بالموجات فوق الصوتية بوليهيدروكسيلاتيد C60 (فولرينول)

  • بوليهيدروكسيليت C60 فولرين القابل للذوبان في الماء، ويسمى فولرينول أو فولتيرول، هو زبال الجذور الحرة القوية، وبالتالي يستخدم كمضاد للأكسدة في المكملات الغذائية والمستحضرات الصيدلانية.
  • هيدروكسيلبالو بالموجات فوق الصوتية هو رد فعل سريع وبسيط من خطوة واحدة، والذي يستخدم لإنتاج C60 بوليهيدروكسيليت قابل للذوبان في الماء.
  • بالموجات فوق الصوتية توليفها القابلة للذوبان في الماء C60 لديه جودة متفوقة ويستخدم للأدوية وتطبيقات عالية الأداء.

بالموجات فوق الصوتية خطوة واحدة التوليف من C60 Polyhydrolxylated

التجويف بالموجات فوق الصوتية هو تقنية متفوقة لإنتاج فوليرين C60 متعدد الهيدروكسيلات عالي الجودة ، وهو قابل للذوبان في الماء وبالتالي يمكن استخدامه في تطبيقات مختلفة في الأدوية والطب والصناعة. طور Afreen et al (2017) توليفة سريعة وبسيطة بالموجات فوق الصوتية من C60 متعدد الهيدروكسيلات الخالي من التلوث (المعروف أيضا باسم فوليرينول أو فوليرول). يستخدم التفاعل بالموجات فوق الصوتية من خطوة واحدة H2O2 وهو خال من استخدام كواشف الهيدروكسيل الإضافية ، مثل NaOH و H2SO4 ومحفزات نقل الطور (PTC) ، والتي تسبب شوائب في الفولرينول المركب. هذا يجعل تخليق الفولرينول بالموجات فوق الصوتية هو نهج أنظف لإنتاج الفولرينول. في الوقت نفسه ، إنها طريقة أسهل وأسرع لإنتاج C60 عالي الجودة وقابل للذوبان في الماء.

هيدروكسيل بالموجات فوق الصوتية من C60 لإنتاج c60 قابلللذوبان في الماء (فولرينول)

مسارات التفاعل المحتملة في التوليف بالموجات فوق الصوتية بمساعدة fullerenol في وجود dil. H2O2 (30٪).
المصدر: Afreen et al. 2017

توليف بالموجات فوق الصوتية من C60 القابلة للذوبان في الماء – خطوة بخطوة

UP200St - 200W معالج بالموجات فوق الصوتية قويةللتحضير السريع والبسيط والأخضر ل Polyhydrxylated C60 ، وهو قابل للذوبان في الماء ، تتم إضافة 200 مجم من C60 النقي إلى 20 مل 30٪ H2O2 ويتم صوتينه مع نماذج الصوتنة Uf200 ः ر أو UP200St. كانت معلمات الصوتنة سعة 30٪ ، 200 واط في الوضع النبضي لمدة 1 ساعة في درجة حرارة الغرفة. يتم وضع وعاء التفاعل في حمام مائي دائري مبرد من أجل الحفاظ على درجة الحرارة داخل الوعاء في درجة الحرارة المحيطة. قبل صوتنة ، C60 غير قابل للامتزاج في H2O2 المائي وهو خليط غير متجانس عديم اللون ، والذي يتحول إلى لون بني فاتح بعد 30 دقيقة من الموجات فوق الصوتية. في وقت لاحق ، في الدقيقة 30 التالية من الموجات فوق الصوتية يتحول إلى تشتت بني غامق تماما.
مانح الهيدروكسيل: يخلق التجويف المكثف المتولد بالموجات فوق الصوتية (= الصوتية) جذور مثل cOH و cOOH و cH من جزيئات H2O و H2O2. يعد استخدام H2O2 في الوسط المائي طريقة أكثر كفاءة لإدخال مجموعات -OH في قفص C60 بدلا من استخدام H2O فقط لتخليق الفولرينول. يلعب H2O2 دورا مهما في تكثيف الهيدروكسيل بالموجات فوق الصوتية.

هيدروكسيل بالموجات فوق الصوتية من C60 باستخدام dil. H2O2 (30٪) هو رد فعل سهل وسريع من خطوة واحدة لتحضير الفولرينول. يتطلب التفاعل بالموجات فوق الصوتية وقتا قصيرا فقط للتفاعل ، ويوفر نهجا أخضر ونظيفا مع متطلبات طاقة منخفضة ، وتجنب استخدام أي كواشف سامة أو أكالة للتوليف ، وتقليل عدد المذيبات المطلوبة لفصل وتنقية C60 (OH)8∙2H2يا.

المعالج بالموجات فوق الصوتية UP400St (400W) للتجانس، وتشتت، استحلاب والتطبيقات سونوكيميائية.

UP400St (400W، 24kHz و) هو مفرق بالموجات فوق الصوتية قوية

طلب معلومات




لاحظ سياسة الخصوصية.


مسار بوليهيدروكسيل بالموجات فوق الصوتية

عندما يتم الجمع بين الموجات فوق الصوتية المكثفة في السائل، بالتناوب انخفاض الضغط / دورات الضغط العالي خلق فقاعات فراغ في السائل. فقاعات فراغ تنمو على مدى عدة دورات حتى أنها لا يمكن أن تمتص المزيد من الطاقة، بحيث تنهار بعنف. خلال انهيار فقاعة الآثار المادية القصوى مثل ارتفاع درجة الحرارة وفروق الضغط، موجات الصدمة، microjets، الاضطرابات، قوى القص، الخ. وتعرف هذه الظاهرة باسم بالموجات فوق الصوتية أو التجويف الصوتية. هذه القوى الشديدة من التجويف بالموجات فوق الصوتية تتحلل الجزيئات إلى جذور cOH و cOOH55.
افترض Afreen et al. (2017) أن التفاعل قد يتقدم في مسارين في وقت واحد. ترتبط جذور cOH كأنواع أكسجين تفاعلية (ROS) بقفص C60 لإعطاء الفولرينول (المسار الأول) ، و / أو جذور OH و cOOH تهاجم الروابط المزدوجة C60 التي تعاني من نقص الإلكترون في تفاعل نووي وهذا يؤدي إلى تكوين إيبوكسيد الفوليرين [C60On] كوسيط في المرحلة الأولى (المسار الثاني) وهو مشابه لآلية تفاعل Bingel. علاوة على ذلك ، فإن الهجوم المتكرر ل cOH (أو cOOH) على C60O عبر تفاعل SN2 ينتج عنه فوليرين بولي هيدروكسيل أو فوليرينول.
قد يحدث الإيبوكسيد المتكرر الذي ينتج مجموعات إيبوكسيد متتالية مثل C60O2 و C60O3. يمكن أن تكون مجموعات الإيبوكسيد هذه مرشحة محتملة لتوليد مواد وسيطة أخرى مثل إيبوكسيد الفوليرين الهيدروكسيلي أثناء انحلال الموجات فوق الصوتية (= التحلل الكيميائي الصوتي). بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤدي فتح الحلقة اللاحقة ل C60 (OH) xOy مع cOH إلى تكوين الفوليرينول. إن تكوين هذه المواد الوسيطة أثناء انحلال الموجات فوق الصوتية ل H2O2 أو H2O في وجود C60 أمر لا مفر منه ، ولا يمكن أن يمر وجودها في الفولرينول النهائي (على الرغم من وجود كمية ضئيلة) دون أن يلاحظها أحد. ومع ذلك ، نظرا لأنها موجودة فقط بكميات ضئيلة في الفوليرينول ، فمن غير المتوقع أن تسبب أي تأثير كبير. [أفرين وآخرون ، 2017]

أجهزة سونيك عالية الأداء لتشتت الفوليرين

Hielscher الفوق صوتيات لوازم صوتيات نوع التحقيق لمتطلباتك الخاصة: سواء كنت ترغب في صوتنة أحجام صغيرة على نطاق المختبر أو إنتاج تيار حجم كبير على نطاق صناعي، ومحفظة Hielscher من صوتيات عالية الأداء يقدم الحل الأمثل لتشتت الفوليرين الخاص بك. إن خرج الطاقة العالي وقابلية الضبط الدقيقة وموثوقية الموجات فوق الصوتية لدينا تضمن تلبية متطلبات العملية الخاصة بك. تجعل شاشات اللمس الرقمية وتسجيل البيانات التلقائي للمعلمات فوق الصوتية على بطاقة SD مدمجة تشغيل أجهزتنا بالموجات فوق الصوتية والتحكم فيها سهل الاستخدام للغاية.
متانة معدات الموجات فوق الصوتية Hielscher يسمح لعملية 24/7 في الخدمة الشاقة وفي البيئات الصعبة.
الجدول أدناه يعطيك مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لultrasonicators لدينا:

دفعة حجم معدل المد و الجزر الأجهزة الموصى بها
1 إلى 500ML 10 إلى 200ML / دقيقة UP100H
10 إلى 2000ML 20 إلى 400ML / دقيقة Uf200 ः ر، UP400St
00.1 إلى 20L 00.2 إلى 4L / دقيقة UIP2000hdT
10 إلى 100L 2 إلى 10L / دقيقة UIP4000hdT
زمالة المدمنين المجهولين 10 إلى 100L / دقيقة UIP16000
زمالة المدمنين المجهولين أكبر مجموعة من UIP16000

اتصل بنا! / اسألنا!

اطلب المزيد من المعلومات

يرجى استخدام النموذج أدناه، إذا كنت ترغب في طلب معلومات إضافية حول التجانس بالموجات فوق الصوتية. سنكون سعداء لنقدم لكم نظام الموجات فوق الصوتية تلبية الاحتياجات الخاصة بك.









يرجى ملاحظة لدينا سياسة الخصوصية.


Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع عالية الأداء أوتراسوتكناتورس للتطبيقات سونوكيميائية.

معالجات بالموجات فوق الصوتية عالية الطاقة من مختبر إلى مقياس تجريبي وصناعي.

مواضيع ذات صلة

مراجع الادب

  • ساديا أفرين، كاستوري موثوسامي، سيفاكومار مانيكام (2018): سونو نانو الكيمياء: حقبة جديدة من توليف المواد النانوية الكربونية متعددة الهيدروكسيت مع مجموعات الهيدروكسيل وجوانبها الصناعية. الفوق صوتيات سونوكيمياء 2018.
  • ساديا أفرين، كاستوري موثوسامي، سيفاكومار مانيكام (2017): الترطيب أو الهيدروكسيل: التوليف المباشر للفولرينول من فولرين البكر [C60] عبر التجويف الصوتي في وجود بيروكسيد الهيدروجين. RSC Adv., 2017, 7, 31930–31939.
  • غريغوري ف. أندرييفسكي، فاديم أ. بروسكوف، أرتيم أ. تايخوميروف، سيرجي ف. غودكوف (2009): خصائص الآثار المضادة للأكسدة وواقية من الأشعة من النانوستوتوسات المعوّلة C60 فولرين في المختبر وفي الجسم الحي. علم الأحياء الراديكالي الحر & الطب 47، 2009. 786-793.
  • ميهايلو غيغوف، بوريفوي أدنديفيتش، بوريفوي أدنديفيتش، يلينا د. يوفانوفيتش (2016): تأثير المجال بالموجات فوق الصوتية على حركية اللاوثيرم لبوليهيدروكسيل فولرين. علم تلبد 2016، 48(2):259-272.
  • هيروتاكا يوشيوكا، ناوكو يوي، كاناكا ياتابي، هيروتو فوجيا، هاروكي موشا، هيكاتيرو نيكي، ري كاراساوا، كازو يودوه (2016): بولي هيدروكسيلاتيد C60 فولرينز منع النشاط الكوندرسيت تقويضي في تركيزات نانومولار في هشاشة العظام. مجلة هشاشة العظام 2016, 1:115.

[/تبديل]

حقائق تستحق العلم

C60 Fullerenes

A C60 fullerene (المعروف أيضا باسم باكيبال أو باكمينستر فولرين) هو جزيء الذي تم بناؤه من 60 ذرات الكربون، رتبت كما 12 البنتاجون و 20 مسدس. شكل جزيء C60 يشبه كرة القدم. الـ C60 fullerens هي مضادات أكسدة غير سامة تظهر قوة 100-1000 أعلى من فيتامين E. على الرغم من أن C60 نفسها ليست قابلة للذوبان في الماء, وقد تم توليف العديد من مشتقات فولرين القابلة للذوبان في الماء للغاية مثل fullenerol.
يتم استخدام C60 fullerens كمضادات الأكسدة والأدوية الحيوية. وتشمل التطبيقات الأخرى علوم المواد، والخلايا الكهروضوئية العضوية، والمواد الحفازة، في تنقية المياه والحماية من المخاطر البيولوجية، والطاقة المحمولة، والمركبات، والأجهزة الطبية.

الذوبان من C60 نقية:

  • في الماء: غير قابل للذوبان
  • في كبريتيد ثنائي الميثيل (DMSO): غير قابل للذوبان
  • في التولوين: قابل للذوبان
  • في البنزين: قابل للذوبان
بنية سطحيّة من [ك60] [فولّينس] ([بوكمنستر] [فولّينس], [بكيبولّس])

بنية سطحية من C60 fullerenes
المصدر: يوشيوكا وآخرون، 2016

بولي هيدروكسيلاتيد C60 / فولينرولز

فوليرنيرول أو فوليرول عبارة عن جزيئات C60 متعددة الهيدروكسيلات (فوليرين C60 مائي: C60هيفن). رد فعل التحلل المائي يدخل مجموعات الهيدروكسيل (-OH) إلى جزيء C60. جزيئات C60 مع أكثر من 40 مجموعات الهيدروكسيل لديها ذوبان الماء أعلى (>50 ملغ/مل). هذه موجودة كجسيمات نانوية أحادية التفرق في الماء ، ولها تأثير تلميع شجاع. أنها تظهر خصائص مضادة للأكسدة ومضادة للالتهابات متفوقة. البولي هيدروكسيليت فولرينز (fullerenols; C60 (OH)n) يمكن حلها في بعض المشروبات الكحولية ومن ثم precipited في عملية الكهروكيميائية ، وخلق فيلم النانو كربون على الأنود. وتستخدم أفلام فولرينول كطلاء متوافق بيولوجيا، خاملة للأجسام البيولوجية ويمكن أن تسهل دمج الأجسام غير البيولوجية في أنسجة الجسم.
الذوبان من فولينرول:

  • في الماء: قابل للذوبان، يمكن أن تصل >50 ملغ/مل
  • في كبريتيد ثنائي الميثيل (DMSO): قابل للذوبان
  • في الميثانول: قابل للذوبان قليلا
  • في التولوين: غير قابل للذوبان
  • في البنزين: غير قابل للذوبان

لون: فولرينول تحمل أكثر من 10 -OH مجموعات تظهر اللون البني الداكن. مع عدد متزايد من مجموعات -OH، يتحول اللون تدريجيا من البني الداكن إلى الأصفر.

قابل للذوبان في الماء، يمكن توليفها بوليهيدروكسيلاتيد C60 باستخدام الفوق صوتيات

الذوبان من الذوبان من C60 (OH) 8.2H2O بالمقارنة مع C60 في المذيبات المختلفة. المصدر: Afreen et al. 2017

تطبيقات واستخدام فولرينول:

  1. الصيدلانية: الكواشف التشخيصية، والأدوية السوبر، ومستحضرات التجميل، والرنين المغناطيسي النووي (NMR) مع المطور. تقارب الحمض النووي، والأدوية المضادة لفيروس نقص المناعة البشرية، والأدوية المضادة للسرطان، وأدوية العلاج الكيميائي، والمواد المضافة مستحضرات التجميل والبحث العلمي. بالمقارنة مع الشكل البكر، فولرينات بوليهيدروكسيليت لديها المزيد من التطبيقات المحتملة بسبب الذوبان المياه المعززة. وقد وجد أن fullerols يمكن أن تقلل من سمية القلب لبعض الأدوية وتمنع فيروس نقص المناعة البشرية البروتياز, فيروس التهاب الكبد C والنمو غير الطبيعي للخلايا. وعلاوة على ذلك، فقد أظهرت قدرات ممتازة من الجذور الحرة على المسح ضد أنواع الأكسجين التفاعلية والجذور في ظل الظروف الفسيولوجية.
  2. الطاقة: بطارية شمسية، خلية وقود، بطارية ثانوية.
  3. الصناعة: ارتداء المواد المقاومة، مواد مثبطات اللهب، مواد التشحيم، إضافات البوليمر، غشاء عالية الأداء، محفز، الماس الاصطناعي، سبائك الصلب، السائل لزج كهربائي، مرشحات الحبر، والطلاء عالية الأداء، والطلاء الحرائق، تصنيع المواد النشطة بيولوجيا، ومواد الذاكرة، جزءا لا يتجزأ من الخصائص الجزيئية وغيرها، والمواد المركبة الخ.
  4. صناعة المعلومات: أشباه الموصلات سجل المتوسطة، والمواد المغناطيسية، وحبر الطباعة، الحبر، والحبر، وأغراض الورق الخاصة.
  5. الأجزاء الإلكترونية: أشباه الموصلات فائقة التوصيل، الثنائيات، الترانزستورات، محث.
  6. المواد البصرية، والكاميرا الإلكترونية، وأنبوب عرض الفلورة، والمواد البصرية غير الخطية.
  7. البيئة: امتصاص الغاز، تخزين الغاز.

سنكون سعداء لمناقشة العملية الخاصة بك.

دعونا الحصول على اتصال.


✕