Hielscher Ultrasəs Texnologiyası

Ultrasonik olaraq polihidroksillənmiş C60 (Fullerenol)

  • Fullerenol və ya fullerol adlanan suda çözünür polyhidroksillenmiş C60 fulleren güclü bir azad radikal təmizləyicidir və buna görə də əlavə və dərman preparatlarında antioksidant kimi istifadə olunur.
  • Ultrasonik hidroksilasiya suda çözünür polihidroksillenmiş C60 çıxarmaq üçün istifadə edilən sürətli və sadə bir addım reaksiyadır.
  • Ultrasonik olaraq sintez edilmiş suda çözünür C60 üstün keyfiyyətə malikdir və pharma və yüksək performanslı tətbiqlər üçün istifadə olunur.

Polyhydrolxylated C60 Ultrasonik Tək Təkam Sintezi

Ultrasonik kavitasiya yüksək səviyyəli polihidroksillenmiş C60 fullerenləri istehsal etmək üçün üstün texnikadır, bu suda həll olan və bununla da pharma, tibb və sənayedə müxtəlif tətbiqlərdə istifadə edilə bilər. Afreen et al (2017) çirklənmədən azad polyhidroksillenmiş C60 (həmçinin fullerenol və ya fullerol kimi tanınan) sürətli və sadə ultrasəs sintezini hazırlamışdır. Ultrasonik bir addımlı reaksiya H istifadə edir2The2 və əlavə hidroksilatlayıcı reagentlərdən, yəni NaOH, H istifadə etməkdən azaddır2BELƏ Kİ4, və sintez edilmiş fullerenolda çirklərə səbəb olan faza ötürülməsi katalizatorları (PTC). Bu, ultrasonik fullerenol sintezinin fullerenol hazırlamaq üçün təmiz bir yanaşma olduğunu göstərir; eyni zamanda yüksək keyfiyyətli, suda çözünür C60 istehsal etmək daha asan və daha sürətli bir yoldur.

C60-nun suda çözünür c60 (fullerenol) istehsalına ultrasəs hidroksilasiyası,

Dilin mövcudluğunda fullerenolün ultrasəs köməkli sintezində mümkün reaksiya yolları. H2O2 (30%).
Mənbə: Afreen et al. 2017

Suda Çöküntülü C60 Ultrasonik Sintezi – Addım addım

UP200St - 200W güclü ultrasonik prosessorSuda çözünür olan polihidroksillenmiş C60-un sürətli, sadə və yaşıl hazırlığı üçün 20 mL% 30 H2The2 və ultrasonik prosessor ilə sonicated kimi Uf200 ः t və ya UP200St. Sonication parametrləri 30% amplituda, pulsed rejimdə 200 W otaq temperaturunda 1 saat idi. Reaksiya gəmisi, havanın temperaturu ətraf temperatüründəki temperaturun qorumaq üçün soyuducu sirkulator su banyosuna yerləşdirilir. Sonication əvvəl, C60 sulu H. ilə karışmaz2The2 və 30 dəqiqə ultrasonication sonra açıq qəhvəyi rəng çevrilir rəngsiz heterojen bir qarışıqdır. Sonradan, sonrakı 30 dəqiqədə ultrasonikləşmə tamamilə qaranlıq bir dartılma çevrilir.
Hidroksil donor: Yüksək ultrasəs yaradılmış (= akustik) kavitasiya H, cOH, cOOH və cH kimi radikal yaradır2O və H2The2 molekullar. H2The2 Sulu mühitdə H-qrupları yalnız H istifadə etməklə C60 qəfəsinə qoymaq üçün daha səmərəli bir yanaşmadır2O fullerenol sintezi üçün. H2The2 ultrasonik hidroksilasyon intensivləşməsində mühüm rol oynayır.

C60 dilinin ultrasəs hidroksilasiyası. H2The2 (30%) fullerenol hazırlamaq üçün asan və sürətli bir addımlı reaksiyadır. Reaksiya üçün yalnız qısa bir müddət tələb edən ultrasəs reaksiyası, sintez üçün zəhərli və ya korroziyalı reagentlərin istifadəsindən qaçınaraq, aşağı enerji tələbatı ilə yaşıl və təmiz yanaşma təklif edir və sintez üçün ayırıcı və təmizlənmə üçün lazım olan həlledici sayını azaldır. C60 (OH)8∙ 2H2O.

Ultrasonik prosessor UP400St (400W) homogenizasiya, dispersiya, emulsiya və sonokimyəvi tətbiqlər üçün.

UP400St (400W, 24kHz) güclü ultrasəs disperserdir

İnformasiya tələbi




Bizimlə əlaqə saxlayın Gizlilik Siyasəti.


Ultrasonik polihidroksilasiya yolu

Güclü ultrasəs dalğaları bir sıvıya birləşdikdə, aşağı təzyiqli / yüksək təzyiqli dövrləri dəyişən sıvıdakı vakuum baloncukları yaradır. Vakuum baloncukları bir çox dövrlər üzərində böyüyürlər ki, onlar daha çox enerji absorbe edə bilməzlər, buna görə şiddətlə dağılırlar. Bubble çökməsi zamanı yüksək temperatur və təzyiq diferensialları, şok dalğaları, mikrojetlər, turbulensiyalar, kəsmə qüvvələri və s. Kimi ekstremal fiziki təsirlər. Bu fenomen ultrasəs və ya akustik çuxurluqUltrasonik kavitasiyanın güclü qüvvələri molekülləri cOH və cOOH55 radikallarına ayırır. Afreen et al (2017) reaksiya eyni zamanda iki yolda gedə bilər. reaksiyalı oksigen növləri (ROS) kimi fullerenol (Yol I) və / və ya -OH və cOOH radikalleri elektron çatışmazlığı olan C60 cüt əlaqələrinə nukleofil reaksiyasında hücum etmək üçün C60 qəfəsinə əlavə olunan cOH radikalları və bu, fulleren epoksidin [C60On] Bingel reaksiyasının mexanizminə bənzər bir birinci mərhələdə (Yol II) bir ara vasitə kimi. Bundan əlavə, SN2 reaksiyası vasitəsilə C60O-da cOH (və ya cOOH) təkrar hücumu polyhidroksillenmiş fulleren və ya fullerenol ilə nəticələnir.
Təkrarlanan epoksidləşmə, C60O2 və C60O3, ardıcıl epoksid qrupları istehsal edən yerlərdə baş verə bilər. Bu epoksid qrupları sonoliz zamanı (= sonokimyəvi ayrışma) zamanı hidroksilatlı fulleren epoksid kimi digər ara maddələrin yaranması üçün mümkün namizədlər ola bilər. Bundan əlavə, C60 (OH) xOy ilə sonrakı ring açılması cox ilə fullerenol meydana gəlməsinə səbəb ola bilər. H, sonoliz zamanı bu ara maddələrin meydana gəlməsi2The2 və ya H2O C60 iştirakı ilə qaçınılmazdır və son fullerenolda varlığı (bir iz miqdarında olmasına baxmayaraq) silinməyəcəkdir. Bununla birlikdə, onlar fullerenolün yalnız miqdarında mövcud olduqları üçün onların heç bir əhəmiyyətli təsir göstərməməsi gözlənilmir. [Afreen et al 2017: 31936]

Yüksək Performans Ultrasonicators

Hielscher Ultrasonics sizin xüsusi tələbləriniz üçün ultrasəs prosessorları təmin edir: Laboratoriya ölçüsündə kiçik həcmdə sonicate etmək və ya sənaye miqyaslı həcmi böyük həcmdə istehsal etmək istəsəniz, Hielscher'in yüksək performanslı ultrasəs prosessorlarının geniş portfeli tətbiq üçün mükəmməl bir həll təklif edir. Yüksək güc çıxışı, həssas tənzimlənmə və ultrasonikatorlarımızın etibarlılığı proses tələblərinizin yerinə yetirilməsini təmin edir. İnteqrasiya olunmuş SD kart üzərində ultrasəs parametrlərinin rəqəmli sensorlu ekranları və avtomatik məlumat qeydləri bizim ultrasəs cihazlarımızın istifadəsi və nəzarətini çox istifadəçi dostu edir.
Hielscher nin ultrasəs avadanlıqların möhkəmlik ağır 24/7 əməliyyat üçün və tələb mühitlərdə imkan verir.
Aşağıdakı cədvəldə bizim ultrasonicators təxmini emal gücü bir göstəriş verir:

Partiyanın həcmi Axın tövsiyə Cihazlar
1 500ml 10 200ml / dəq UP100H
10 2000ml üçün 20 400ml / dəq Uf200 ः t, UP400St
0.1 20L üçün 04L / min .2 UIP2000hdT
10 100L üçün 10L 2 / dəq UIP4000hdT
na 10 100L / dəq UIP16000
na daha böyük çoxluq UIP16000

Bizimlə əlaqə saxlayın! Bizdən soruşun!

Daha ətraflı məlumat üçün müraciət edin

Ultrasonik homogenizasiya haqqında əlavə məlumat tələb etmək istəyirsinizsə, aşağıdakı formu istifadə edin. Sizin tələblərinizə cavab verən ultrasəs sistemi təklif etməkdən şadıq.









Xahiş edirik unutmayın Gizlilik Siyasəti.


Hielscher Ultrasonics sonochemical applications üçün yüksək performanslı ultrasonikatorlar istehsal edir.

Laboratoriyadan pilot və sənaye miqyaslı yüksək güclü ultrasonik prosessorlar.

Ədəbiyyat / Referanslar

  • Sadia Afreen, Kasturi Muthoosamy, Sivakumar Manickam (2018): Sono-nano kimyası: Hidroksil qrupları olan polihidroksillenmiş karbon nanomaterialların və onların sənaye aspektlərini sintez edən yeni bir dövr. Ultrasonik Sonokimiya 2018.
  • Sadia Afreen, Kasturi Muthoosamy, Sivakumar Manickam (2017): Hidratasiya və ya hidroksilasiya: Hidrogen periks iştirakı ilə akustik kavitasiya yolu ilə prisitin fullerenin [C60] fullerenolün birbaşa sintezi. RSC Adv., 2017, 7, 31930-31939.
  • Grigory V. Andriyevski, Vadim İ. Bruskov, Artem A. Tykomyov, Sergey V. Qudkov (2009): Hidrogen C60 fulleren nanostukturlarının antioksidan və radioprotektiv təsirlərinin in vitro və in vivo xüsusiyyətləri. Pulsuz Radikal Biologiya & Tibb 47, 2009. 786-793.
  • Mihajlo Giqov, Borivoj Adnađević, Borivoj Adnađević, Jelena D. Jovanovic (2016): ultrasonik sahənin fulleren polihidroksilinin izotermik kinetikasına təsiri. Sinterleme Elmi 2016, 48 (2): 259-272.
  • Hirotaka Yoshioka, Naoko Yui, Kanaka Yatabe, Hiroto Fujiya, Haruki Musha, Hisateru Niki, Rie Karasawa, Kazuo Yudoh (2016): Polyhydroxylated C60 Fullerenes, Osteoartritte Nanomolar Konsentrasiyalarda Kondrosit Katabolik Aktivitesinin qarşısını alır. Osteoartrit jurnalının 2016, 1: 115.


Bilmək lazımdır

C60 Fullerenes

C60 fulleren (buckyball ya da Buckminster fullerene kimi tanınan) 60 karbon atomundan inşa edilmiş, 12 pentagon və 20 hexagon kimi təşkil edilən bir molekuldur. C60 molekulunun forması bir futbol topuna bənzəyir. C60 fullerens Vitamin E-dən 100-1000 yüksək potensialı göstərən qeyri-toksik bir antioksidandır. C60 özü suda çözünməməli olsa da, tam suda həllolan fulleren türevləri sentezlənmişdir.
C60 fullerens antioksidant və biyofarmasotik kimi istifadə olunur. Digər proqramlarda maddi elm, üzvi fotovoltaik (OPV), katalizatorlar, suyun təmizlənməsi və biohazard qorunması, portativ güc, nəqliyyat vasitəsi və tibbi qurğu daxildir.

Saf C60-nun həllolma qabiliyyəti:

  • suda: çözünməzdir
  • dimetil sulfoksiddə (DMSO): çözünməzdir
  • toluendə: həll edir
  • benzində: həll edir
C60 fullerenlərin (Buckminster fullerenes, buckyballs) səth quruluşu

C60 fullerenlərin səth quruluşu
Mənbə: Yoshioka et al. 2016

Polyhydroxylated C60 / Fullenerols

Fullernerol və ya fullerollər polihidroksillenmiş C60 molekullarıdır (nəmli C60 fulleren: C60HyFn). Hidrollaşma reaksiyası hidroksil qruplarını (-OH) C60 molekuluna təqdim edir. 40-dan artıq hidroksil qrupu olan C60 molekulları daha yüksək suda çözünürlüğe (> 50 mg / mL) malikdir. Bunlar monodispers nanopartiküllər kimi suda mövcuddur və qəribə bir cilalama təsirinə malikdir. Onlar üstün antioksidant və anti-inflammatory xüsusiyyətləri nümayiş etdirirlər. Polyhydroxylated fullerenes (fullerenols, C60 (OH) n) bəzi spirtlərdə həll oluna bilər və daha sonra anod üzərində bir nanokarbon filmi yaradan bir elektrokimyəvi prosesdə dağılmaq olar. Fullerenol filmləri bioloji obyektlərə bioloji uyğun bir örtük kimi istifadə olunur və qeyri-bioloji obyektlərin bədən toxumasına inteqrasiyasını asanlaşdırır.
Fullenerolun həllolma səviyyəsi:

  • suda: çözünür, 50 mq / ml-ə çatmalıdır
  • dimetil sülfoksid (DMSO): həll edir
  • metanolda: bir qədər çözünür
  • toluendə: çözünməz
  • benzol içində: çözünməzdir

Rəng: 10-dən çox -OH qrupu üzərində olan Fullerenol tünd qəhvəyi rəngdədir. Artaraq -OH qrupları sayəsində, rəng tədricən qara-qəhvardan sarıya keçir.

Suda çözünür, polihidroksillenmiş C60 ultrasonik üsulla sintez edilə bilər

Müxtəlif həlledicilərdə C60 ilə müqayisədə C60 (OH) 8.2H2O-nun Çözünürlülüğü. Mənbə: Afreen et al. 2017

Fullerenollərin tətbiqi və istifadəsi:

  1. Dərman: Diaqnostik reaktivlər, super narkotiklər, kosmetika, nüvə maqnit rezonansı (NMR) ilə geliştirici. DNT afinitesi, anti-HİV preparatları, anti-xərçəngin preparatları, kemoterapi preparatları, kosmetika əlavələri və elmi tədqiqatlar. Düzgün forma ilə müqayisədə, polihidroksillenmiş fullerenlərin suyun daha yaxşı həll olunmasına görə potensial potensiala malikdirlər. Fullerolların bəzi dərmanların kardiotoksisidiyini azalda bilməsi və HIV-proteazın, hepatit C virusunun və hüceyrələrin anormal artımının qarşısını ala biləcəyi aşkar edilmişdir. Bundan başqa, reaktiv oksigen növlərinə və fizioloji şəraitdə radikallara qarşı mükəmməl sərbəst radikal sürüşmə qabiliyyətlərini sərgilədilər.
  2. Enerji: Günəş batareyası, yanacaq hüceyrəsi, ikincil batareya.
  3. Sənaye: Aşınmaya davamlı materiallar, alov gecikdirici materiallar, sürtkü yağları, polimer qatqıları, yüksək performanslı membran, katalizator, süni almaz, ağır alaşım, elektriksiz viskoz maye, mürekkep filtreleri, yüksək performanslı örtüklər, yanğına qarşı dayanan örtüklər, bioaktiv materiallar, yaddaş materialları , gömülü molekulyar və digər xüsusiyyətlər, kompozit materiallar və s.
  4. İnformasiya sənayesi: Yarımkeçiricilərin qeydiyyatı, maqnit materialları, çap mürəkkəbləri, toner, ink, kağız xüsusi məqsədlər.
  5. Elektron hissələri: Superconducting yarımkeçirici, diodlar, transistorlar, indükləyici.
  6. Optik materiallar, elektron kamera, floresans ekran borusu, qeyri-xətti optik materiallar.
  7. Ətraf mühit: Qaz adsorbsiyası, qaz saxlanması.