Ултразвуков синтез на флуоресцентни наночастици

• Изкуствено синтезираните флуоресцентни наночастици имат многобройни потенциални приложения в производството на електрооптика, оптично съхранение на данни, както и за биохимични, биоаналитични и медицински приложения.
• Соникацията е ефективен и надежден метод за синтезиране на флуоресцентни наночастици с високо качество в индустриален мащаб.
• Ултразвуковият синтез на флуоресцентни наночастици е прост, безопасен, възпроизводим и мащабируем.

Ултразвукова подготовка на флуоресцентни наночастици

Прилагането на ултразвукови вълни върху наноматериали е добре известно със своите благоприятни ефекти, които включват сонохимичен синтез на наночастици, тяхната функционализация и модификация. Освен тези сонохимични приложения, ултразвукът е предпочитаната техника за надеждна и ефективна дисперсия и деагломерация на стабилни нано суспензии.

Ултразвукова подготовка на флуоресцентни наночастици

Ултразвукът е доказан инструмент, подобряващ колоидния синтез на еднородни и висококристални наночастици с флуоресцентни свойства, висока квантова ефективност и стабилност.
Ултразвукова помощ по време на:

• Синтез
• функционализация
• промяна
• дисперсия
• деагломерация & Разплитане

Водоразтворими въглеродни наночастици с флуоресцентно преобразуване

Li et al (2010) са разработили една стъпка Ултразвукова метод за синтезиране на монодисперсни водоразтворим флуоресцентен въглеродни наночастици (CNP). Флуоресцентните частици са синтезирани директно от глюкоза чрез едноетапна алкална или киселинна ултразвукова обработка. Повърхностите на частиците са богати на хидроксилни групи, което им дава високи хидрофилност. CNP могат да излъчват ярък и пъстър фотолуминесценция, покриваща целия спектрален диапазон от видима до близка инфрачервена (NIR) светлина. Освен това тези CNP също имаха отлични флуоресцентни флуоресцентни Свойства.
Едноетапният процес на ултразвукова реакция е зелен и удобен метод, използващ естествени прекурсори за приготвяне на ултра малки CNP чрез използване на глюкоза като въглероден ресурс. CNP показват стабилни (>6 месеца) и силен PL (квантов добив ∼7%), особено две отлични фотолуминесцентни свойства: NIR излъчване и фотолуминесцентни свойства с по-високо преобразуване. Комбинирайки свободна дисперсия във вода (без никакви повърхностни модификации) и атрактивни фотолуминесцентни свойства, тези CNP са обещаващи за нов тип флуоресцентни маркери, биосензори, биомедицински изображения и доставка на лекарства за приложения в бионауката и нано-биотехнологиите.

а) TEM изображение на CNP, получено чрез ултразвук от глюкоза с диаметър, по-малък от 5 nm; б), в) снимки на дисперсии на CNP във вода със слънчева светлина и UV (365 nm, център) осветление, съответно; (г-ж) Флуоресцентни микроскопски изображения на CNP при различно възбуждане: d, e, f и g съответно за 360, 390, 470 и 540 nm. [Li et al. 2010]

Флуоресцентни порфиринови наночастици

Изследователската група на Кашани-Мотлаг успешно синтезира флуоресцентен порфирин наночастици под ултразвук. Затова те се комбинират утаяване и ултразвук. Получените [тетракис(парахлорфенил)порфирин] TClPP наночастици са стабилни в разтвор без агломерация в продължение на най-малко 30 дни. Не се наблюдава самоагрегация на съставните порфиринови хромофори. Наночастиците TClPP показват интересни оптични свойства, особено големи Батохромен изместване на абсорбционните спектри.
Продължителността на Ултразвукова Лечението има дълбоки ефекти върху размера на частиците на порфириновите наночастици. При по-кратко време на ултразвук порфириновите наночастици имат по-остри пикове и по-силни абсорбции; Това показва, че чрез увеличаване на времето на ултразвук, броят на порфирина наночастици става повече и броят на порфирините на всяка единица наночастица се увеличава.

Изследователската група на Kashani-Motlagh (2010) открива прост ултразвук утаяване Начин за синтез на флуоресцентни профилинови наночастици.

Синтез на магнитни/флуоресцентни нанокомпозити

Ултразвуково подпомага синтеза на нанокомпозити, състоящи се от магнитен наночастици и Флуоресцентни квантови точки (QD) с покритие от силициева обвивка. Тези композити са бифункционални, включващи предимствата както на QD, така и на магнитните наночастици. Квантовите точки на CdS са синтезирани по следната процедура: Първоначално 2 ml от долния слой на нуклеационния филм, съдържащ феромагнитна течност и 0,5 ml от 1 mol/L CdS квантови точки са смесени под Ултразвукова След това към предишната смес се добавят 2 ml PTEOS (предварително полимеризиран тетраетилортосиликат) и накрая се добавят 5 ml амоняк.
Освен това, ултразвуков емулгиране позволява получаването на нови многоцветни високофлуоресцентно-суперпарамагнитни наночастици, като се използват квантови точки (QDS) и магнетитни наночастици и амфифилен поли(тертбутил акрилат-ко-етилакрилат-кометакрилова киселина) триблок съполимер за капсулиране.