Τεχνολογία Υπερήχων Hielscher

Υπερήχων Πολυυδροξυλιωμένη C60 (Φουλερενόλη)

  • Υδατοδιαλυτό πολυυδροξυλιωμένο C60 fullerene, που ονομάζεται fullerenol ή fullerene, είναι ένα ισχυρό συλλέκτη ελεύθερων ριζών και ως εκ τούτου χρησιμοποιείται ως αντιοξειδωτικό σε συμπληρώματα και φαρμακευτικά προϊόντα.
  • Υπερήχων υδροξυλίωσης είναι μια ταχεία και απλή αντίδραση ένα βήμα, η οποία χρησιμοποιείται για την παραγωγή υδατοδιαλυτή πολυυδροξυλιωμένη C60.
  • Υπερήχων συνθέσει υδατοδιαλυτό C60 έχει ανώτερη ποιότητα και χρησιμοποιείται για φαρμακευτικές και υψηλής απόδοσης εφαρμογές.

Υπερήχων ένα βήμα σύνθεση της Πολυϋδροξυλιωμένης C60

Υπερήχων Σπηλαίωση είναι η ανώτερη τεχνική για την παραγωγή υψηλής ποιότητας πολυυδροξυλιωμένο C60 φουλερένια, τα οποία είναι υδατοδιαλυτά και μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε διάφορες εφαρμογές στη φαρμακευτική, ιατρική και βιομηχανία. Η αφαρίν et al (2017) έχουν αναπτύξει μια ταχεία και απλή υπερήχων σύνθεση χωρίς μόλυνση πολυυδροξυλιωμένης C60 (επίσης γνωστή ως fullerenol ή fullerol). Η υπερηχητική αντίδραση ένα βήμα χρησιμοποιεί H2ο2 και είναι απαλλαγμένο από τη χρήση πρόσθετων αντιδραστηρίων υδροξυλιδίου, δηλαδή του NaOH, H2ΕΤΣΙ4, και καταλυτών μεταφοράς φάσης (PTC), που προκαλούν προσμείξεις στη συνθετική φουλερενόλη. Αυτό καθιστά την υπερήχων fullerenol σύνθεση είναι μια καθαρότερη προσέγγιση για την παραγωγή fullerenol? ταυτόχρονα, είναι ένας ευκολότερος και ταχύτερος τρόπος για την παραγωγή υψηλής ποιότητας, υδατοδιαλυτού C60.

Υπερήχων υδροξυλίωσης του C60 για την παραγωγή υδατοδιαλυτής C60 (fullerenol)

Πιθανές πορείες αντίδρασης στην υποβοηθούμενη από υπερήχους σύνθεση της fullerenol παρουσία του ΔΛ. H2O2 (30%).
Πηγή: αφήν et al. 2017

Υπερήχων σύνθεση του υδατοδιαλυτού C60 – Βήμα προς βήμα

UP200St-200W ισχυρός υπερήχων επεξεργαστήΓια τη γρήγορη, απλή, και πράσινη προετοιμασία της πολυυδροξυλιωμένης C60, η οποία είναι υδατοδιαλυτό, 200 mg καθαρής C60 προστίθεται σε 20mL 30% H2ο2 και με υπερήχους με ένα υπερήχων επεξεργαστή, όπως η Uf200 ः t ή UP200St. Οι παράμετροι υπερήχων ήταν 30% πλάτος, 200 W σε παλμική λειτουργία για 1 h σε θερμοκρασία δωματίου. Το δοχείο αντίδρασης τοποθετείται σε ψυκτικό λουτρό κυκλοφορητή νερού για να διατηρηθεί η θερμοκρασία μέσα στο δοχείο σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. Πριν από την κατεργασία με υπερήχους, C60 είναι εσφαλμένη σε υδατικό H2ο2 και είναι ένα άχρωμο ετερογενές μίγμα, το οποίο μετατρέπεται σε ένα ελαφρύ καφέ χρώμα μετά από 30 λεπτά υπερήχων. Στη συνέχεια, στα επόμενα 30 λεπτά της υπερήχων μετατρέπεται σε ένα εντελώς σκούρο καφέ διασπορά.
Δότης υδροξυλίου: έντονη υπερήχων παράγεται (= ακουστική) Σπηλαίωση δημιουργεί ρίζες όπως cOH, cOOH και cH από H2Ο και η2ο2 Μόρια. Η χρήση του H2ο2 σε υδατικά μέσα είναι μια πιο αποδοτική προσέγγιση για την εισαγωγή – OH ομάδες στο κλουβί C60 και όχι μόνο χρησιμοποιώντας H2O για τη σύνθεση της fullerenol. H2ο2 διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στην υπερηχητική εντατικοποίηση της υδροξυλίωσης.

Υπερήχων υδροξυλίωσης του C60 με τη χρήση του Ντιλ. H2ο2 30 είναι μια καλή και γρήγορη αντίδραση ένα βήμα για την προετοιμασία fullerenol. Απαιτώντας μόνο σύντομο χρονικό διάστημα για την αντίδραση, η υπερηχητική αντίδραση προσφέρει μια πράσινη και καθαρή προσέγγιση με χαμηλή ενεργειακή απαίτηση, αποφεύγοντας τη χρήση οποιωνδήποτε τοξικών ή διαβρωτικών αντιδραστηρίων για τη σύνθεση και μειώνοντας τον αριθμό των διαλυτών που απαιτούνται για την διαχωρισμός και καθαρισμός του C60 (OH)8∙ 2H2O.

Υπερήχων επεξεργαστή UP400St (400W) για ομογενοποίηση, διασπορά, γαλακτωματοποίηση και sonochemical εφαρμογές.

UP400St (400W, 24kHz) είναι ένα ισχυρό υπερήχων διασκορπωτή

Αίτηση για πληροφορίες




Σημειώστε τις Πολιτική Απορρήτου.


Υπερηχητικός Οδός Πολυυδροξυλίωσης

Όταν τα έντονα κύματα υπερήχων συνδυάζονται σε ένα υγρό, εναλλασσόμενοι κύκλοι χαμηλής πίεσης/υψηλής πίεσης δημιουργούν φυσαλίδες κενού στο υγρό. Οι φυσαλίδες κενού μεγαλώνουν πάνω από αρκετούς κύκλους μέχρι να μην μπορούν να απορροφήσουν περισσότερη ενέργεια, έτσι ώστε να αφομοιώσουν βίαια. Κατά τη διάρκεια της φούσκα κατάρρευση ακραίες φυσικές επιδράσεις όπως υψηλή θερμοκρασία και πίεση διαφορές, κύματα σοκ, microjets, αναταράξεις, διατμητικές δυνάμεις, κλπ. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως υπερήχων ή ακουστική σπηλαίωση. Αυτές οι έντονες δυνάμεις της Υπερήχων σπηλαίωσης αποσυντίθενται τα μόρια να cOH και cOOH55 ριζών. Η αφάνια et al (2017) υποθέτει ότι η αντίδραση μπορεί να προχωρήσει σε δύο οδούς ταυτόχρονα. Οι ριζοσπαστικοί COH ως αντιδραστικά είδη οξυγόνου (ROS) προσκολλώνται στον κλωβό του C60 για να δώσουν fullerenol (Path I), και/ή — οι ριζοσπαστικοί του OH και του COOH επιτίθενται στο ηλεκτρόνιο ελλιπή C60 διπλούς δεσμούς σε μια νουνοφιλική αντίδραση και αυτό οδηγεί στο σχηματισμό των εποξειδών φουλερένιο [C60On] ως ενδιάμεσο στο πρώτο στάδιο (μονοπάτι II), το οποίο είναι παρόμοιο με το μηχανισμό της αντίδρασης Μπίνκελ. Επιπλέον, η επαναλαμβανόμενη επίθεση του cOH (ή του cOOH) στο C60O μέσω μιας αντίδρασης SN2 έχει ως αποτέλεσμα πολυυδροξυλιωμένη φουλερένιο ή φουλερενόλη.
Μπορεί να πραγματοποιηθεί επαναλαμβανόμενη εποξειδοδιαστολή η οποία παράγει διαδοχικές εποξίδιες ομάδες, π.χ. C60O2 και C60O3. Αυτές οι εποξίδιες ομάδες θα μπορούσαν να είναι πιθανοί υποψήφιοι για την παραγωγή άλλων ενδιάμεσων προϊόντων, π.χ. υδροξυλιωμένη εποξική φουλερένιο κατά τη διάρκεια της σονόλυσης (= ηχοχημική αποσύνθεση). Επιπλέον, το επόμενο δακτύλιο ανοίγματος του C60 (OH) xOy με cOH μπορεί να οδηγήσει σε σχηματισμό fullerenol. Ο σχηματισμός αυτών των ενδιάμεσων προϊόντων κατά τη διάρκεια της σονόλυσης του H2ο2 ή η2O παρουσία του C60 είναι αναπόφευκτη, και η παρουσία τους στην τελική fullerenol (αν και σε ένα ποσό ίχνος) δεν μπορεί να πάει χωρίς να σημειωθεί. Ωστόσο, επειδή είναι παρόντες μόνο σε ποσότητες ιχνοστοιχείων στην fullerenol, δεν αναμένεται να προκαλέσουν σημαντικές επιπτώσεις. [Η αφάνης κλπ 2017:31936]

Υπερήχων υψηλής απόδοσης

Hielscher υπέρηχοι προμηθεύει υπερήχων επεξεργαστές για τις συγκεκριμένες απαιτήσεις σας: είτε θέλετε να υπερήχων μικρούς τόμους σε κλίμακα εργαστηρίου ή να παράγουν μεγάλο ρεύμα όγκου σε βιομηχανική κλίμακα, ευρεία χαρτοφυλάκιο Hielscher του υψηλής απόδοσης υπερήχων Οι επεξεργαστές προσφέρουν την ιδανική λύση για την εφαρμογή σας. Η υψηλή ισχύς, η ακριβής δυνατότητα ρύθμισης και η αξιοπιστία των υπερήχων μας, βεβαιώθηκαν ότι πληρούνται οι απαιτήσεις της διαδικασίας σας. Ψηφιακές οθόνες αφής και αυτόματη καταγραφή δεδομένων των υπερήχων παραμέτρους σε μια ενσωματωμένη κάρτα SD κάνει τη λειτουργία και τον έλεγχο των συσκευών υπερήχων μας πολύ φιλικό προς το χρήστη.
Η ανθεκτικότητα του εξοπλισμού υπερήχων της Hielscher επιτρέπει τη λειτουργία 24/7 σε βαριά και απαιτητικά περιβάλλοντα.
Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη για την κατά προσέγγιση ικανότητα επεξεργασίας των υπερήχων μας:

Μαζική Όγκος Ρυθμός ροής Προτεινόμενες συσκευές
1 έως 500mL 10 έως 200 ml / λεπτό UP100H
10 έως 2000mL 20 έως 400mL / λεπτό Uf200 ः t, UP400St
0.1 έως 20 λίτρα 0.2 έως 4 λίτρα / λεπτό UIP2000hdT
10 έως 100L 2 έως 10 λίτρα / λεπτό UIP4000hdT
μ.δ. 10 έως 100 λίτρα / λεπτό UIP16000
μ.δ. μεγαλύτερος σύμπλεγμα UIP16000

Επικοινωνήστε μαζί μας! / Ρωτήστε μας!

Ζητήστε περισσότερες πληροφορίες

Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα, εάν επιθυμείτε να ζητήσετε πρόσθετες πληροφορίες σχετικά με την ομοιογενοποίηση με υπερήχους. Θα χαρούμε να σας προσφέρουμε ένα υπερηχητικό σύστημα που θα ικανοποιεί τις απαιτήσεις σας.









Παρακαλείστε να σημειώσετε ότι η Πολιτική Απορρήτου.


Hielscher υπέρηχοι κατασκευάζει υψηλής απόδοσης υπερήχων για sonochemical εφαρμογές.

Υψηλής ισχύος υπερήχων επεξεργαστές από το εργαστήριο σε πιλοτική και βιομηχανική κλίμακα.

Λογοτεχνία / Αναφορές

  • Σάδια Αφρίν, Καστούρι Μουθούσαμι, Σιβακουμάρ μανικιούρ (2018): Sono-νανο χημεία: μια νέα εποχή της σύνθεσης πολυυδροξυλιωμένης άνθρακα νανοϋλικών με ομάδες υδροξυλίου και τις βιομηχανικές πτυχές τους. Υπέρηχοι sonochemistry 2018.
  • Σάτια Αφρίν, Καστούρι Μουθουσάγκι, Σιβακουουουούτ μανικιούρ (2017): ενυδάτωση ή υδροξυλίωση: άμεση σύνθεση της φουλερενόλης από παρθένο φουλερένιο [C60] μέσω ακουστικής σπηλαίωσης παρουσία υπεροξείδιο του υδρογόνου. RSC ADV., 2017, 7, 31930 – 31939.
  • Γκρένς β. Ανδριέφσκι, Βαντίμ ι. Μπρουσκόφ, Άρτεμ α. Τυκχοροροφ, Σεργκέι εναντίον Γκουίκοφ (2009): ιδιαιτερότητες των αντιοξειδωτικών και ακτινοπροστατευτικών επιδράσεων των ενυδρών C60 φουλερένιο νανοπλέγματα in vitro και in vivo. Ελεύθερη ριζοσπαστική βιολογία & Ιατρική 47, 2009. 786 – 793.
  • Μιχαίλο γκιγκόφ, βοριβότζ αντανίεβιτς, βορίβοτζ αντάνεβιτς, Γελένα δ. Γιοβάνοβιτς (2016): επίδραση του υπερηχητικού πεδίου στην ισόθερμη κινητική της πολυυδροξυλίωσης φουλερένιο. Επιστήμη της πυροσυσσωμάτωσης 2016, 48 (2): 259-272.
  • Χίκτάκα Γιοσιόκα, Ναόκο Γιούι, Κανάκα Γιάμπε, Χιρό Φουφούγια, Χαρούκι μούσα, Χισάερου Νίκι, ρι Καρασάβα, Καζούο Γιουντοχ (2016): Πολυυδροξυλιωμένη C60 Φουλερένες Αποτρέψτε την καταβολική δραστηριότητα των νανοκυττάρων στην οστεοαρθρίτιδα. Εφημερίδα της οστεοαρθρίτιδας 2016, 1:115.


Γεγονότα που αξίζει να γνωρίζουμε

C60 Φουλερένες

Ένα C60 φουλερένιο (επίσης γνωστό και ως μπατιγμπαλάκι ή Φουλερμινίου) είναι ένα μόριο που είναι χτισμένο από 60 άτομα άνθρακα, τοποθετημένα ως 12 πεντααγγόνια και 20 εξααγγόνια. Το σχήμα ενός C60 μόριο μοιάζει με μια μπάλα ποδοσφαίρου. Τα C60 fullerens είναι ένα μη τοξικό αντιοξειδωτικό που δείχνει μια δραστικότητα 100 – 1000 υψηλότερη από τη βιταμίνη ε. Αν και το ίδιο το C60 δεν είναι υδατοδιαλυτό, πολλά υδατοδιαλυτά παράγωγα φουλερένιο, όπως η πλήρηενεργειακη έχουν συντεθεί.
C60 fullerens χρησιμοποιούνται ως αντιοξειδωτικό και ως βιοφαρμακευτικά. Άλλες εφαρμογές περιλαμβάνουν υλική επιστήμη, οργανικά φωτοβολταϊκά (OPV), καταλύτες, καθαρισμό νερού και προστασία από βιοχημικά συστήματα, φορητές δυνάμεις, οχήματα και ιατροτεχνολογικά προϊόντα.

Διαλυτότητα καθαρής C60:

  • στο νερό: μη διαλυτό
  • σε διμεθυλεστέρα (DMSO): μη διαλυτές
  • σε τολουόλιο: διαλυτό
  • σε βενζόλιο: διαλυτό
Επιφανειακή δομή των C60 φουλερένων (Μπαμινμίνστερ φουλερένια, μπάλες)

Επιφανειακή δομή των C60 φουλερένια
Πηγή: Γιοσιόκα et al. 2016

Πολυυδροξυλιωμένη C60/πλήρους ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ

Οι φουλερνόλη ή οι φουλερόλες είναι πολυυδροξυλιωμένες C60 μόρια (ενυδατωμένα C60 φουλερένιο: C60Το Υfn). Η αντίδραση υδρολυλίωσης εισάγει ομάδες υδροξυλίου (-OH) στο μόριο C60. Τα μόρια C60 με πάνω από 40 ομάδες υδροξυλίου έχουν υψηλότερη Υδατοδιαλυτότητα (~ 50 mg/mL). Αυτά υπάρχουν ως μονοδιασπείρουν νανοσωματίδια στο νερό, και έχουν ένα γενναίο εφέ στίλβωσης. Παρουσιάζουν ανώτερες αντιοξειδωτικές και αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες. Πολυυδροξυλιωμένη φουλερένια (φουλερενόλες. Το C60 (OH) n) μπορεί να διαλυθεί σε μερικές αλκοόλες και στη συνέχεια να ελβεριωθεί σε μια ηλεκτροχημική διαδικασία, δημιουργώντας ένα φιλμ νανοάνθρακα στην άνοδο. Οι ταινίες fullerenol χρησιμοποιούνται ως βιοσυμβατή επίστρωση, αδρανή σε βιολογικά αντικείμενα και μπορούν να διευκολύνουν την ενσωμάτωση μη βιολογικών αντικειμένων σε ιστούς του σώματος.
Διαλυτότητα της πλήρους ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΗ:

  • στο νερό: διαλυτό, μπορεί να φθάσει 50 mg/mL
  • σε διμεθυλεστέρα (DMSO): διαλυτό
  • σε μεθανόλη: ελαφρώς διαλυτή
  • στο τολουόλιο: μη διαλυτό
  • σε βενζόλιο: μη διαλυτό

Χρώμα: Fullerenol φέρνοντας πάνω από 10 – οι ομάδες OH παρουσιάζουν ένα σκούρο καφέ χρώμα. Με έναν αυξανόμενο αριθμό – ω ομάδες, το χρώμα σταδιακά μετατοπίζεται από σκούρο καφέ σε κίτρινο.

Υδατοδιαλυτή, πολυυδροξυλιωμένη C60 μπορεί να συντεθεί με τη χρήση υπερήχων

Διαλυτότητα της διαλυτότητα του C60 (ω) 8.2 Η2Ο σε σύγκριση με C60 σε διαφορετικούς διαλύτες. Πηγή: αφήν et al. 2017

Εφαρμογές και χρήση των Φουλερενολών:

  1. Φαρμακευτική: διαγνωστικά αντιδραστήρια, σούπερ φάρμακα, καλλυντικά, πυρηνικός μαγνητικός συντονισμός (NMR) με τον προγραμματιστή. Συγγένεια με το DNA, αντι-HIV φάρμακα, αντικαρκινικά φάρμακα, φάρμακα χημειοθεραπείας, πρόσθετα καλλυντικών και επιστημονική έρευνα. Σε σύγκριση με την αγνή μορφή, τα πολυυδροξυλιωμένα φουλερένια έχουν περισσότερες πιθανές εφαρμογές λόγω της αυξημένης υδατοδιαλυτότητας τους. Έχει διαπιστωθεί ότι οι φουλερόλες μπορούν να μειώσουν την Καρδιοτοξικότητα ορισμένων φαρμάκων και αναστέλλουν την HIV-πρωτεάση, τον ιό της ηπατίτιδας C και τη μη φυσιολογική ανάπτυξη των κυττάρων. Επιπλέον, παρουσίασαν άριστες ικανότητες εκκαθάρισης ελεύθερων ριζών έναντι αντιδραστικών ειδών οξυγόνου και ριζών υπό φυσιολογικές συνθήκες.
  2. Ενέργεια: ηλιακή μπαταρία, κυψέλες καυσίμου, δευτερεύουσα μπαταρία.
  3. Κλάδος: φθορά ανθεκτικό υλικό, επιβραδυντικά φλόγας υλικά, λιπαντικά, πρόσθετα πολυμερών, μεμβράνη υψηλής απόδοσης, καταλύτης, τεχνητό διαμάντι, σκληρό κράμα, ηλεκτρικό παχύρρευστο υγρό, φίλτρα μελανιού, Επιστρώσεις υψηλής απόδοσης, επιβραδυντικά πυρκαϊάς, κατασκευή βιοδραστικών υλικών, υλικά μνήμης, ενσωματωμένα μοριακά και άλλα χαρακτηριστικά, σύνθετα υλικά κ. λπ.
  4. Βιομηχανία πληροφοριών: μέσο εγγραφής ημιαγωγών, μαγνητικά υλικά, μελάνι εκτύπωσης, τόνερ, μελάνι, ειδικές χρήσεις χαρτιού.
  5. Ηλεκτρονικά μέρη: υπεραγώγιμο ημιαγωγό, διόδους, τρανζίστορ, επαγωγέας.
  6. Οπτικά υλικά, ηλεκτρονική φωτογραφική μηχανή, σωλήνα εμφάνισης φθορισμού, μη γραμμικά οπτικά υλικά.
  7. Περιβάλλον: προσρόφηση αερίου, αποθήκευση αερίου.