Hielscheri ultraheli tehnoloogia

Ultraheli Polühüdroksüüülitud C60 (Fullerenool)

  • Vees lahustuv polühüdroksüülitud C60 fullereen, mida nimetatakse fullerenool või fullerool, on tugev vaba radikaalne koorija, mida kasutatakse seetõttu toidulisandite ja farmaatsiatoodete antioksüdantina.
  • Ultraheli hüdroksüülimine on kiire ja lihtne üheastmeline reaktsioon, mida kasutatakse vees lahustuva polühüdroksüüülitud C60 tootmiseks.
  • Ultraheli sünteesitud vees lahustuv C60 on hea kvaliteediga ja kasutatakse Pharma ja suure jõudlusega rakendused.

 

Ultraheli üheastmeline Polühüdrolüülitud C60 sünteesi

Ultraheli kavitatsioon on esmaklassilise tehnikaga, et toota kvaliteetseid polühüdroksüüleeritud C60 fullereenide, mis on vees lahustuvad ja mida võib seetõttu kasutada erinevates rakendustes farmaatsia, meditsiini ja tööstuse. Afreen et Al (2017) on välja töötanud kiire ja lihtsa ultraheli sünteesi saastumisvaba polühüdroksüüülitud C60 (tuntud ka kui fullerenool või fullerool). Ultraheli üheastmeline reaktsioon kasutab H2O2 ja see on vaba täiendavate hüdroksüüliseeriva reaktiivide kasutamisest, st NaOH, H2SO4ja faasiülekande katalüsaatorid (PTC), mis põhjustavad lisandeid sünteesitud fullerenooliga. See muudab ultraheli fullerenooli sünteesi on puhtam lähenemine toota fullerenool; samal ajal, see on lihtsam ja kiirem viis toota kvaliteetset, vees lahustuva C60.

C60 ultraheli hüdroksüülimine, et toota vees lahustuvat C60 (fullerenool)

Võimalikud reaktsioonitee fullerenooli ultraheli-toetatavas sünteesi juures diil. H2O2 (30%).
Allikas: Afreen et al. 2017

Vees lahustuva C60 ultraheli süntees – Step-by-step

UP200St-200W võimas ultraheli protsessorPolühüdroksüitud C60 kiireks, lihtsaks ja roheliseks valmistamiseks, mis on vees lahustuv, lisatakse 20 ml-ni 30% H-ni 200 mg puhast C60.2O2 ja ultraheliga töödeldud ultraheli protsessoriga, näiteks Uf200 ः t või UP200St. Ultrahelitöötluse parameetrid olid 30% amplituud, 200 W impulssrežiimil 1 tundi toatemperatuuril. Reaktsioonianum asetatakse külmkappi veevanni, et hoida temperatuuri ümbritseva õhu temperatuuril. Enne ultrahelitöötlust on C60 H2O2 ja on värvitu heterogeenne segu, mis muutub heledat pruuni värvi pärast 30 minutit ultraheliuuringut. Seejärel muutub ultraheliuuring järgmise 30 minuti järel täiesti tumepruuniks dispersiooniks.
Hüdroksüüüldoonor: intensiivne ultraheli genereeritud (= akustiline) kavitatsioon loob radikaalide nagu cOH, cOOH ja cH alates H2O ja H2O2 Molekulid. H2O2 vesikeskkonnas on tõhusam lähenemine kasutusele võtta – OH rühmad peale C60 puuri, mitte ainult kasutades H2O fullerenooli sünteesi jaoks. H2O2 mängib olulist rolli ultraheli Hüdroksüülimise intensiivistumine.

C60 ultraheli hüdroksüülimine, kasutades diil. H2O2 30 on tahke ja kiire üheastmeline reaktsioon, et valmistada fullerenooli. Kui reaktsiooni jaoks on vaja vaid lühikest aega, pakub ultraheli reaktsioon rohelist ja puhast lähenemisviisi vähese energiatarbe nõudega, vältides sünteesi jaoks toksiliste või söövitavate reaktiivide kasutamist ning vähendades nende lahustite arvu, mida on vaja C60 (OH) eraldamine ja puhastamine8∙ 2H2O.

Ultraheli protsessor UP400St (400W) homogeniseerimise, dispersiooni, Emulgeerimine ja sonochemical rakendused.

UP400St (400W, 24 kHz) on võimas ultraheli hajutaja

Infonõue




Pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.


Ultraheli Polühüdroksüülimisrada

Kui intensiivne ultraheli lained on ühendatud vedelikku, vahelduv madala rõhu/kõrge rõhu tsüklit luua vaakummullid vedelik. Vaakummullid kasvavad üle mitme tsükli, kuni nad ei suuda taluda rohkem energiat, nii et nad kokku varisevad vägivaldselt. Ajal mull ahendada äärmuslikud füüsilised mõjud nagu kõrge temperatuuri ja rõhu erinevused, šokk laineid, mikromootorid, turbulentsid, nihkejõud jne. Seda nähtust nimetatakse ultraheli-või akustilise kavitatsioon. Need intensiivne ultraheli kavitatsiooni jõud lagunevad molekulid cOH ja cOOH55 radikaalide. Afreen et Al (2017) eeldada, et reaktsioon võib areneda kahel teel üheaegselt. CoH radikaalide kui reaktiivne hapnikuliik (Ros) siduda C60 puuri anda fullerenol (tee I) ja/või – Oh ja COOH radikaalid rünnata elektronide puudulik C60 kahekordsed võlakirjad nukleofiilset reaktsiooni ja see viib moodustumise fullereen epoksiid [C60On] kui esimeses etapis (rada II), mis sarnaneb Bingel reaktsiooni mehhanismile. Edasi, korduv rünnak cOH (või cOOH) kohta C60O kaudu SN2 reaktsioon põhjustab polühüdroksüüülitud fullereen või fullerenool.
Korduv epoksiidimine võib toimuda, mis toodab järjestikuseid epoksiidide rühmi, nt C60O2 ja C60O3. Need epoksiidgrupid võivad olla võimalikud kandidaadid, kes toodavad sonolüüsi ajal teisi vaheaine, nt hüdroksüüülitud fullereen epoksiid (= sonokeemiline lagunemine). Lisaks järgnev ring avamine C60 (OH) xOy koos cOH võib põhjustada teket fullerenool. Nende vahekaatide moodustumine H-tüüpi sonolüüsi ajal2O2 või H2O juures C60 on vältimatu, ja nende olemasolu lõplik fullerenool (kuigi jälgimissumma) ei saa minna märkamatuks. Kuid kuna nad on olemas ainult jälgesummade fullerenol nad ei tohiks põhjustada olulist mõju. [Afreen et Al 2017:31936]

Suure jõudlusega Ultrasonikaatorid

Hielscher Ultrasonics tarnib ultraheli protsessorid teie erinõuete jaoks: Kas soovite sonikeerida väikseid mahtusid labori skaalal või toota suurel hulgal voogu tööstuslikul skaalal, hielscheri laia jõudlusega ultraheli protsessorid pakub teie taotlusele täiuslikku lahendust. Suure võimsusega väljund, täpne adustavus ja meie ultrasonikaatorite usaldusväärsus tagavad, et teie protsessivajadused on täidetud. Digitaalne puuteekraanid ja automaatne andmete salvestamise ultraheli parameetrite integreeritud SD kaardi teha operatsioon ja kontroll meie ultraheli seadmed väga kasutajasõbralik.
Hielscheri ultraheli seadmete töökindlus võimaldab 24/7 töötamist rasketes tingimustes ja nõudlikes keskkondades.
Alljärgnev tabel annab teile ülevaate meie ultrahelihitiste ligikaudse töötlemisvõimsusest:

partii Köide flow Rate Soovitatavad seadmed
1 kuni 500 ml 10 kuni 200 ml / min UP100H
10 kuni 2000 ml 20 kuni 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 kuni 20 l 0.2 kuni 4 l / min UIP2000hdT
10 kuni 100 l 2 kuni 10 l / min UIP4000hdT
e.k. 10 kuni 100 l / min UIP16000
e.k. suurem klastri UIP16000

Võta meiega ühendust! / Küsi meiega!

Küsige lisateavet

Palun kasutage allpool olevat vormi, kui soovite taotleda täiendavat teavet ultraheli homogeniseerimine. Meil on hea meel pakkuda teile ultraheli süsteemi istungil oma nõudeid.









Palun pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.


Hielscher Ultrasonics toodab sonochemical ' i rakenduste kõrgjõudlusega ultraheliatorid.

Suure võimsusega ultraheli protsessorid laborist piloodi ja tööstusliku skaala järgi.

Kirjandus / viited

  • Sadia Afreen, Kasturi Muthoosamy, Sivakumar Manickam (2018): sono-nano keemia: uus ajastu sünteesitud polühüdroksüülitud süsiniku nanomaterjalid ja nende tööstuslikud aspektid. Ultraheli sonochemistry 2018.
  • Sadia Afreen, Kasturi Muthoosamy, Sivakumar Manickam (2017): hüdratsioon või hüdroksüülimine: fullerenooli otsene süntees Pristine fullerene [C60] kaudu akustilise kavitatsiooniga vesinikperoksiidi juuresolekul. RSC ADV., 2017, 7, 31930 – 31939.
  • Grigory V. Andrievsky, Vadim I. Bruskov, Artem A. Tykhomyrov, Sergey V. Gudkov (2009): antioksüdandi iseärasused ja hüdreeritud C60 fullerseeni nanostuure in vitro ja in vivo radiokaitsev toime. Vaba radikaalne bioloogia & Meditsiin 47, 2009. 786 – 793.
  • Mihajlo Gigov, Borivoj Adnađević, Borivoj Adnađević, Jelena D. Jovanovic (2016): ultraheli välja mõju fullerseeni polühüdroksüülimise isotermilise kineetika suhtes. Sintering teadus 2016, 48 (2): 259-272.
  • Hirotaka Yoshioka, Naoko YUI, Kanaka Yatabe, Hiroto Fujiya, Haruki Musha, Hisateru Niki, RIE Karasawa, Kazuo Yudoh (2016): Polühüdroksüülitud C60 fullerenes vältida Chondrotsüütide kataboolse aktiivsuse suurenemist Nanomolaarsete kontsentratsioonide juures osteoartriidi ravis. Ajakirja osteoartriit 2016, 1:115.


Faktid Tasub teada

C60 fullerenes

C60 fullereen (tuntud ka kui buckyball või Buckminster fullerene) on molekul, mis on ehitatud 60 süsinikuaatomid, korraldatud 12 viisteist ja 20 kuusnurka. C60 molekuli kuju meenutab jalgpalli palli. C60 fullerens on mittetoksiline antioksüdant, mis näitab tugevust 100 – 1000 suurem kui E-vitamiini. Kuigi C60 ise ei ole vees lahustuv, on sünteesitud paljud vees lahustuvad fullerseeni derivaadid nagu fullenerol.
C60 fullerens ' i kasutatakse antioksüdantina ja biopsia- Muud rakendused hõlmavad materjaliteadust, orgaanilisi fotoelektrilisi (OPV), katalüsaatoreid, vee puhastamist ja bioohukaitset, kaasaskantavat võimsust, sõidukeid ja meditsiiniseadmeid.

Puhta C60 lahustuvus:

  • vees: ei lahustu
  • dimetüülsulfoksiid (DMSO): ei lahustu
  • Tolueeniga: lahustuv
  • benseeni puhul: lahustuv
"C60 Fullereene" pinna struktuur (Buckminster Fullereene, Buckyballs)

C60 Fullereene pinna struktuur
Allikas: Yoshioka et al. 2016

Polühüdroksüülitud C60/Fullenerols

Fullernerool või fulleroolid on polühüdroksüülitud C60 molekulid (hüdreeritud C60 fullereen: C60, mis onHüfn). Hüdrolüülimise reaktsioon sisaldab hüdroksüüülrühma (-OH) C60 molekuli. C60 molekulidega üle 40 hüdroksüüülrühma on suurem lahustuvus vees (>50 mg/mL). Need on olemas monohajutada nanoosakesi vees ja on vaprat poleerimisefekti. Nad on hea antioksüdant ja põletikuvastased omadused. Polühüdroksüüülitud fullereenide (fullerenols; C60 (OH) n) võib lahustada mõned alkoholid ja seejärel precipiteated elektrokeemilise protsessi, luues nanokarme kile anode. Fullerenooli filme kasutatakse bioloogiliselt kokkusobiva Pinnakattena, mis on inertsed bioloogilistele objektidele ja võivad hõlbustada mittebioloogiliste objektide integreerimist kehakudedesse.
Fulleneroli lahustuvus:

  • vees: lahustuv, võib ulatuda >50 mg/mL
  • dimetüülsulfoksiid (DMSO): lahustuvad
  • metanoolis: kergelt lahustuv
  • tolueenis: ei lahustu
  • benseeni puhul: ei lahustu

Värvi: Fullerenool, millel on rohkem kui 10 – OH rühmad eksponeerida tumepruuni värvi. Üha suureneva arvu-OH rühmad, värvi järk-järgult liigub tumepruun kuni kollane.

Vees lahustuva polühüdroksüülitud C60 võib sünteesida ultraheli abil

Ja lahustuvuse lahustuvus C60 (OH) 8,2 H2O võrreldes C60 erinevates lahustites. Allikas: Afreen et al. 2017

Fullerenols ' i rakendused ja kasutamine:

  1. Farmaatsia: diagnostika reaktiivid, Super narkootikume, kosmeetika, Tuuma magnetresonants (NMR) arendaja. DNA afiinsus, HIV vastased ravimid, vähivastased ravimid, kemoteraapia ravimid, kosmeetika lisandid ja teadusuuringud. Polühüdroksüüülitud fullereenide puhul on nende täiustatud lahustuvuse tõttu rohkem potentsiaalseid rakendusi, võrreldes rikkumata vormiga. On leitud, et fullerols võib vähendada teatud ravimite kardiotoksilisust ja pärssida HIV-proteaasi, C-hepatiidi viirust ja rakkude ebanormaalset kasvu. Lisaks Eksponeeris see suurepäraseid vabade radikaalide võimalusi reaktiivhapnikuliikide ja radikaalide vastu Füsioloogilistes tingimustes.
  2. Energia: päikese aku, kütuseraku, teisene aku.
  3. Tööstus: Kandke vastupidav materjal, leegiaeglustite materjalid, määrdeained, polümeerid lisandid, kõrge jõudlusega membraan, katalüsaatori, tehisteemant, kõva sulam, elektriline viskoosne vedelik, tindi filtrid, suure jõudlusega katted, tulekahju aeglustaja katted, bioaktiivseid materjale, mälumaterjale, sisseehitatud molekulaarseid ja muid omadusi, Komposiitmaterjale jne.
  4. Infotööstus: pooljuhtplaatide andmekandja, magnetmaterjalid, trükivärv, tooner, tint, paberi erieesmärgid.
  5. Elektroonilised osad: ülijuhtivaid pooljuhtide, dioodid, transistorid, induktorid.
  6. Optilised materjalid, elektrooniline kaamera, fluorestsentsi ekraan toru, mittelineaarne optilised materjalid.
  7. Keskkond: gaasi adsorptsioon, gaasihoidla.