Hielscher Ultrasound Technology

Berdeng Sonochemical ruta sa pilak Nanoparticles

Pilak nanoparticles (AgNPs) ay madalas na nagagamit ng mga nanomaterials dahil sa kanilang anti-microbial na katangian, mga katangian ng optical at mataas kuryente kondaktibiti. Ang mga ruta ng sonochemical na gamit ang kappa carrageenan ay isang simple, maginhawa at kapaligiran friendly synthesis na pamamaraan para sa paghahanda ng mga partikulo ng pilak nano. Κ-carrageenan ay ginagamit bilang isang likas na stabilizer sa eco-friendly, habang kapangyarihan ultratunog ay gumaganap bilang isang berdeng reducing agent.

Berdeng Ultrasonic Synthesis ng pilak Nanoparticles

Elsupikhe et al. (2015) ay may binuo ng isang berdeng ultrasonically na tinulungan ng synthesis ruta para sa paghahanda ng pilak nanoparticles (AgNPs). Sonochemie ay kilala upang itaguyod ang maraming basa-kimikal reaksyon. Sonication ay nagbibigay-daan para sa synthsize AgNPs sa κ-carrageenan bilang natural na stabilizer. Ang reaksyon ay tumatakbo sa kuwarto temperatura at gumagawa ng pilak nanoparticles sa fcc kristal istraktura nang walang anumang impurities. Ang bahagyang laki pamamahagi ng ang AgNPs ay naiimpluwensyahan ng mga konsentrasyon ng κ-carrageenan.

Berdeng sonochemical na pagbubuo ng pilak NPs. (I-click upang palakihin!)

Iskema ng interaksyon sa pagitan ng Ag-NPs ay sisingilin ng grupo ay lalampas sa κ-carrageenan sa ilalim ng sonication. [Elsupikhe et al. 2015]

Pamamaraan

    Ang Ag-NPs ay binuo sa pamamagitan ng pagbabawas ng AgNO3 gamit ang Ultrasound piling κ-carrageenan. Para makakuha ng iba 't ibang sample, limang suspensions nakahanda, sa pamamagitan ng pagdaragdag ng 10 mL ng 0.1 M AgNO3 sa 40-mL κ-carrageenan. Ang mga solusyon ng κ-carrageenan na ginamit ay 0.1, 0.15, 0.20, 0.25 at 0.3 wt %, ayon sa pagkakabanggit.
    Ang solusyon ay nahipo para sa 1h para makakuha ng AgNO3/Κ-carrageenan.
    Pagkatapos, ang sample ay nakabilad sa matinding ultrasonic pag-iilaw: ang malawak ng ultrasonic aparato UP400S (400W, 24kHz) ay itinakda sa 50%. Sonication ay inilapat para sa 90 minuto sa temperatura ng kuwarto. Sonotrode ng sa pamamagitan ng ultrasonic processors ng likido UP400S nang ilubog nang direkta sa mga solusyon ng reaksyon.
    Pagkatapos sonication, ang suspensions ay centrifuged para sa 15min at naghugas ng double ng dalisay na tubig ng apat na beses upang alisin ang mga labi ng pilak na ion. Ang precipitated nanoparticles ay tuyo sa 40° C sa ilalim ng bakyum magdamag upang matamo ang Ag-NPs.

Equation

  1. nH2OH —Sonication–> + H + NAKU
  2. AH + RH –> R + H2OH
  3. AgNo3–hydrolysis–> Ag + + NO3
  4. R + Ag+ —> Ag ° + R’ + H+
  5. Ag+ + H –mga pagbawas–> Ag °
  6. Ag+ + H2OH —> Ag ° + NAKU + H+

Pagsusuri at mga resulta

Upang suriin ang mga resulta, ang sample ay nasusuri ng UV nakikitang spectroscopic analysis, X-ray diffraction, FT-IR kemikal na pagsusuri, ang mga imahe ng TEM at SEM.
Nadagdagan ang bilang ng Ag-NPs sa pagtaas ng mga κ-carrageenan konsentrasyon. Ang pagbubuo ng Ag/κ-carrageenan ay natutukoy sa pamamagitan ng UV nakikitang spectroscopy na kung saan ang ibabaw plasmon pagsipsip sa maksimum ay naobserbahan sa 402 sa 420nm. Ang X-ray diffraction (XRD) pagsusuri ay nagpakita na ang ang Ag-NPs ay ng isang nakasentro sa mukha kubiko istraktura. Ang Fourier ibahin ang anyo infrared (FT-IR) spectrum nakasaad ang kinaroroonan ng Ag-NPs sa κ-carrageenan. Transmisyon elektron mikroskopya (TEM) imahe para sa ang pinakamataas na konsentrasyon ng κ-carrageenan ipinakita ang pamamahagi ng Ag-NPs sa isang average na tinga size malapit sa 4.21nm. Scan mga imahe ng elektron mikroskopya (SEM) inilarawan ang spherical na hugis ng Ag-NPs. Ang pagsusuri ng SEM ay nagpapakita na may pagtaas ng κ-carrageenan konsentrasyon, ang mga pagbabago sa ibabaw ng Ag/κ-carrageenan naganap, nang sa gayon maliliit na sukat Ag-NPs may spherical na hugis ay nakuha.

TEM imahe ng sonochemically synthesized Ag/κ-carrageenan. (I-click upang palakihin!)

TEM imahe at kaukulang laki distribusyon para sonochemically synthesized Ag/κ-carrageenan sa iba 't ibang konsentrasyon ng κ-carrageenan. [0.1%, 0.2%, at 0.3%, ayon sa pagkakabanggit (a, b, c)].

Sonochemical pagbubuo ng pilak nanoparticles (AgNPs) kasama ang ultrasonicator UP400S

Ag pera κ-carrageenan (kaliwa) at sonicated Ag/κ-carrageenan (kanan). Sonication ay isinagawa kasama ang UP400S para sa 90 pagre [Elsupikhe et al. 2015]

Ang mga kahilingan ng impormasyon




Tandaan natin Patakaran sa privacy.


UP400S ultrasonic homogenizer (I-click upang palakihin!)

UP400S – ang ultrasonic aparato na ginagamit para sa pagbubuo ng sonochemical ng Ag nanoparticles

Mga imahe ng SEM ng ultrasonically synthesized ng pilak nanoparticles (I-click upang palakihin!)

SEM imahe para sa mga Ag/κ-carrageenan sa iba 't ibang konsentrasyon ng κ-carrageenan. [0.1%, 0.2%, at 0.3%, ayon sa pagkakabanggit (a, b, c)]. [Elsupikhe et al. 2015]

Makipag-ugnay sa amin / tanungin para sa karagdagang impormasyon

Makipag-usap sa amin tungkol sa iyong mga kinakailangan sa pagproseso. Inirerekomenda namin ang mga pinaka-angkop setup at pagproseso parameter para sa inyong proyekto.





Mangyaring tandaan natin Patakaran sa privacy.




Pangunahing impormasyon

Sonochemie

Kapag malakas na ultratunog ay inilapat sa kemikal na reaksiyon sa solusyon (likido o slurry estado), ito ay nagbibigay ng partikular na aktibasyon enerhiya dahil sa isang pisikal na kababalaghan, na kilala bilang tunog cavitation. Cavitation ay lumilikha ng mataas na gupitin pwersa at matinding mga kondisyon tulad ng mataas na temperatura at paglamig rate, pamimilit at likidong jet. Mga matinding pwersa ay maaaring magpasimula ng reaksyon at sirain ang mga kaakit-akit na mga pwersa ng mga molecule sa yugto ng likido. Napakaraming reaksyon ay kilala upang makinabang mula sa ultrasonic pag-iilaw, e.g. sonolysis, sol-gel ruta, sonochemical pagbubuo ng MANDALUYONG, LaTeX, hydroxyapatite at maraming iba pang mga sangkap. Basahin pa ang tungkol sa Sonochemie dito!

Pilak Nanoparticles

Pilak nano-particle ay characterized sa pamamagitan ng isang sukat ng pagitan ng 1nm at 100nm. Bagama 't madalas na inilarawan bilang ' pilak’ ang ilan ay binubuo ng isang malaking porsyento ng pilak de sink dahil sa kanilang malaking ratio ng ibabaw na bulk pilak atoms. Pilak nanoparticles ay maaaring lumitaw sa iba 't ibang mga istruktura. Karamihan sa mga karaniwang spherical pilak nanoparticles ay synthesized, ngunit brilyante, may walong sulok at manipis sheet ay ginamit din.
Pilak nanoparticles ay lubhang madalas na binibisita sa medikal na mga application. Ang pilak na ions ay bioactive at magkaroon ng malakas na antimicrobial at germicidal epekto. Kanilang tinambakan na ibabaw na lugar ay nagbibigay-daan para sa koordinasyon ng maraming ligands. Iba pang mahalagang katangian ay kondaktibiti at kakaibang mga katangian ng optical.
Para sa kanilang kondaktibo tampok, pilak nanoparticles madalas inkorporada sa composites, plastik, epoxies at pandikit. Ng mga partikulo ng silver madagdagan ang electrical kondaktibiti; kaya nga silver pastes at inks ay madalas na ginagamit sa ang pagmamanupaktura ng mga electronic device. Simula nang suportahan ng pilak nanoparticles ibabaw plasmons, ang AgNPs ay may natitirang mga katangian ng optical. Plasmonic pilak nanoparticles ay ginagamit para sa mga sensor, detector at mapanuri ng mga kagamitan tulad ng mga ibabaw Enhanced Raman Spectroscopy (SERS) at Spectroscopy sa ibabaw Plasmon Field-pinahusay na pag-ilaw (SPFS).

Carrageenan

Carrageenan ay isang mura na natural na polimer, na kung saan ay matatagpuan sa iba 't ibang species ng pulang seaweeds. Carrageenans ay linear sulphated polysaccharides na ay malawak na ginagamit sa industriya ng pagkain, para sa kanilang gelling, pampalapot, at nagpapatatag ng katangian. Kanilang pangunahing aplikasyon ay sa pagawaan ng gatas at karne produkto, dahil sa kanilang malakas na umiiral sa mga protina sa pagkain. Mayroong tatlong pangunahing mga varieties ng carrageenan, na magkakaiba ang mga ito sa kanilang antas ng sulphation. Kappa-carrageenan ay isang grupo ng sulphate kada disaccharide. Iota-carrageenan (ι-carrageenen) ay may dalawang sulphates kada disaccharide. Carrageenan ng lambda (λ-carrageenen) ay may tatlong sulphates kada disaccharide.
Kappa carrageenan (κ-carrageenan) ay isang linear na balangkas ng sulfated polysaccharide ng D-galactose at 3,6-anhydro-D-galactose.
Κ - carrageenan ay malawak na ginagamit sa pagkain industriya, hal. bilang ahente ng gelling at para sa mga pagbabago sa pagkakahabi. Ito ay matatagpuan bilang additive sa ice cream, cream, cottage cheese, milkshakes, salad dressings, sweetened condensed milks, soya & iba pang halaman milks, at sauces na dagdagan ang lagkit ng produkto.
Bukod pa rito, κ-carrageenan maaaring matagpuan sa mga di-pagkain produkto tulad ng mga thickener sa shampoo at kosmetiko na creams, sa toothpaste (bilang stabilizer upang maiwasan ang mga constituents na paghihiwalay), fire fighting kapa (bilang thickener na maging sanhi ng kapa maging malagkit), air freshener gels, sapatos ng polish (upang madagdagan ang lagkit), sa biotechnology sa immobilize selula/enzymes, sa parmasyutiko (bilang isang di-aktibong excipient sa tabletas/tablets), sa alagang hayop pagkain atbp.