Fluoreszcens nanorészecskék ultrahangos szintézise

• A mesterségesen szintetizált fluoreszcens nanorészecskék sokrétű alkalmazási lehetőségekkel rendelkeznek az elektrooptika gyártásában, az optikai adattárolásban, valamint a biokémiai, bioanalitikai és orvosi alkalmazásokban.
• A szonikálás hatékony és megbízható módszer a kiváló minőségű fluoreszcens nanorészecskék ipari méretekben történő szintetizálására.
• A fluoreszcens nanorészecskék ultrahangos szintézise egyszerű, biztonságos, reprodukálható és méretezhető.

Fluoreszkáló nanorészecskék ultrahangos előkészítése

Az ultrahangos hullámok nanoanyagokra való alkalmazása jól ismert jótékony hatásairól, amelyek magukban foglalják a nanorészecskék szonokémiai szintézisét, funkcionalizálását és módosítását. Ezen szonokémiai alkalmazások mellett az ultrahang az előnyben részesített technika a stabil nano szuszpenziók megbízható és hatékony diszperziójához és deagglomerációjához.

Fluoreszcens nanorészecskék ultrahangos előkészítése

Az ultrahangos kezelés bizonyított eszköz, amely javítja az egyenletes és erősen kristályos nanorészecskék kolloid szintézisét fluoreszcens tulajdonságokkal, nagy kvantumhatékonysággal és stabilitással.
Ultrahangos asszisztok:

• szintézis
• funkcionalizálás
• módosítás
• diszperzió
• deagglomeráció & Kibontás

Vízben oldódó szén nanorészecskék fluoreszcencia felfelé konverzióval

Li és munkatársai (2010) kidolgoztak egy egylépéses Ultrahangos Módszer monodiszpergált szintetizálására vízoldható fluoreszkáló szén nanorészecskék (CNP-k). A fluoreszcens részecskéket közvetlenül glükózból szintetizáltuk egylépéses lúgos vagy savas ultrahangos kezeléssel. A részecskefelületek hidroxilcsoportokban gazdagok voltak, így magasak voltak hidrofilitás. A CNP-k fényes és színes fotolumineszcencia, amely lefedi a teljes látható és közeli infravörös (NIR) spektrális tartományt. Ezenkívül ezek a CNP-k kiváló felfelé konverziós fluoreszkáló kellékek.
Az egylépéses ultrahangos reakciófolyamat zöld és kényelmes módszer, amely természetes prekurzorokat használ ultra kis méretű CNP-k előállítására glükóz szénforrásként történő felhasználásával. A CNP-k stabil (>6 hónap) és erős PL (kvantumhozam ∼7%), különösen két kiváló fotolumineszcens tulajdonság: NIR emisszió és upkonverziós fotolumineszcens tulajdonságok. A vízben való szabad diszperziót (felületi módosítások nélkül) és a vonzó fotolumineszcens tulajdonságokat kombinálva ezek a CNP-k ígéretesek egy új típusú fluoreszcencia marker, bioszenzor, orvosbiológiai képalkotás és gyógyszerszállítás számára a biotudomány és a nano-biotechnológia alkalmazásaihoz.

a) az 5 nm-nél kisebb átmérőjű glükózból szonikálással előállított CNP-k TEM-képe; b), c) CNP-k diszperzióinak fényképei napfényes, illetve UV-megvilágítású vízben (365 nm, középen); d-g) CNP-k fluoreszcens mikroszkópos képei különböző gerjesztéssel: d, e, f és g 360, 390, 470 és 540 nm-re. [Li et al. 2010]

Fluoreszcens porfirin nanorészecskék

A Kashani-Motlagh kutatócsoportja sikeresen szintetizálta fluoreszcens porfirin nanorészecskék ultrahangos kezelés alatt. Ezért kombinálták csapadék és szonikálás. Az így kapott [tetrakisz(para-klórfenil)porfirin] TClPP nanorészecskék legalább 30 napig stabilak voltak agglomeráció nélküli oldatban. Az alkotó porfirin kromoforok önaggregációját nem figyelték meg. A TClPP nanorészecskék érdekes optikai tulajdonságokat mutattak, különösen nagy Bathokróm az abszorpciós spektrumok eltolódása.
Időtartam Ultrahangos A kezelés mélyreható hatással van a porfirin nanorészecskék részecskeméretére. Rövidebb ultrahangos időkben a porfirin nanorészecskék élesebb csúcsokkal és erősebb abszorbanciákkal rendelkeznek; Ez azt jelzi, hogy az ultrahangos idő növelésével a porfirin száma nanorészecskék egyre több lesz, és a nanorészecskék egységére jutó porfirinek száma nő.

Kashani-Motlagh (2010) kutatócsoportja egyszerű ultrahangot talált csapadék Út fluoreszcens profilerin nanorészecskék szintetizálásához.

Mágneses/fluoreszcens nanokompozitok szintézise

Ultrahanggal segíti a nanokompozitok szintézisét, amelyek a következőkből állnak mágneses nanorészecskék és fluoreszkáló kvantumpontok (QD-k) szilícium-dioxid héj bevonattal. Ezek a kompozitok bifunkcionálisak, mind a QD-k, mind a mágneses nanorészecskék előnyeivel rendelkeznek. A CdS kvantumpontokat a következő eljárással szintetizáltuk: Először 2 ml ferro magnetofluidot tartalmazó nukleációs film alsó réteget és 0,5 ml 1 mol/l CdS kvantumpontot kevertünk Ultrahangos Keverés közben 2 ml PTEOS-t (előpolimerizált tetraetil-ortoszilikátot) adtunk az előző keverékhez, végül 5 ml ammóniát adtunk hozzá.
Továbbá, ultrahangos Emulgeálás lehetővé teszi új, többszínű, magas fluoreszcens-szuperparamágneses nanorészecskék előállítását kvantumpontok (QDS) és magnetit nanorészecskék és amfifil poli(tertbutil-akrilát-ko-etil-akrilát-ko-metakrilsav) triblokk-kopolimer felhasználásával a kapszulázáshoz.