Hielscher ულტრაბგერითი ტექნოლოგია

მწვანე Sonochemical მარშრუტი ვერცხლის ნანონაწილაკები

ვერცხლის ნანონაწილაკები (AgNPs) ხშირად იყენებენ ნანომასალებს მათი ანტი-მიკრობული თვისებების, ოპტიკური თვისებების და მაღალი ელექტროგამტარობის გამო. კანაფა კარაგეენანის გამოყენებით სინოქრისტული მარშრუტი არის მარტივი, მოსახერხებელი და გარემოსდაცვითი მეგობრული სინთეზის მეთოდი ვერცხლის ნანო ნაწილაკების მომზადებისთვის. κ-carrageenan გამოიყენება როგორც ბუნებრივი ეკო მეგობრული სტაბილიზატორი, ხოლო ძალა ულტრაბგერითი მოქმედების, როგორც მწვანე შემცირების აგენტი.

ვერცხლის ნანონაწილაკების მწვანე ულტრაბგერითი სინთეზი

ელზუპიხე და სხვ. (2015) შეიმუშავა მწვანე ულტრაბგერითი დახმარებით სინთეზის მარშრუტის მომზადება ვერცხლის ნანოპლაციკლების (AgNPs). Sonochemistry კარგად არის ცნობილი სველი ქიმიურ რეაქციებში. Sonication საშუალებას აძლევს სინთეზს AgNPs κ-carrageenan როგორც ბუნებრივი სტაბილიზატორი. რეაქცია გადის ოთახის ტემპერატურაზე და ქმნის ვერცხლის ნანონაწილაკებს fcc- ის ბროლის სტრუქტურის გარეშე მინარევებისაგან. AgNP- ების ნაწილაკების ზომა განაპირობებს κ-carrageenan- ის კონცენტრაციით.

ვერცხლი NPs მწვანე sonochemical სინთეზი. (დააჭირეთ გასადიდებლად!)

Ag-NPs- ის ურთიერთქმედების სქემას, რომელიც აკრძალულია κ-carrageenan- თან ერთად, sonication. [ელისუჩხე და სხვები 2015]

პროცედურა

    AG-NPs სინთეზირებულია AGNO- ს შემცირებით3 გამოყენებით ultrasonication თანდასწრებით κ-carrageenan. სხვადასხვა ნიმუშის მოსაპოვებლად მომზადდა ხუთი შეჩერება, დამატებით 10 მლ 0.1 მ აგნოსტის დამატება3 40-mL κ-carrageenan. გამოყენებული κ-carrageenan გადაწყვეტილებები იყო 0.1, 0.15, 0.20, 0.25 და 0.3 wt% შესაბამისად.
    გადაწყვეტილებების მიღება იყო 1 საათისთვის AgNO- ს მისაღებად3/ κ-carrageenan.
    შემდეგ, ნიმუშები ექვემდებარება ინტენსიური ულტრაბგერითი დასხივება: ამპლიტუდის ულტრაბგერითი მოწყობილობა UP400S (400W, 24kHz) 50% -იანი იყო. Sonication გამოყენებული იყო 90min ოთახის ტემპერატურაზე. ულტრაბგერითი თხევადი პროცესორების sonotrode UP400S ჩაეფლო პირდაპირ რეაგირების გადაწყვეტაში.
    გამონაბოლქვის შემდეგ, შეჩერებები 15 წთ-ისთვის იყო გაჟღენთილი და გაწმენდილია ორმაგი ხსნარი წყლით ოთხჯერ, რათა ამოიღონ ვერცხლის იონური ნარჩენები. ნაგავსაყრელები ნალექის ქვეშ ღამის 40 საათის განმავლობაში ამოიყვანეს აგარაკების ღამით.

განტოლება

  1. nH2ო —Sonication–> + H + OH
  2. OH + RH –> R + H2
  3. AgNo3–ჰიდროლიზი–> აგ + + არა3
  4. R + Ag+ —> აგა + + რ’ + H+
  5. აგ+ + H –შემცირება–> Ag °
  6. აგ+ + H2ო —> Ag ° + OH + H+

ანალიზი და შედეგები

შედეგების შესაფასებლად, ნიმუშები გაანალიზდა UV- ს სპექტროსკოპიური ანალიზის, რენტგენის დიფრაქციული, FT-IR ქიმიური ანალიზის, TEM და SEM გამოსახულებების მიერ.
აგფ-ნ-ების რაოდენობა გაიზარდა κ-carrageenan კონცენტრაციების ზრდით. აგ / κ-carrageenan- ის ფორმირება განისაზღვრა UV- ის ხილული სპექტროსკოპიით, სადაც ზედაპირის პლაზმური შეწოვის მაქსიმალური მაჩვენებელი დაფიქსირდა 402-დან 420-მდე. რენტგენის დიფრაქცია (XRD) ანალიზმა აჩვენა, რომ Ag-NPs არიან სახეზე ორიენტირებული კუბური სტრუქტურა. ფურიეს ტრანსფორმაციის ინფრაწითელი (FT-IR) სპექტრი აღნიშნავდა Ag-NP- ების არსებობას κ-carrageenan- ში. Β-carrageenan- ის ყველაზე მაღალი კონცენტრაციის ტრანსმისიის ელექტრონული მიკროსკოპიის (TEM) გამოსახულება აჩვენა, რომ AG-NP- ების განაწილება საშუალო ნაწილაკების ზომა 4.21 სმ-მდე. ელექტრონული მიკროსკოპიის სკანირება (SEM) გამოსახულებები აჩვენა, რომ Ag-NPs- ის სფერული ფორმის. SEM ანალიზი გვიჩვენებს, რომ κ-carrageenan- ის კონცენტრაციის გაზრდა, აგ / κ-carrageenan- ის ზედაპირის ცვლილებები მოხდა, რის გამოც მცირე ზომის Ag-NPs ერთად სფერული ფორმის მიღებული იქნა.

TEM გამოსახულება sonochemically სინთეზირებული Ag / κ-carrageenan. (დააჭირეთ გასადიდებლად!)

TEM გამოსახულება და შესაბამისი ზომის დისტრიბუცია sonochemically სინთეზირებული Ag / κ-carrageenan κ-carrageenan სხვადასხვა კონცენტრაციებში. [0.1%, 0.2% და 0.3%, შესაბამისად (ა, ბ, გ)].

ვერცხლის ნანონაწილაკების სონოქიმიური სინთეზი (აგნესკები) ულტრაბგერითი UP400S

Ag + / κ-carrageenan (მარცხნივ) და sonicated Ag / κ-carrageenan (მარჯვნივ). Sonication ჩატარდა UP400S 90min. [ელისუჩხე და სხვები 2015]

ინფორმაციის მოთხოვნა




გაითვალისწინეთ ჩვენი კონფიდენციალურობის პოლიტიკა.


UP400S ულტრაბგერითი homogenizer (დააჭირეთ გასადიდებლად!)

UP400S – ულტრაბგერითი მოწყობილობა, რომელიც გამოიყენება აგნ ნანოპართქების sonochemical სინთეზისთვის

SEM გამოსახულებები ულტრაბგერითი სინთეზირებული ვერცხლის ნანოპარტიკით (Click to enlarge!)

SEM სურათები აგ / κ-carrageenan სხვადასხვა კონცენტრაცია κ-carrageenan. [0.1%, 0.2% და 0.3%, შესაბამისად (ა, ბ, გ)]. [ელისუჩხე და სხვები 2015]

დაგვიკავშირდით / მოითხოვეთ მეტი ინფორმაცია

გველაპარაკებიან თქვენი დამუშავების მოთხოვნებს. ჩვენ გირჩევთ შესაფერისი კონფიგურაცია და დამუშავების პარამეტრების თქვენი პროექტი.





გთხოვთ გაითვალისწინოთ ჩვენი კონფიდენციალურობის პოლიტიკა.


ლიტერატურა / ლიტერატურა



ძირითადი ინფორმაცია

Sonochemistry

როდესაც ძლიერი ულტრაბგერითი გამოიყენება ქიმიური რეაქციების გადაწყვეტაში (თხევადი ან შეშლილი სახელმწიფო), ის უზრუნველყოფს სპეციალურ გააქტიურებას ენერგიით გამოწვეული ფიზიკური ფენომენის გამო, რომელიც ცნობილია, როგორც აკუსტიკური კვატაცია. Cavitation ქმნის მაღალი Shear ძალების და ექსტრემალურ პირობებს, როგორიცაა ძალიან მაღალი ტემპერატურა და გაგრილების განაკვეთები, ზეწოლა და თხევადი თვითმფრინავები. ამ ინტენსიურმა ძალებმა შეიძლება გამოიწვიონ რეაქციები და მოახდინონ მოლეკულების მიმზიდველი ძალები თხევადი ფაზაში. მრავალრიცხოვანი რეაქციები ცნობილია ულტრაბგერითი დასხივებისგან, მაგალითად, sonolysis, სოლი-გელის მარშრუტი, sonochemical სინთეზი პალადიუმი, ლატექსი, ჰიდროქსიპატიტი და ბევრი სხვა ნივთიერებები. დაწვრილებით შესახებ sonochemistry აქ!

ვერცხლის ნანონაწილაკები

ვერცხლის ნანო ნაწილაკები ხასიათდება 1nm და 100nm- ს შორის. ხშირად აღწერილია, როგორც "ვერცხლი"’ ზოგიერთი შედგება დიდი რაოდენობით ვერცხლის ოქსიდის გამო მათი დიდი თანაფარდობა ზედაპირზე- to- ნაყარი ვერცხლის ატომები. ვერცხლის ნანონაწილაკები შეიძლება სხვადასხვა სტრუქტურებთან ერთად გამოჩნდეს. ყველაზე ხშირად, სფერული ვერცხლის ნანონაწილაკები სინთეზირებულია, მაგრამ ასევე გამოიყენება ალმასის, ოქტონისა და თხელი ფურცლები.
ვერცხლის ნანონაწილაკები ძალიან ხშირია სამედიცინო პროგრამებში. ვერცხლის იონები ბიოაქტიურია და ძლიერი ანტიმიკრობული და გერიმციალური ეფექტები აქვთ. მათი უკიდურესად ფართო ზედაპირი საშუალებას იძლევა მრავალი ლიგანდის კოორდინაცია. სხვა მნიშვნელოვანი მახასიათებლებია კონცეფცია და უნიკალური ოპტიკური თვისებები.
მათი გამტარუნარიანობის, ვერცხლის ნანონაწილაკები ხშირად შედის კომპოზიტების, პლასტმასის, ეპოქსიებისა და ადჰეზივების სახით. ვერცხლის ნაწილაკები გაზრდის ელექტრულ გამტარობას; ამიტომ ვერცხლის პასტები და მელნები ხშირად იყენებენ ელექტრონულ წარმოებას. მას შემდეგ, რაც ვერცხლის ნანონაწილაკები მხარს უჭერენ ზედაპირულ პლაზმებს, აგრონებს აქვთ ოპტიკური თვისებები. პლაზმური ვერცხლის ნანონაწილაკები გამოიყენება სენსორების, დეტექტორებისა და ანალიტიკური მოწყობილობებისათვის, როგორიცაა ზედაპირის გაძლიერებული Raman Spectroscopy (SERS) და ზედაპირის პლაზმური საველე გაძლიერებული ფლუორესცენციის სპექტროსკოპია (SPFS).

კრაზიგეენანი

Carrageenan არის იაფი ბუნებრივი polymer, რომელიც გვხვდება სხვადასხვა სახეობის წითელი seaweeds. Carrageenans არიან ხაზოვანი sulphated polysaccharides, რომლებიც ფართოდ გამოიყენება კვების მრეწველობის, მათი gelling, გასქელება და სტაბილიზაციის თვისებები. მათი ძირითადი გამოყენება რძის და ხორცის პროდუქტებისაა, მათი საკვების პროტეინების ძლიერი შესამცირებელია. არსებობს სამი ძირითადი სახეობის carrageenan, რომელიც განსხვავდება მათი ხარისხი sulphation. კპა-კარრეჯიანს აქვს სულფატიდის თითო სულფატური ჯგუფი. იოტა-კარრეჯიანი (α- carrageenen) აქვს ორი სულფატს დეაქარარიდზე. Lambda carrageenan (λ- carrageenen) აქვს სამი სულფატების თითო disaccharide.
Kappa carrageenan (κ-carrageenan) აქვს D- გალაქტოზის და 3,6-ანიჰიდრო- D- გალაქტოზას სულფატირებული პოლიაზაქარდის ხაზოვანი სტრუქტურა.
κ-carrageenan ფართოდ გამოიყენება კვების მრეწველობაში, მაგალითად, როგორც ჯეროვანი აგენტი და ტექსტურის მოდიფიკაცია. ეს შეიძლება იყოს როგორც დანამატი ნაყინის, კრემი, ხაჭო, რძე, სალათ სახვევები, ტკბილი შედედებული მარილები, სოიოს რძე & სხვა მცენარეული მარილები და სოუსები პროდუქტის სიბლანტის გაზრდის მიზნით.
გარდა ამისა, κ-carrageenan შეგიძლიათ იხილოთ არასასურსათო პროდუქტებში, როგორიცაა შამპუნი და კოსმეტიკური კრემები, კბილის პასტაში (როგორც სტაბილიზატორი, რათა შემადგენლობა შეწყვიტონ), ხანძარსაწინააღმდეგო ქაფი (როგორც thickener- ი, ქაფი გახდება წებოვანი), საჰაერო freshener gels , ფეხსაცმლის (სიბლანტის გაზრდის მიზნით), ბიოტექნოლოგიაში უჯრედების / ფერმენტების ჩანაცვლებისთვის, ფარმაცევტულ საშუალებებში (როგორც პისტოლეტი / ტაბლეტების უმოქმედო ექსციპიენტი), ცხოველური საკვები და ა.შ.