Síntesis Ultrasónica Polímeros Impresos Molecularmente (MIPs)

Ya polímeros impresos molecularmente (MIP) ya receptores diseñados artificialmente 'nar selectividad ne especificidad predeterminadas pa 'nar estructura ar moléculas biológicas wa químicas dada. Ultrasonidos xi mejorar ndunthe vías síntesis polímeros impresos molecularmente o̲t'e ne ar polimerización da mäs nt'ot'e xi hño ne ya confiable.

¿Temu̲ ya ya polímeros impresos molecularmente?

'Nar polímero impreso molecularmente (MIP) ya materiales poliméricos ko características ar reconocimiento similares jar anticuerpos ne bí xi producido utilizando ar técnica impresión molecular. Técnica impresión molecular produce polímeros impresos molecularmente ir nge 'nar molécula diana específica. Ar polímero impreso molecularmente pe̲ts'i cavidades jar ár matriz polimérica ko 'nar afinidad ir nge ar “Plantilla” Molécula. Ar proceso nu'bu̲ da nthe̲hu̲ 'ra implica da du'mi polimerización ar monómeros jar 'bu̲i 'nar molécula plantilla nä'ä mi extrae 'me̲fa, dejando atrás cavidades complementarias. Nuya polímeros pe̲ts'i afinidad ir nge ar molécula original ne bí xi utilizado jar aplicaciones komongu ar separaciones químicas, catálisis wa sensores moleculares. Ya moléculas impresas moleculares ar xi comparar ko 'nar bloqueo molecular, da coincide ko 'nar clave molecular (ar llamada molécula ar plantilla). Ya polímeros impresos molecularmente (SIP) bí caracterizan ya sitios ar mfats'i específicamente personalizados da coinciden ko ya moléculas plantilla ja ya 'mui, ya tamaño ne ya Hmunts'i funcionales. Ar "bloqueo – key"permite utilizar polímeros impresos moleculares pa ya 'na'ño aplicaciones, ho bí reconoce 'nar klase específico ar molécula ne ar une ar bloqueo molecular, es decir, ar polímero impreso molecular.

Ar ilustración esquemática gi 'ñudi vía impresión molecular ya ciclodextrinas pa jar nt'ot'e receptores da medida.
Estudio ne fotografiya: Hishiya et jar ar. 2003

Ya polímeros impresos molecularmente (SIP) pe̲ts'i 'nar nthegi xi hño. hwähi aplicaciones ne utilizan pa separar ne purificar moléculas biológicas wa químicas especificadas, incluidos aminoácidos ne proteínas, derivados nucleótidos, contaminantes, nja'bu̲ komongu medicamentos ne nts'i. Ya áreas ya nt'ot'e da ndezu̲ ar separación ne ar purificación asta sensores químicos, reacciones catalíticas, ntsuni fármacos, anticuerpos biológicos ne sistemas receptores. (cf. Vasapollo et jar ar. 2011)
Ngu, ar tecnología MIP ar gi japu̲'be̲fi komongu técnica microextracción jar fase sólida pa operar ne purificar moléculas derivadas ar cannabis komongu CBD wa THC extracto espectro completo jar 'mui da aislados ne destilados cannabinoides.

Síntesis Ultrasónica de Moléculas Inimpresas Molecularmente

Dependiendo de ar klase ar objetivo (plantilla) ne ár nt'ot'e final ar MIP, ya MIP xi sintetizados ja ya 'na'ño formatos, komongu partículas esféricas ar tamaño ar nano ne micra, nanohilos, nano — rods, nanofilos wa películas delgadas. Pa producir 'nar nt'ot'e MIP específica, ar xi da t'uni 'na'ño técnicas polimerización komongu ar impresión granel, ar precipitación, ar polimerización emulsión, ar suspensión, ar dispersión, ar geleración ne ar polimerización hinchazón ar varios ar pasos.
Ár nt'ot'e ultrasonidos xí hñets'i'i ar frecuencia ne ar mextha ar intensidad ofrece 'nar técnica altamente nt'ot'e xi hño, versátil ne sencilla pa sintetizar nanoestructuras poliméricas.
Ar sonicación aporta ndunthe ya ventajas ja ar síntesis MIP jar comparación ko ya procesos hneise̲ polimerización, ya da promueve pe̲ts'i tasas reacción, 'nar crecimiento mäs homogéneo cadena polímeros, pe̲ts'i ya rendimientos ne ya nkohi mäs leves (nt'udi, xí hñets'i'i mpat'i ar reacción). 'Nehe, pe alterar jar Nthege jar nthogi sitio mfats'i, ne ir morfología ar polímero final. (Svenson 2011)
Ar da t'uni energía sonoquímica da polimerización ya MIP, ya reacciones polimerización ar inician ne ar impactan positivamente. Simultáneamente, ar sonicación promueve desgasificación efectiva ar mezcla polímeros hinda sacrificar mfeni ya mfats'i wa ar rigidez.
Ar homogeneización ar ultrasónica, ar dispersión ne ar emulsión ofrece 'nar mezcla ne agitación t'uti hñe̲he̲ pa formar suspensiones homogéneas ne proporcionar energía iniciación pa ya procesos polimerización. (2019) investigaron ár hne ja ar síntesis MIP ultrasónica ne afirman nä'ä hmä "ya SIP preparados ya ultrasonidos presentaron propiedades ar mfats'i similares wa t'uti hñe̲he̲ ja ya nt'ot'e convencionales".
Ya MIP formato nanoformato abren posibilidades prometedoras pa mejorar ar homogeneidad ya sitios mfats'i. Ultrasonidos ar hño conocido ja yá resultados excepcionales jar nt'ot'e nanodispersiones ne ar nanoemulsiones.

Polimerización nanoemulsión ultrasónica

Ya MIP ar xi sintetizar ir nge ya polimerización ya emulsión. Ar polimerización ar emulsión ar logra comúnmente ir nge ar formación 'nar emulsión asete jar dehe jár adición 'nar tensioactivo. Pa formar 'nar técnica emulsión hingi mpa̲ti, tamaño nano, bí requiere 'nar técnica emulsión mar hñets'i ar rendimiento. Ar emulsión ultrasónica ge 'nar técnica xi hño establecida pa ndi hoki ar nanoemulsiones ne ar miniemulsiones.
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Ultrasonidos tsa̲ da mejorar ya nuya rutas síntesis pa ar producción nanoMIP: polimerización ar precipitación, polimerización emulsión, ne polimerización ar cáscara ar núcleo.
Estudio ne ya tsita 'bu̲: Refaat et jar ar. 2019

Extracción ultrasónica ar plantilla

'Mefa xta síntesis polímeros impresos molecularmente, ar plantilla da da retirada ar sitio mfats'i jar 'mui da 'nar polímero activo impreso molecularmente. Ya hmä ndu mezcla ar sonicación promueven ar solubilidad, ar difusividad, ar penetración ne ar transporte moléculas solventes ne ar plantillas. Ar nuna modo ya plantillas ar eliminan rápidamente ar sitios ar enlace.
Ar extracción ultrasónica 'nehe ar tsa̲ da combinar ko ar extracción ar Soxhlet pa da hñäki ya plantilla ar polímero impreso.

Casos prácticos: Aplicaciones ultrasónicas pa polímeros impresos molecularmente

Síntesis Ultrasónica de Polímeros Impresos Molecularmente

Encapsulación nanopartículas magnéticas ya polímeros impresos ya 17o — estradiol utilizando 'nar ruta síntesis ultrasónica logra ar ngut'a eliminación 17o — estradiol ar entornos acuosos. Pa ar síntesis ultrasónica ya nanoMICR, ar ácido metacrílico (MAA) bí utilizó Honja monómero, etilenglicol dimetilacrilato (EGDMA) komongu reticulante, ne azobisisobutyronitrile (AIBN) komongu ar iniciador. Ar nt'ot'e síntesis ultrasónica bí zits'i da t'ot'e xi hño Nxoge 2 h jar 65oC. Ya diámetros tamaño made partículas SIP ya magnéticos ne ya SIP magnéticos ma 200 ne 300 nm, respectivamente. Njapu'befi ya ultrasonido hingi ho̲ntho mejoró tasa polimerización ne morfología ya nanopartículas, ho̲ntho mi 'nehe condujo ja 'nar aumento yá 'bede ya radicales libres, ne ir facilitó ar crecimiento MIP mi 'be̲ni ya nanopartículas magnéticas. Ar mfeni adsorción nu'bu ar 17o — estradiol mar comparable ja ya enfoques hneise̲. [2012 yá Viveiro et jar el. 2019]

Ultrasonidos pa sensores impresos molecularmente

Yu et jar ar. diseñaron 'nar sensor electroquímico impreso molecularmente basado jar electrodos modificados ko nanopartículas níquel pa ár njäts'i fenobarbital. Ar sensor electroquímico reportado bí desarrollado ya polimerización térmica ko njapu'befi ya ácido metacrílico (MAA) Honja monómero funcional, 2, 2 — azobisisobutyronitrilo (AIBN) ne etilenglicol maleic rosinato (EGMRA) acrilato komongu agente reticulante, fenobarbitales (PBs) komongu ar molécula ar plantilla, ne dimetil sulfóxido (DMSO) komongu ar disolvente. Ja ar proceso fabricación ar sensor, 0.0464 g PB ne 0.0688g MAA bí mezclaron 3 mL DMSO ne sonicaron Nxoge 10 min. 'Me̲fa 5 h, 1.0244 g EGMRA ne 0.0074 g AIBN bí añadieron ar mezcla ne ar sonicaron Nxoge 30 ar min pa da soluciones polímeros impresos ya PB. 'Me̲fa eso 10 l 2,0 mg ml^{— 1}Ár njäts'i ya nanopartículas Nixi da̲gi ar superficie GCE ne Gem'bu̲ ar sensor ar secó da mpat'i ambiente. Aproximadamente 5 l ar ár njäts'i ya polímero impreso ya PB hñoki bí recubrió jar GCE modificado ko nanopartículas Ni ne da secó ya ar vacío da 75◦C Nxoge 6 h. 'Me̲fa ar polimerización térmica, ar sensor impreso 'Beni ko HAc yá metanol (ácido acético) (nthe volumen, 3:7) Nxoge 7 ya t'olo ora pa da hñäki ya moléculas ar plantilla. (cf. Uygun et jar ar. 2015)

Microextracción ultrasónica mediante MIP

Pa recuperar ya análisis nicotinamida a partir de muestras, da t'uni 'nar microextracción fase sólida dispersa asistida ya ultrasonidos seguida ar espectrofotómetro UV vis (UA — DSPME — UV — vis). Pa ar extracción ne ar preconcentración nicotinamida (vitamina B3), bí xi utilizado polímeros orgánicos metálicos HKUST — 1 (MOF) a base de polímeros impresos molecularmente. (Asfaram et jar el. 2017)

Ultrasonidos mar hñets'i rendimiento pa aplicaciones polímeros

Ya ar laboratorio da producción ko escalabilidad lineal: Ya polímeros impresos molecularmente diseñados específicamente ar desarrollan ne prueban jar ndu̲i lugar jar t'olo escalas laboratorio ne sobremesa, pa da hyoni ar viabilidad ar síntesis polímeros. Nu'bu̲ ar xi logrado jar viabilidad ne optimización ya MIP, ar producción MIP ar escala da volúmenes mäs mña dätä. Ya rutas síntesis ultrasónicas ar xi escalar linealmente ndezu̲ jar mexa 'be̲fi asta ar producción totalmente yá 'ma. Hielscher Ultrasonidos ofrece equipos sonoquímicos pa ar síntesis polímeros jar t'olo entornos laboratorio ne sobremesa asta sistemas ultrasónicos jar 'ñu totalmente industriales pa ar producción 24 yá 7 jár carga nxo̲ge. Ya ultrasonidos ar xi escalar linealmente ndezu̲ ar tamaño ar tubo ensayo asta ya dätä capacidades producción camiones ya ora. Hielscher Ultrasonidos nt'ot'e ho 'bui ndunthe cartera productos laboratorio sistemas sonoquímicos industriales pe̲ts'i ar ultrasonicador xí adecuado pa ár mfeni ya proceso prevista. Ma jä'i experimentado ndezu̲ ya pruebas ar viabilidad ne ar optimización procesos asta ar instalación ár ko ya ultrasónico a nivel de producción final.

Hielscher Ultrasonics – Equipo sonoquímico sofisticado

Cartera productos Hielscher Ultrasonics cubre nga̲tho ar gama extractores ultrasónicos mar hñets'i rendimiento pequeña tso̲kwa gran escala. Ya accesorios Nthuts'i permiten ar hei montaje ar configuración ar dispositivo ultrasónico mäs adecuada pa ár proceso. Ar configuración ultrasónica óptima bi jagu̲ju̲ mfeni prevista, volumen, hñei, lote wa proceso jar 'ñu ne 'ñu pa. Hielscher bí ayuda bí configurar ar proceso sonoquímico ideal.

Lote ne jar 'ñu

Ya ultrasonicadores Hielscher ar xi utilizar pa ar procesamiento lotes ne ar flujo continuo. Ya volúmenes t'olo ne medianos ar xi sonicar convenientemente ja 'nar proceso ya lotes (nt'udi, viales, pruebas, tubos, Baso, tanques wa ya barri). Pa ar procesamiento Nar dätä hño volumen, sonicación jar 'ñu ndi to mäs xi hño. Nu'bu̲ bien ar procesamiento ya lotes requiere mäs ar pa ne ar 'ye̲ ar obra, 'nar proceso ya mezcla jar 'ñu continuo ar mäs nt'ot'e xi hño, mäs ngutha ne requiere 'nar 'ye̲ ar obra significativamente menor. Hielscher Ultrasonidos pe̲ts'i ar configuración extracción mäs adecuada pa ár reacción ar polimerización ne ar volumen proceso.

Sondas ultrasónicas pa ya mfeni producto

Gama productos Hielscher Ultrasonics cubre nga̲tho ar espectro procesadores ultrasónicos, ultrasonicadores ar laboratorio compactos sistemas piloto ne ar sobremesa asta ya procesadores ultrasónicos ar totalmente industriales ko mfeni pa procesar cargas ndezu̲ ar camiones ya ora. Gama nxo̲ge productos ga permite bí ofrecer ar equipo ultrasónico mäs adecuado pa yá polímeros, mfeni ya proceso ne ya 'befi producción.
Ya sistemas ar sobremesa ultrasónicos ya ideales da pruebas ya viabilidad ne ya optimización procesos. Ar escalado lineal basado ja ya parámetros ar proceso establecidos xí ne da na hei aumentar ya capacidades procesamiento lotes mäs t'olo ja ar producción totalmente yá 'ma. Escalado ascendente ar to da ir nge ar instalación 'nar ar xe̲ni extractora ultrasónica mäs potente wa ar agrupación clústeres varios ultrasonicadores jar paralelo. Ko ar UIP16000, Hielscher ofrece ar ar xe̲ni ultrasónica mäs potente jar ximha̲i.

Amplitudes controlables ko precisión pa da resultados óptimos

Ga̲tho ya ultrasonicadores Hielscher ya controlables precisión ne, ir fani 'be̲fi confiables jar producción. Ar amplitud ge 'na ya parámetros cruciales ar ar proceso da influyen ar dätä nt'ot'e ne eficacia ya reacciones sonoquímicas, incluidas ya reacciones polimerización ne ya rutas síntesis.
Ga̲tho ya ultrasonidos Hielscher’ ya procesadores permiten ar za preciso ar amplitud. Sonotrodes ne cuernos refuerzo ya accesorios da permiten modificar ar amplitud 'nar rango aún mi mäs nthegi xi hño.. Ya procesadores ultrasónicos industriales ar Hielscher xi ofrecer amplitudes xi altas ne ofrecer ar intensidad ultrasónica mahyoni pa ar aplicaciones exigentes. Ya amplitudes asta 200 m ar xi ejecutar hingi hembi da ar nt'ot'e continua jar funcionamiento 24 yá 7.
Ya ajustes ar amplitud precisos ne ar monitorización 'befi nzäm'bu ya parámetros ar proceso ultrasónico a través de software inteligente t'umbi ár posibilidad ar sintetizar yá polímeros impresos molecularmente ko ya nkohi ultrasónicas mäs pädi. Sonicación óptima da uni ya mpädi mäs xi resultados polimerización!
Ar robustez ar equipo ultrasónico Hielscher permite 'nar funcionamiento 24 yá 7 jar 'be̲fi pesados ne entornos exigentes. 'Me̲hna thogi ne ar equipo ultrasónico Hielscher da 'nar herramienta ar 'be̲fi confiable da cumpla ko yá requisitos proceso sonoquímico.

Pruebas fáciles ne hinda riesgos

Ya procesos ultrasónicos ar xi escalar completamente linealmente. 'Me̲hna ir bo̲ni ke kadu̲ 'nar nt'uni xi logrado utilizando 'nar ultrasonicador laboratorio wa sobremesa, ar tsa̲ da escalar exactamente jar xkagentho ar salida utilizando exactamente ya xkagentho parámetros proceso. 'Me̲hna thogi ne ar ultrasonicación da ideal pa pruebas viabilidad hinda riesgo, optimización procesos ne 'mefa ár njäts'i Tange'u implementación ja ar fabricación yá 'ma. Ga japi ar jar contacto ko ngekagihe pa ga pädi Temu̲ ar sonicación to aumentar ár rendimiento ne hño MIP.

Máxima ar hño – Diseñado ne fabricado nu Alemäña

Ngu empresa ya meni ne ya meni, Hielscher prioriza ya mäs altos estándares hño pa yá procesadores ultrasónicos. Ya ultrasonicadores gi 'bu̲hu̲ diseñados, fabricados ne probados ma ts'o̲e ja ma 'mui jar Teltow, cerca de Berlín, nu Alemäña. Ar robustez ne ar fiabilidad ar equipo ultrasónico Hielscher bí convierten ja 'nar fani dí mpe̲fi jar ár producción. Ar funcionamiento 24 yá 7 bí plena ar carga ne ar entornos exigentes ge 'nar característica xi ya mezcladores mar hñets'i rendimiento Hielscher.

Xtí tabla bí xta ar 'nar indicación ya mfeni ya procesamiento aproximado HMUNTS'UJE ultrasonicators:

Nu'i gí to ta̲i hielscher procesador ultrasónico ja 'nar tamaño diferente ne exactamente configurado pa yá requisitos proceso. Ndezu̲ ar nt'ot'e ya reactivos ja 'nar pequeño tubo laboratorio asta ar mezcla continua flujo a través de lodos polímeros za̲ ár nthe̲ industrial, Hielscher Ultrasonidos ofrece ultrasonicador mfädi pa gí! Jaki ar mäte, gi ar jar contacto ko ngekihe – je̲ya'bya encantados ja bí ar configuración ultrasónica ideal!