Hielscher Ultrazvočna tehnologija

Green Sonokemijska Pot do Silver nanodelcev

Nanodelce srebra (AgNPs) se pogosto uporabljena nanomateriali zaradi njihovih protimikrobnih lastnosti, optične lastnosti in visoko električno prevodnost. Sonokemijska poti z uporabo kapa karagenan je preprost, udoben in okolju prijazna Postopek sinteze za pripravo srebrnih nanodelcev. κ-karagenan se uporablja kot naravni okolju prijaznih stabilizatorjem, pri čemer moč ultrazvoka deluje kot zeleno redukcijskim sredstvom.

Zeleni Ultrazvočni Sinteza Silver nanodelcev

Elsupikhe sod. (2015) so razvili zeleno ultrazvočno podprto sinteze za pripravo srebrovih nanodelcev (AgNPs). Ultrazvočna kemija je dobro znano, da spodbuja veliko mokro-kemičnih reakcij. Sonikacijo omogoča synthsize AgNPs s κ-karagenan kot naravni stabilizator. Reakcijsko poteka pri sobni temperaturi in daje srebrne nanodelce FCC kristalno strukturo brez nečistoč. Porazdelitev velikosti delcev AgNPs lahko vpliva koncentracije κ-karagenan.

Zelena Sonokemijska sinteza srebrnih NPS. (Kliknite za povečavo!)

Shema interakcij med Ag-NPS nabitih skupin, ki so omejene z κ-karagenan pod ultrazvokom. [Elsupikhe sod. 2015]

postopek

    AG-Nacionalni programi smo sintetizirali z zmanjšanjem Agno3 uporabo Ultrasonication v prisotnosti κ-karagenan. Za pridobitev različnih vzorcev, smo pripravili pet suspenzij z dodajanjem 10 ml 0,1 M Agno3 40-ml κ-karagenan. κ-karagenan raztopine Uporabljene so bile 0,1, 0,15, 0,20, 0,25 in 0,3 mas%, v tem zaporedju.
    Raztopine smo mešali 1 h, da dobimo Agno3/ Κ-karagenan.
    Nato smo vzorce intenziven ultrazvočnega valovanja: Amplituda ultrazvočne naprave UP400S (400W, 24 kHz) je bil 50%. Ultrazvoka je bila uporabljena za 90min pri sobni temperaturi. Sonotroda izmed ultrazvočnih tekočih predelovalcev UP400S je potopljen direktno v reakcijsko raztopino.
    Po sonikaciji smo suspenzije centrifugirali 15 min in izperemo z dvojno destilirano vodo štirikrat da odstranimo ostanke srebro ion. Oborjene nanodelce smo sušili pri 40 ° C pod vakuumom preko noči, da dobimo AG-NPS.

enačba

  1. Nh2O —ultrazvočno razbijanje–> + H + OH
  2. OH + RH –> R + H2O
  3. Agno3–hidrolizo–> AG + + ne3–
  4. R + AG+ —> Ag ° + R’ + H+
  5. ag+ + H –znižanja–> Ag °
  6. ag+ + H2O —> Ag ° + OH + H+

Analiza in rezultati

Za ovrednotenje rezultatov smo vzorce analiziramo z UV vidno spektroskopsko analizo, rentgensko difrakcijo, FT-IR kemične analize, TEM in SEM slikah.
Število ag-NP-jev se je povečalo z naraščajočo koncentracijo κ-karagenana. Tvorbo Ag / κ-karagenana smo določili z UV-vidno spektroskopijo, kjer smo opazili maksimalno absorbcijo plazmona pri 402 do 420 nm. Analiza rentgenske difrakcije (XRD) je pokazala, da so Ag-NPs osrednje kocke strukture. Infrardeči infrardeči (FT-IR) spekter Fourierjeve transformacije je pokazal prisotnost Ag-NP-jev v κ-karagenanu. Slika transmisijske elektronske mikroskopije (TEM) za najvišjo koncentracijo κ-karagenana je pokazala porazdelitev Ag-NP s povprečno velikostjo delcev blizu 4,21 nm. Slike s slikami elektronske mikroskopije (SEM) so prikazale sferično obliko Ag-NP. Analiza SEM kaže, da se s povečano koncentracijo κ-karagenana pojavijo spremembe površine Ag / κ-karagenana, tako da malih AG-NPS s kroglaste oblike Dobimo.

TEM slike sonochemically sintetiziranega Ag / κ-karagenan. (Kliknite za povečavo!)

TEM slik in ustrezna porazdelitev velikosti za sonochemically sintetiziranega Ag / κ-karagenan v različnih koncentracijah κ-karagenan. [0,1%, 0,2% in 0,3%, v tem zaporedju (a, b, c)].

Sonokemijska Sinteza srebrovih nanodelcev (AgNPs) s ultrasonicator UP400S

Ag + / κ-karagenan (levo) in obdelamo z ultrazvokom Ag / κ-karagenan (desno). Sonikacijo izvedemo z UP400S za 90min. [Elsupikhe sod. 2015]

Prošnja za informacije




Upoštevajte naše Politika zasebnosti.


UP400S ultrazvočni Homogenizator (Kliknite za povečavo!)

UP400S – ultrasonični naprave, uporabljene za sonokemijska sintezo Ag nanodelcev

SEM slike ultrazvočno sintetiziranih srebrnih nanodelcev (Kliknite za povečavo!)

SEM slike za Ag / κ-karagenan v različnih koncentracijah κ-karagenan. [0,1%, 0,2% in 0,3%, v tem zaporedju (a, b, c)]. [Elsupikhe sod. 2015]

Kontaktirajte nas / Vprašajte za več informacij

Pogovorite se z nami o vaših zahtev obdelave. Mi bo priporočil najustreznejše namestitev in obdelavo parametrov za vaš projekt.





Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Povezane objave

Osnovni podatki

Ultrazvočna kemija

Ko je močan ultrazvok kemičnih reakcij v raztopini (tekoči ali stanje blato), zagotavlja specifično aktivacijsko energijo zaradi telesne fenomena, znanega kot akustične kavitacije. Kavitacija ustvarja visoke strižne sile in ekstremne pogoje, kot so zelo visoke temperature in hitrosti hlajenja, pritiskov in tekočih curki. Te intenzivno sile lahko sproži reakcije in uničiti privlačne sile molekul v tekoči fazi. Številni učinki so znani, da koristijo ultrazvočnega valovanja, npr sonoliza, Sol-gel pot, Sonokemijska sinteza paladija, lateks, hidroksiapatit in številne druge snovi. Preberite več o tem Ultrazvočna kemija tukaj!

Silver Nanodelci

Silver nanodelci značilna velikosti med 1 nM in 100 nm. Medtem ko je pogosto opisan kot "srebro’ nekateri so sestavljeni iz velikega odstotek srebrovega oksida zaradi velikih razmerje zemlja-razsutega srebra atomov. Nanodelce srebra lahko prikazujejo z različnimi strukturami. Najpogosteje so sferične srebrni nanodelci sintetizirali, vendar so v uporabi tudi diamant, osmerokotna in tanki listi.
Srebrni nanodelci so zelo obiskana v medicinskih aplikacijah. Srebrni ioni so bioaktivne in imajo močne antimikrobne in razkuževalnih učinkov. Njihova zelo velika površina omogoča usklajevanje številnih ligandov. Druge pomembne značilnosti so prevodnost in edinstvene optične lastnosti.
Za svoje prevodnih lastnosti, srebrni nanodelci pogosto vključena v kompoziti, plastike, epokside in lepil. Srebrni delci povečanje električne prevodnosti; Zato so srebrne paste in barve se pogosto uporabljajo v proizvodnji elektronike. Ker srebrni nanodelci podporno ploskev plasmons, AgNPs imajo izjemne optične lastnosti. Plasmonic srebrni nanodelci se uporabljajo za senzorje, detektorje in analizno opremo kot Surface Enhanced Raman spektroskopijo (sers) in površinsko plazmonsko polja izboljšano fluorescenčni spektroskopijo (SPFS).

karagenan

Karagenan je poceni naravni polimer, ki se nahajajo v različnih vrstah rdečih morskih alg. Karagenani so linearni sulfatni polisaharidi, ki se pogosto uporabljajo v živilski industriji, za njihovo želirnega, zadebelitev in stabilizacijo lastnosti. Njihova glavna vloga je v mlečnih in mesnih izdelkov, zaradi njihove močne vezave prehranskih beljakovin. Obstajajo tri glavne sorte karagenan, ki se razlikujejo po stopnji sulfonacije. Kapa-karagenan je eno sulfatno skupino na disaharida. Jota-karagenan (ι-carrageenenom) dve sulfati na disaharida. Lambda karagenan (λ-carrageenenom) ima tri sulfati na disaharida.
Kapa karagenan (κ-karagenan) ima linearno strukturo sulfatirane polisaharida D-galaktoze in 3,6-anhidro-D-galaktoze.
κ- karagenan se pogosto uporablja v živilski industriji, npr kot želirnega sredstva in teksturno modifikacijo. To je mogoče najti kot dodatek v sladoleda, smetano, skuto, mlečne napitke, prelivi za solate, sladkanega kondenziranega mleka, sojinega mleka & drugi rastlinski mleka, in omake za povečanje viskoznosti izdelka.
Poleg tega lahko κ-karagenan je na voljo v neprehrambenih izdelkov, kot so sredstva za zgoščevanje v šampon in kozmetičnih krem, v zobno pasto (kot stabilizator preprečil sestavine ločujejo), gašenje požarov peno (kot zgoščevalec povzročanja pena postane lepljiva), zrak deodorant geli , čevelj poljščina (za povečanje viskoznosti), v biotehnologiji za zagotavljanje nepremičnosti celic / encime, pri zdravilih (kot neaktivna pomožno snov v tablete / tablet), v hrano za hišne živali itd