Ma'alo'obtal u ultrasonido Hielscher

Ultrasonicamente polihidroxilado C60 (Fullerenol).

  • Fullereno c60 polihidroxilado soluble ichil ja', llamado fullerenol wa fullerol, leti' jump'éel carroñero u radicales libres fuerte yéetel tune' ku meyajtiko'ob bey antioxidante ti' suplementos yéetel u yik'áalil farmacéuticos.
  • Le hidroxilación ultrasónica le jump'éel reacción rápida yéetel simple ti' jump'éel chéen paso, ba'ax ku meyajtiko'ob utia'al producir C60 polihidroxilado soluble ich ja'.
  • Ultrasonicamente sintetizado u soluble ich ja' C60 yaan jump'éel calidad superior yéetel u meyajtiko'ob utia'al u aplicaciones farmacéuticas yéetel u ka'anal rendimiento.

 

Síntesis u ultrasónica jump'éel chéen paso C60 polihidrolxilado

Le cavitación ultrasónica u ti'al tu láaka superior producir fullerenos C60 polihidroxilados ka'anal calidad, ba'ax ku solubles ichil ja' yéetel tune' u páajtal utilizar ti' kúuchilo'ob aplicaciones ti' farmacia, ts'aak industria. Afreen et le (2017) ts'o'ok u desarrollado jump'éel síntesis ultrasónica rápida yéetel simple u C60 polihidroxilado libre contaminación (xan k'ajóolta'an je'el bix fullerenol wa fullerol). Le reacción ultrasónica ti' jump'éel chéen paso meyajtiko'ob H2O2 ka táan libre ti' u búukinta'al reactivos hidroxilantes adicionales, es decir, NaOH, H2TUNE'4, ka catalizadores u transferencia fase (PTC), ku causan impurezas ti' le fullerenol sintetizado. Le je'ela' ku beetik u le síntesis ultrasónica u fullerenol u ti'al jump'éel asab limpio enfoque producir fullerenol; ti' le k'iino' je'el xano' k'iin, leti' jump'éel bix asab ch'a'abil ka rápida u producir C60 soluble ichil ja' ka'anal calidad.

Hidroxilación ultrasónica u C60 utia'al u producir c60 soluble ichil ja' (fullerenol).

Posibles trayectorias u reacción ti' le síntesis asistida tumen ultrasonido fullerenol te' meyajo'ob dil. H2O2 (30 ti chúumuk).
fuente: Afreen et el. 2017

Síntesis ultrasónica u C60 soluble ichil ja' – Paso u paso

UP200St ti'-procesador ultrasónico potente u 200WUtia'al rápida, simple yéetel ya'ax wa u yilik C60 polihidroxilado, ba'ax le soluble ichil ja', 200 mg C60 Chen séen u añade ti' 20ml 30 ti chúumuk H2O2 ka sonicado yéetel juntúul procesador ultrasónico bey le UP200Ht o UP200St. Le parámetros sonicación j-bino'ob 30 ti chúumuk amplitud ti', 200 W ti' modo pulsado ti' 1 h u temperatura ambiente. Le un'ukul reacción ku coloca jump'éel wichkíil ja' circulación refrigerada yéetel u ts'o'okol u mantener le temperatura ichil le un'ukul u temperatura ambiente. Bey ma' sonicación, C60 le inmiscible ti' H acuoso2O2 yéetel juntúul mezcla heterogénea incolora, ba'ax ku p'áatal ti' jump'éel boonil marrón xane' ka' 30 minutos ultrasonidos. Posteriormente, ti' le je'ela' 30 minutos u ultrasonidos ku p'áatal ti' jump'éel dispersión completamente marrón éek'joch'e'en.
Donante hidroxilo: le cavitación intensa generada tumen ultrasonidos (acústica) crea radicales bey cOH, cOOH yéetel Ch'el H2Wa ka H2O2 Moléculas. U búukinta'al H2O2 ti' le medios acuosos u ti'al jump'éel enfoque asab eficiente introducir ku - JAY ichil le k'alebo' C60 kúuchil biilankiltej chéen H2O utia'al u síntesis fullerenol. H2O2 desempeña jump'éel ju'un k'a'abéet u intensificación le hidroxilación ultrasónica.

Hidroxilación ultrasónica u C60 utilizando dil. H.2O2 (30 ti chúumuk) u ti'al jump'éel reacción ch'a'abil ka rápida ti' jump'éel chéen paso mentik le fullerenol. Requiriendo chéen jump'éel corto k'iin ti' le reacción, le reacción ultrasónica k'u'ubul jump'éel enfoque ya'ax yéetel limpio yéetel juntúul requisito baja energía, evitando u búukinta'al u je'el reactivo tóxico wa corrosivo utia'al u síntesis, ka reduciendo u meyaj ku disolventes k'a'abeto'ob ti' le separación ka purificación u C60 (JAY)8N.o 2 H2O.

Procesador ultrasónico UP400St (400W) utia'al aplicaciones ti' homogeneización, dispersión, emulsión yéetel sonoquímica.

UP400St (400W, 24kHz). Leti' jump'éel potente dispersador ultrasónico

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Yóol polihidroxilación ultrasónica

Ka le ondas u ultrasonido intensas ku acoplan ti' jump'éel líquido, le ciclos baja presión leti' ka'anal presión alternan burbujas u vacío ti' le líquido. Le burbujas ku vacío nuuktalo'ob a lo largo de ya'ab ciclos tak ka ma' táan u béeytal múuch'ik asab energía, tumen ku u derrumban violentamente. Ichil le burbuja colapsan táanil físicos extremos bey diferenciales u ka'anal temperatura yéetel presión, ondas choque, microjets, turbulencias, u muuk' u cizallamiento, etc. Le Uláak ba'al u leti'e', k'ajolo'on bey ultrasonidos wa cavitación acústica. Táan a intensas muuk' cavitación ultrasónica descomponen le moléculas cOH yéetel u cOOH55 radicales. Afreen et le (2017) asumen ti' le reacción je'el progresar ichil ka'ap'éel vías simultáneamente. radicales cOH bey ba'alche'ob reactivas u oxígeno (ROS) ku unen ti' le k'alebo' C60 ka u ts'áaj fullerenol (bejil I), ka / wa - JAY yéetel le radicales cOOH atacan le K'aanan dobles C60 deficientes ti' electrones ti' jump'éel reacción nucleófila yéetel le ba'ala' conduce ti' le formación epóxido fullereno [C60On] bey juntúul epoxido fullereno [C60On] bey juntúul Intermedio ti' le yáax p'isibij (bejil II) ba'ax le similar meyaj le reacción Bingel. Ku ts'o'okole', le ataque repetido ti' cOH (wa cOOH) ti' C60O ti' jump'éel reacción SN2 resulta ti' fullereno polihidroxilado wa fullerenol.
Je'el u páajtal u producir jump'éel repetida epoxidación ku ku sucesivos u epóxido, je'ebix, C60O2 yéetel C60O3. Le ku epóxido k'a'ana'antal u beel posibles candidatos utia'al generar uláak' intermedios, je'ebix, epóxido u fullereno hidroxilado ti' le sonolisis (descomposición sonoquímica). Ku ts'o'okole', le posterior máaxo'ob u k'áato'ob le ts'ipit k'ab u C60 (JAY) xOy yéetel cOH je'el resultar ti' le formación fullerenol. Formación le intermediarios ichil le sonolisis H2O2 wa H2Wa ti' meyajo'ob C60 jach inevitable, yéetel u meyajo'ob ti' le fullerenol final (kex ti' le jump'éel cantidad traza) ma' u máan desapercibido. Ba'ale' debido a chéen táan presentes ti' yaan xan ya'abach traza ti' le fullerenol ma' ku pa'ta'al causen mix impacto significativo. [Afreen et le 2017: 31936]

Ultrasonidos ka'anal rendimiento

Hielscher Ultrasonidos suministra procesadores ultrasónicos utia'al u requisitos específicos: wa k'áato' sonicar mejen volúmenes u escala laboratorio wa producir flujo nojoch volumen ti' escala industrial, le amplia cartera hielscher ultrasonidos ka'anal rendimiento procesadores k'u'ubul le solución perfecta yo'osal u yutsil meyáajtiko'ob. Tíip'ik ka'anal potencia, le Buka'aj u ba'al u ajuste precisa yéetel le fiabilidad k ultrasonicadores ku aseguran u cumplan u requisitos tuukula'. Le pantallas táctiles digitales yéetel le grabación yo'osal u datos le parámetros ultrasónicos ti' jump'éel tarjeta SD integrada ku betiko'ob le funcionamiento yéetel le kaambalil yo'osal k dispositivos ultrasónicos k'áati' toopo'obi' u biilankiltej.
Robustez le nu'ukulo'ob ultrasonidos Hielscher ku cha'antik jump'éel funcionamiento 24 leti' 7 ichil meyaj aal yéetel le entornos asab exigentes.
Le uláak' tabla ku ts'aik ti' jump'éel indicación le Buka'aj u ba'al u procesamiento u aproximado k ultrasonicators:

Volumen lote Tasa flujo Dispositivos recomendados
1 u 500mL 10 200 mL leti' min UP100H
10 u 2000mL 20 400 mL leti' min. UP200Ht, UP400St
0.1 ti' 20L 0.2 u 4 L leti' min UIP2000hdT
10 ti' 100L 2 10 L leti' min UIP4000hdT
N.a. 10 100 L leti' min UIP16000
N.a. asab nojoch Cluster u UIP16000

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Béet meyaj le uláak' formulario, wa k'áato' solicitar a'alajil t'aan adicional yo'osal homogeneización ultrasónica. Yaan k encantados u ofrecer juntúul t.u.m ultrasónico u satisfacer le requerimientos.









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Hielscher Ultrasonidos fabrica ultrasonicadores ka'anal rendimiento utia'al u aplicaciones sonoquímicas.

Procesadores ultrasónicos u ka'anal potencia tak laboratorio tak le escala piloto yéetel industrial.

Literatura leti' referencias

  • Sadia Afreen, Kasturi Muthoosamy, Sivakumar Manickam (2018): Sono-nano chemistry: U new ka'ach of synthesising polyhydroxylated chúuko' nanomaterials with hydroxyl groups and their industrial aspects. Ultrasonidos Sonochemistry 2018.
  • Sadia Afreen, Kasturi Muthoosamy, Sivakumar Manickam (2017): Hidratación wa hidroxilación: síntesis directa ti' fullerenol ichil fullereno prístino [C60] yéetel cavitación acústica te' meyajo'ob peróxido hidrógeno. RSC Adv., 2017, 7, 31930-31939.
  • Grigory V. Andrievsky, Vadim I. Bruskov, Artem U. Tykhomyrov, Sergey V. Gudkov (2009): Peculiaridades le táanil antioxidantes yéetel radioprotectores ti' le nanostucturas ku fullereno C60 hidratadas in vitro yéetel in kuxa'an. Biología Radical u Libre & Ts'aak 47, 2009. 786-793.
  • Mihajlo Gigov, Borivoj Adna-eviá, Borivoj Adna-eviá, Jelena D. Jovanovic (2016): Efecto le jach yáax ultrasónico ti' le cinética isotérmica ti' polihidroxilación fullereno. Ciencia le Sintering 2016, 48 (2): 259-272.
  • Hirotaka Yoshioka, Naoko Yui, Kanaka Yatabe, Hiroto Fujiya, Haruki Musha, Hisateru Niki, Rie Karasawa, Kazuo Yudoh (2016): Polihidroxilado C60 Fullerenes Je'e bix u páajtale' le actividad catabólica yéetel drocitos ti' concentraciones nanomolares ti' osteoartritis. Pikil Osteoartritis 2016, 1:115.


Hechos u tojol le su'utalil K'ajóolt

C60 Fullerenes

Juntúul fullereno C60 (xan k'ajóolta'an bix buckyball wa Buckminster fullerene) leti' jump'éel molécula táan construida ichil 60 átomos ti' carbono, dispuestos bey 12 pentágonos 20 hexágonos. U páajtalil jump'éel molécula C60 asemeja jump'éel wóolis báaxal kocha'wóolis. Le fullerens C60 le jump'éel ma' tóxico antioxidante ku ye'esik jump'éel potencia 100-1000 asab u le vitamina yéetel. Kex C60 ti' bey ma' soluble ichil ja', ya'ab derivados u fullereno ma'alob solubles ichil ja' bey fullenerol u séen sintetizado.
C60 fullerens u utilizan bey antioxidantes yéetel je'el bix biofarmacéuticos. Uláak' aplicaciones incluyen ciencia materiales, le fotovoltaica orgánica (OPV), le catalizadores, tu purificación le ja' yéetel protección xu'ullsa'al riesgos biológicos, le energía portátil, le kisbuuts'o'ob yéetel le dispositivos ts'aako'ob.

Solubilidad u C60 chéen:

  • tu ja': ma' soluble
  • tu dimetilsulfóxido (DMSO): ma' soluble
  • tu tolueno: soluble
  • tu benceno: soluble
Ba'ax superficial u fullerenos c60 (Fullerenes ti' Buckminster, buckyballs).

Ba'ax superficial u fullerenos C60
fuente: Yoshioka et el. 2016

Polihidroxilado C60 leti' Fullenerols

Fullernerol wa fullerols le moléculas C60 polihidroxiladas (fullereno C60 hidratado: C).60HyFn). Le reacción hidrollación ts'otik ku hidroxilo (-JAY) ti' le molécula C60. Le moléculas C60 yéetel asab u 40 ku hidroxilo ti'ob jump'éel asab solubilidad ti' ja' ()>50 mg leti' ml). Yaano'ob bey nanopartículas monodispersas ich ja', ka yaan jump'éel valiente efecto pulidor. Exhiben propiedades antioxidantes yéetel antiinflamatorias superiores. Fullerenos polihidroxilados (fullerenoles; C60 (JAY) n) ku páajtal disolver ti' yaan alcoholes ka ts'o'okole' ku precipita ti' jump'éel tuukula' electroquímico, creando jump'éel cha'ano' nanocarbono ti' le ánodo. Le películas Fullerenol ku utilizan bey juntúul recubrimiento biocompatible, inerte u meentiko'ob biológicos ka páajtal u facilitar le integración meentiko'ob ma' biológicos ti' le jach u wíinkilal.
Solubilidad u Fullenerol:

  • tu ja': soluble, u k'uchul u >50 mg leti' ml
  • tu dimetilsulfóxido (DMSO): soluble
  • tu metanol: ligeramente soluble
  • tu tolueno: ma' soluble
  • tu benceno: ma' soluble

Boonil: Fullerenol yéetel asab u 10 ku - JAY exhiben jump'éel boonil marrón éek'joch'e'en. Yéetel jump'éel meyaj ku creciente u ku - JAY ti', u boonil jeelpajal gradualmente u marrón éek'joch'e'en u amarillo.

Soluble ichil ja', polihidroxilado C60 ku páajtal sintetizar utilizando ultrasonidos

Solubilidad u solubilidad u C60 (JAY) 8.2H2O ti' comparación yéetel C60 ti' jejeláas disolventes. fuente: Afreen et el. 2017

Aplicaciones ka búukinta'al Fullerenols:

  1. Farmacéutica: Reactivos ti' diagnóstico, superfármacos, cosméticos, resonancia magnética nuclear (NMR) yéetel le desarrollador. Afinidad u ADN, medicamentos xu'ullsa'al le VIH, medicamentos xu'ullsa'al le k'ak'as k'oja'anil cáncer, medicamentos quimioterapia, aditivos cosméticos yéetel investigación científica. Ti' comparación yéetel u páajtalil prístina, le fullerenos polihidroxilados yaan asab aplicaciones Sociedad debido a u asab solubilidad le ja'o'. Ts'o'ok u Kaxa'antbil u fullerols páajtal xu'ulsiko'ob le cardiotoxicidad yaan fármacos yéetel inhibir u proteasa le VIH, le virus le hepatitis C yéetel tuméen anormal ti' le células. Ku ts'o'okole', exhibieron excelentes yilik bix bix u barrido u radicales libres xu'ullsa'al ba'alche'ob reactivas oxígeno yéetel radicales ti' condiciones fisiológicas.
  2. Energía: Batería solar, pila u combustible ti', batería p'iskaambal.
  3. Industria: Xooko'obo' resistente ti' le desgaste, materiales ignífugos, lubricantes, aditivos polímeros ti', membrana u ka'anal rendimiento, catalizador, diamante artificial, aleación chuchul, fluido viscoso u eléctrico, filtros tinta, recubrimientos ka'anal rendimiento, recubrimientos ignífugos, fabricación u materiales bioactivos, materiales memoria, yáantajo'ob moleculares yéetel uláak' bin yano'ob incrustadas, materiales compuestos, etc.
  4. Industria le: ka'a registro ti' semiconductores, materiales magnéticos, tinta ti' impresión, tóner, tinta, ju'un propósitos especiales.
  5. Páajtal a electrónicas: Semiconductores superconductores, diodos, transistores, inductor.
  6. Materiales ópticos, cámara electrónica, u tubo visualización fluorescencia ti', materiales ópticos u ma' lineales.
  7. Entorno: Adsorción gas, almacenamiento gas.