يتم تقديم طريقة لتشغيل الأنابيب النانوية الكربونية مع طبقات تغليف بوليمرية قابلة للضبط للهيكل وتوصيف هيكلي باستخدام تشتت نيوترون صغير الزاوية.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
Functionalization من احد الجدران الكربون الأنابيب النانومترية مع الحرارية عكسها البوليمر كتلة وتوصيف كل زاوية صغيرة تشتت النيوترونات
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
نعرض بروتوكولا لوظائف الأنابيب النانوية الكربونية أحادية الجدار باستخدام البوليمرات المشتركة ثلاثية البلوك PEO-PPO-PEO الحساسة للحرارة في محلول مائي. في محلول مائي للأنبوب النانوي الكربوني / PEO105-PPO70-PEO105 (poloxamer 407) ، يمتص البولوكسامير البرمائي 407 على أسطح الأنابيب النانوية الكربونية ويتجمع ذاتيا في طبقات مستمرة ، مدفوعة بالتفاعلات بين الجزيئات بين الجزيئات المكونة. تؤدي إضافة حمض 5-ميثيل الساليسيليك إلى تغيير الهيكل المجمع ذاتيا من كروي ميسيلار إلى مورفولوجيا أسطوانية. تظهر الجسيمات الهجينة المصنوعة من poloxamer 407 / الأنابيب النانوية الكربونية ميزات هيكلية مستجيبة للحرارة بحيث يمكن أيضا التحكم في كثافة وسمك طبقات poloxamer 407 بشكل عكسي عن طريق درجات حرارة متفاوتة. يمكن تمييز الخصائص الهيكلية التفصيلية لجزيئات الأنابيب النانوية الكربونية poloxamer 407 / الكربونية في المعلق من خلال تجارب تشتت النيوترونات ذات الزاوية الصغيرة وتحليلات ملاءمة النموذج. يتم وصف أشكال المنحنى المميزة لشدة التشتت اعتمادا على التحكم في درجة الحرارة أو إضافة الإضافات العطرية بشكل جيد من خلال نموذج أسطوانة الغلاف الأساسي المعدل الذي يتكون من أسطوانة أساسية من الأنابيب النانوية الكربونية ، وغلاف كاره للماء ، وطبقة بوليمر رطبة. يمكن أن توفر هذه الطريقة طريقة بسيطة ولكنها فعالة لتصنيع وتوصيف الجسيمات النانوية القائمة على الأنابيب النانوية الكربونية في الموقع مع تغليف قابل للضبط حسب الهيكل.
المقدمة
أنابيب الكربون النانوية (الأنابيب النانوية الكربونية) هي جوفاء النانوية أسطواني شكلت من قبل المتداول ورقة الجرافيت ميكرومتر النطاق في الأنابيب النانوية. بسبب الخواص الميكانيكية والحرارية، والكهربائية غير عادية، وتم التحقيق فيها الأنابيب النانوية الكربونية على نطاق واسع باعتباره مرشحا جديدا لالنانوية وظيفية في التطبيقات العلاجية والاستشعار الحيوي وكذلك نانو الحشو في المواد بمركب متناهي في الصغر الذاتي تجميعها 1-3 ومع ذلك، من الفقراء الذوبان وتفضيل قوي نحو جعل حزم في المذيبات العضوية والمائية التي يشيع استخدامها تعيق معالجة سهلة وصديقة للبيئة، فضلا عن التقدم في التطبيقات البيولوجية. لذلك، ومجموعة متنوعة من أساليب funct....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
ملاحظة: هذا البروتوكول يتطلب عناية خاصة في التعامل مع المواد النانوية. كما تم شراؤها الأنابيب النانوية الكربونية أحادية الجدار (SWNTs) موجودة في شكل مسحوق ناعم، وبالتالي، ينبغي أن تعتبر مواد نانو الخطرة قبل تفريقهم في المحاليل المائية. الرجاء استخدام معدات السلامة المناسبة الموضحة في بيانات سلامة المواد (MSDS).
1. إعداد بولوكسامير 407 / SWNT مائي المعلقات
ملاحظة: المضي قدما في كافة الإجراءات وإعداد العينات في درجة حرارة أقل من درجة حرارة micellization الحرجة (CMT) من بوليمرات كتلة المستخدمة. أع....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
ملفقة بولوكسامير 407 المغلفة تعليق nanorod SWNT باستخدام الإجراء إعداد العينات (الشكل 4)، والتي يمكن تقسيمها إلى قسمين العمليات الهامة. عملية الامتزاز المادية من بولوكسامير 407 على الأسطح SWNT باستخدام فائقة صوتنة، وعملية تجزئة من SWNTs استقرت بشكل فردي من المجاميع المجمعة باستخدام الطرد المركزي.
وقد تم الحصول على كثافة نثر SANS لل.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
وأظهرت SANS وقياسات AFM أن SWNTs تم اجتثاث المجمعة بنجاح وبشكل فردي تفرقوا في محلول مائي باستخدام بولوكسامير 407 triblock من البوليمرات. في هذه الطريقة تحضير العينة، فائقة صوتنة وعمليات الطرد المركزي هي الخطوات الحاسمة تحديد خصائص تعليق النهائي. التفاعل القوي بين SWNTs، الأمر الذي يفرض SWNTs غير المصقول لحزمة معا في الحل، يجب التغلب عليها لتحقيق الاستقرار في SWNTs فردية مع بوليمرات كتلة. توفير ما يكفي من الطاقة لفترة طويلة بشكل صحيح يسمح للبوليمرات للتغلب على الحواجز الطاقة واستقر.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
شكر وتقدير
تمت رعاية البحث في مصدر النيوترونات المتشقج ومركز علوم مواد الطور النانوي التابع لمختبر أوك ريدج الوطني من قبل قسم مرافق المستخدم العلمي ، مكتب علوم الطاقة الأساسية ، وزارة الطاقة الأمريكية. يقر المؤلف ، Zhe Zhang ، بامتنان بالدعم المالي من مركز Jülich لعلوم النيوترونات ، مركز أبحاث Jülich.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| HiPco أنابيب نانوية كربونية أحادية الجدار | Unidym | P2771 | |
| Pluronic F127 | BASF | 9003-11-6 | ميغاواط = 12.6 كجم / مول |
| 5-حمض ميثيل الساليسيليك | TCI America | C0410 | |
| معالج بالموجات فوق الصوتية | Cole-Parmer | ML-04714-52 | |
| Sorvall 6 plus جهاز طرد | مركزي Thermo Scientific | 46910 | |
| Innova AFM | Bruker | ||
| Si-wafer | Silicon Quest International | بقطر 150 مم ؛ نوع N < 1-1-1> قطع ؛ 1-10 أوم / سم. polyshed أحادي الجانب (675 &# 177; 25 &# 956; m); مكعبات (12 مم × 12 مم) |
المراجع
- Kostarelos, K., Bianco, A., Prato, M. Promises, facts and challenges for carbon nanotubes in imaging and therapeutics. Nat Nanotechnol. 4 (10), 627-633 (2009).
- Baughman, R. H., Zakhidov, A. A., de Heer, W. A. Carbon nanotubes--the route toward applications. Science. 297....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
