Method Article

المتقدم تحليل التركيبية من المركبات الجسيمات النانوية البوليمر عن طريق المباشر الإسفار التصوير

DOI:

10.3791/54178

⸱

July 19th, 2016

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Chemistry, Imperial College London, 2Department of Medical Physics and Biomedical Engineering, University College London, 3Department of Chemistry, University College London

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

نقدم هنا طريقة موثوقة لمراقبة دمج الجسيمات النانوية في مصفوفة مضيف بوليمر عبر تغليف الانتفاخ. نوضح أن التركيز السطحي للنقاط الكمومية لسيلينيد الكادميوم يمكن تصوره بدقة من خلال التصوير الفلوري المقطعي.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعد تصنيع مركبات البوليمر والجسيمات النانوية أمرا مهما للغاية في تطوير العديد من المواد الوظيفية. يعد تحديد التركيب الدقيق لهذه المواد أمرا ضروريا ، خاصة في تصميم المحفزات السطحية ، حيث يحدد تركيز سطح المكون النشط نشاط المادة. المواد المضادة للميكروبات التي تستخدم الجسيمات النانوية هي محور تركيز خاص لهذه التكنولوجيا. ظهر تغليف الانتفاخ مؤخرا كتقنية لإدخال الجسيمات النانوية المضادة للميكروبات في مصفوفة البوليمر المضيف. يوفر تغليف الانتفاخ ميزة توطين الدمج على الأسطح الخارجية للمواد ، والتي تعمل كمواقع نشطة لهذه المواد. ومع ذلك ، فإن القياس الكمي لامتصاص الجسيمات النانوية هذا يمثل تحديا. تستكشف الدراسات السابقة العلاقة بين النشاط المضاد للميكروبات والتركيز السطحي للمكون النشط ، ولكن هذا لا يتم تصوره بشكل مباشر. نعرض هنا طريقة موثوقة لمراقبة دمج الجسيمات النانوية في مصفوفة مضيف البوليمر عن طريق تغليف الانتفاخ. نوضح أنه يمكن تصور تركيز سطح الجسيمات النانوية CdSe / ZnS بدقة من خلال التصوير الفلوري المقطعي. باستخدام هذه الطريقة ، يمكننا تحديد امتصاص الجسيمات النانوية عن طريق تغليف الانتفاخ وقياس تركيز سطح الجسيمات المغلفة ، وهو أمر أساسي في تحسين نشاط المواد الوظيفية.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد خدم تطبيق المواد النانوية دام مساحة الاهتمام المتزايد للتكنولوجيات الجديدة. 1-3 وقد شمل ذلك تزايد استخدام الجسيمات النانوية في عناصر الحياة اليومية، بما في ذلك مستحضرات التجميل والملابس والتعبئة والتغليف والالكترونيات 4-6 محرك رئيسي نحو استخدام الجسيمات النانوية في المواد الفنية تنبع من التفاعل أعلى من نسبة إلى المواد، بالإضافة إلى القدرة على خصائص ضبط من قبل التباين في حجم الجسيمات. 7 ميزة واحدة أخرى هي القدرة على تشكيل بسهولة المواد المركبة، وإدخال خصائص حاسمة لمصفوفة المضيفة، مثل وظائف الحفازة، تعزيز المواد وضبط من الخواص الكهربائية. 8-12

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. إعداد سيلينيد الكادميوم / ZnS الأساسية / شل الكم النقاط

  1. إعداد trioctylphosphine (TOP) حل -Se
    1. إعداد محلول 0.5 M من السيلينيوم في TOP عن طريق خلط كمية مناسبة من سي إلى TOP في قارورة Schlenk تحت النيتروجين أو في صندوق قفازات (8 مل المطلوبة في رد الفعل، وعادة 0.4 غرام يذوب في 10 مل من فوق).
    2. يحرك الخليط إلى حل سي لمدة 1 ساعة، مما أدى إلى حل الرمادي مجمع TOP-سي.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

نقاط الكم أظهرت مضان أحمر، مع حد أقصى لامدا ما يقرب من 600 نانومتر. كان 22،28 انبعاث الأحمر يعود إلى الحبس من الأكسيتون بقضيب الكم التي تقع ضمن نظام الحبس قوي حجم أبعاد. أظهر لي وآخرون أن لقضبان الكم، التحولات الانبعاثات لخفض الطاقة مع زيادة في أي عرض أو طول القضيب. وأظهر الباحثون كذلك أن الانبعاثات يتحدد أساسا من الحبس الجانبي، الذي يلعب دورا هاما حتى عندما قضبان طويلة جدا، وخصوصا عندما عرض أقل من نصف قطر بوهر من المواد في السؤ.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يسمح التصوير الفلوري المقطعي بالتصور المباشر للجسيمات النانوية أثناء تغليف الانتفاخ. تم عرض حركية التغليف ، مع توضيح الدافع نحو تركيز سطح الجسيمات النانوية العالي. يظهر أن مدى دمج الجسيمات النانوية يختلف باختلاف وقت تغليف الانتفاخ (الموصوف في القسم 2.3) ، مع زيادة الكمية الإجمالية للجسيمات النانوية المدمجة مع تمديد هذا الوقت ، مع تركيز الجسيمات المترجم على السطح إذا تم استخدام عينات البوليمر. يشير التباين في تركيز محلول الجسيمات النانوية (حتى 3× تخفيف ، الموصوف في القسم 2.2) ، إلى وجود تغيير طفيف في كمية الجسيمات المغلفة.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

C.R.C. تود أن تعرب عن تقديرها لصندوق رامزي التذكاري للتمويل.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
صفائح PolydimethylsiloxaneNuSil-MedicalGrade
OleylamineSigma AldrichO7805الدرجة الفنية
TrioctylphosphineSigma Aldrich117854الدرجة الفنية
أكسيد TrioctylphosphineSigma Aldrich346187الدرجة الفنية
1-OctadeceneSigma AldrichO806الدرجة التقنية
الزنك ثنائي إيثيل ديثيوكارباماتسيجما ألدريتش
329703-حمض الأوليكسيجما ألدريتش364525الصف التقني
ثلاثي إيثيل أمينسيجما ألدريتش471283-أكسيد
الكادميومألفا إيسار33235-هيكساديسيلامين
ألفا إيسارB22459الصف الفني
1- حمض الدوديسيل فوسفونيكألفا إيسارH26259-مسحوق
السيلينيومأكروس19807-كلوروفورم
سيجما ألدريتش
366919-n-هكسانسيجما ألدريتش208752-مجهر
شرائحVWR631-0137سمك رقم 1

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Pumera, M. Graphene-based nanomaterials and their electrochemistry. Chem. Soc. Rev. 39 (11), 4146-4157 (2010).
  2. Zhang, Q., Uchaker, E., Candelaria, S. L., Cao, G. Nanomaterials for energy conversion and storage. Chem. Soc. Rev. 42 (7), 3127-3171 (2013).
  3. Tong, H., Ouyang, S....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Nanoparticle polymer CompositesDirect Fluorescence ImagingSwell EncapsulationCross sectional FluorescenceFluorescence MicroscopyQuantum Dot QuantificationPolymer Matrix AnalysisSurface Concentration MeasurementLifetime Fluorescence MeasurementsPhotoluminescence Spectroscopy

Related Articles