ويقدم أسلوب توليف الحد القائم على حل سريع ومباشر للحصول على أيروجيلس الاتحاد الأفريقي، والمشتريات، وحزب العمال.
مقالة منهجية
ويقدم أسلوب توليف الحد القائم على حل سريع ومباشر للحصول على أيروجيلس الاتحاد الأفريقي، والمشتريات، وحزب العمال.
ويرد هنا، طريقة لتجميع الذهب البلاديوم والبلاتين أيروجيلس عن طريق تخفيض المستندة إلى حل مباشر وسريع. الجمع بين مختلف الأيونات المعدنية الخاملة السلائف مع وكلاء الحد في نتائج نسبة 1:1 (v/v) في تشكيل المعادن المواد الهلامية في غضون ثوان إلى دقيقة مقارنة بكثير أوقات أطول في توليف لتقنيات أخرى مثل سول-جيل. القيام بخطوة التخفيض في ميكروسينتريفوجي أنبوب أو أنابيب مخروطية صغيرة الحجم يسهل التنو المقترحة، النمو، التكثيف، والانصهار، ونموذج الموازنة لتكوين هلام، مع هندسة جل النهائي أصغر من حجم رد الفعل الأولى. يأخذ هذا الأسلوب تستفيد تطور غاز الهيدروجين قوية كمنتج ثانوي لفترة خطوة التخفيض، ونتيجة للتركيزات كاشف. يتم تحديد مساحة محددة موجوداً المذيبات مع المعاوقة الكهروكيميائية التحليل الطيفي وفولتاميتري دوري. وبعد الشطف وتجميد التجفيف، هو دراسة الهيكل وتستطي الناتجة مع فحص الميكروسكوب الإلكتروني وأشعة ديفراكتوميتري امتزاز غاز النيتروجين. التوليف أسلوب وتوصيف التقنيات نتيجة في ارتباط وثيق وتستطي الرباط الأحجام. يوضح هذا الأسلوب التجميعي للمعادن النبيلة أيروجيلس أن المساحة السطحية المحددة عالية كتل قد يتحقق مع اتباع نهج الحد السريع والمباشر.
مجموعة واسعة من تخزين الطاقة والتحويل، والحفز وتطبيقات الاستشعار تستفيد من النانو المعدنية ثلاثية الأبعاد التي تتيح التحكم في التفاعل الكيميائي، والنقل الجماعي خصائص1،2، 3،،من45. هذه النانو معدنية 3-الأبعاد كذلك تعزيز الموصلية وليونة وقابلية تطويع وقوامها8،9. دمج الأجهزة يستلزم أن تكون المواد ذاتها أو بالاقتران مع مواد الدعم. إدماج المواد النانوية على هياكل الدعم يوفر وسيلة للتقليل من المواد النشطة، ولكن قد تعاني من ضعف الامتزاز والتكتل في نهاية المطاف من خلال جهاز تشغيل10،11.
بينما هناك مجموعة متنوعة من أساليب توليف للتحكم في الشكل والحجم نانوحبيبات الفردية، تمكين النهج بعض السيطرة على المواد النانوية 3 الأبعاد المتجاورة12،،من1314. وتم تشكيل المعادن النبيلة النانو 3-الأبعاد من خلال الربط ديثيول من جسيمات نانوية مونوديسبيرسي وتشكيل سول-جل والتلاحم نانوحبيبات، والمواد المركبة، وسلاسل نانوسفيري وبيوتيمبلاتينج15،16 , 17 , 18-تتطلب العديد من هذه النهج توليف مرات بناء على أمر من أيام إلى أسابيع تسفر عن المواد المطلوبة. نانوفوامس المعادن النبيلة توليفها من الاختزال المباشر لحلول الملح السلائف قد أعدت مع مقياس توليف أسرع وأمر قصير المدى لمئات ميكرومتر في الطول، ولكن تتطلب الضغط من أجل تكامل الأجهزة الميكانيكية 19 , 20.
أولاً ذكرت كيستلر، أيروجيلس توفر طريقا توليف لتحقيق هياكل المليئة بالثغرات مع ارتفاع المساحات السطحية المحددة التي أوامر من حجم أقل كثافة من على معظم المواد نظرائه21،22،23 . توسيع هياكل ثلاثية الأبعاد إلى نطاق طول العيانية للمواد السائبة ويوفر ميزة على المجاميع نانوحبيبات أو نانوفوامس التي تتطلب مواد الدعم أو معالجة ميكانيكية. في حين أيروجيلس توفر طريقا توليف للتحكم المسامية وحجم الجسيمات ميزة، ومع ذلك، مدد مرات التوليف، وفي بعض الحالات استخدام وضع سقف لوكلاء أو رابط الجزيئات، الزيادات العامة تجهيز الخطوات والوقت.
هنا طريقة لتجميع الذهب البلاديوم والبلاتين أيروجيلس عن طريق تخفيض مباشر وسريع على أساس الحل هو عرض24. مقارنة النتائج نسبة (v/v) في تشكيل المعادن المواد الهلامية في غضون ثوان إلى دقيقة بكثير أوقات أطول في توليف لتقنيات أخرى مثل سول-جل أن الجمع بين مختلف الأيونات المعدنية الخاملة السلائف مع وكلاء الحد في 1:1. استخدام أنبوب ميكروسينتريفوجي أو صغر حجم الأنبوبة المخروطية يستفيد من تطور غاز الهيدروجين قوية كمنتج ثانوي لفترة خطوة التخفيض تيسير التنو المقترحة، النمو، التكثيف، الانصهار، ونموذج الموازنة لتكوين هلام. ارتباط وثيق بأحجام ميزة nanostructure وتستطي يتحدد بالمسح الضوئي المجهر الإلكتروني تحليل الصور وديفراكتوميتري الأشعة السينية، امتزاز غاز النيتروجين، المعاوقة الكهروكيميائية التحليل الطيفي وفولتاميتري دوري. يتم تحديد مساحة محددة موجوداً المذيبات مع المعاوقة الكهروكيميائية التحليل الطيفي وفولتاميتري دوري. يوضح هذا الأسلوب التجميعي للمعادن النبيلة أيروجيلس أن المساحة السطحية المحددة عالية كتل قد يتحقق مع اتباع نهج الحد السريع والمباشر.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تنبيه: راجع جميع صحائف بيانات السلامة ذات الصلة (SDS) قبل الاستخدام. استخدام ممارسات السلامة المناسبة عند إجراء التفاعلات الكيميائية، لتشمل استخدام غطاء الدخان ومعدات الحماية الشخصية. تطور غاز الهيدروجين السريع يمكن أن يسبب ارتفاع الضغط في أنابيب رد فعل يسبب قبعات لموسيقى البوب والحلول للرش بها. ضمان أن رد فعل أنبوب قبعات يظل مفتوحاً كما هو محدد في البروتوكول.
1-إعداد جيل المعادن
2-الكهروكيميائية المساحة السطحية (اكسى) توصيف المواد الهلامية معدنية الرطب
ملاحظة: يتم توصيف الكهروكيميائية في الرطب الجل المعدنية قبل إجراء تجميد التجفيف. اكسى الناتجة من ثم تقديراً لسطح هيكل وتستطي الختامي. النيتروجين بالامتزاز قياسات تستخدم لتقدير مساحة أيروجيلس المجفف.
3-وتستطي إعداد وتحديد خصائصها.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إضافة معدنية أيون الفلزي الحلول معا نتائج وفي الحلول مباشرة تحول لون أسود داكن مع تطور غاز نشطة. ملاحظة التقدم رد فعل تشير إلى إليه تشكيل جل المقترح المبين في الشكل 1. تكوين هلام العائدات من خلال خمس خطوات من نويات 1) نانوحبيبات 2)، 3) التكثيف، 4) الانصهار، والنمو 5) الموازنة. ويلاحظ الخطوات الأربع الأولى التي تحدث خلال الدقائق القليلة الأولى من رد فعل، مع الموازنة إجراءات الخطوة الخامسة خلال ح 3-6 بينما لا يزال في الحل الفلزي الهلام، ويستمر أثناء شطف المياه....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الأسلوب التجميعي وتستطي المعادن النبيلة قدم هنا النتائج في تشكيل كتل المساحة السطحية المسامية عالية، وأن تكون قابلة للمقارنة لتقنيات التوليف أبطأ السريع. الحل أيون معدني 1:1 (v/v) لعامل تخفيض نسبة الحل حاسم في تيسير نموذج تكوين هلام المقترحة. بمثابة عامل تخفيض ثانوي تطور غاز الهيدروجين السريع كمنتج ثانوي لتخفيض الكهروكيميائية من الأيونات المعدنية ويسهل التكثيف، والانصهار المتزايدة جسيمات نانوية أثناء تكوين هلام. اختيار تركيبات الأمثل من أنواع أيون معدني وعوامل تخفيض مهم أيضا نظراً لأن العديد من تركيبات التوليف في
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
الكتاب ممتنون ستيفن شتاينر في "تكنولوجيات وتستطي" للإلهام والرؤى الفنية، والدكتور تشو ديرين في الجيش البحوث مختبر الاستشعار والالكترون أجهزة المديرية، الدكتور كريستوفر هينز في "بحوث التسليح"، التنمية ومركز الهندسة والجيش الأمريكي رديكوم-وروندا، والدكتور ستيفن بارتولوتشي في "مختبرات بينيت جيش الولايات المتحدة" لما قدمته من المساعدة. وأيد هذا العمل بمنحه "صندوق بحوث التنمية كلية" من الأكاديمية العسكرية للولايات المتحدة، ويست بوينت.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| HAuCl4Ÿ & 3H2O | سيغما ألدريتش | 16961-25-4 | |
| Na2PdCl4 | Sigma-Aldrich | 13820-40-1 | |
| K2PtCl6 | Sigma-Aldrich | 16921-30-5 | |
| Pd(NH3)4Cl2 | Sigma-Aldrich | 13933-31-8 | |
| K2PtCl4 | Sigma-Aldrich | 10025-99-7 | |
| Pt (NH3)4Cl2Ÿ & H2O | Sigma-Aldrich | 13933-31-8 | |
| ثنائي ميثيل أمين بوران (DMAB) | Sigma-Aldrich | 74-94-2 | |
| NaBH4 | Sigma-Aldrich | 16940-66-2 | |
| NaH2PO2Ÿ & H2< / sub>O | Sigma-Aldrich | 10039-56-2 | |
| الإيثانول | سيجما-ألدريتش | 792780 | |
| أنابيب الطرد المركزي الدقيقة ذات الغطاء المفاجئ ، 2.0 مل | كول بارمر | UX-06333-70 | |
| أنابيب الطرد المركزي الدقيقة ذات الغطاء المفاجئ ، 1.7 مل | كول بارمر | UX-06333-60 | |
| أنابيب الطرد المركزي المخروطية 15 مل | Stellar Scientific | T15-101 ؛ | |
| القطب المرجعي Ag / AgCl | BASi | MF-2052 | |
| Pt قطب سلكي | BASi | MF-4130 | |
| Miccrostop ورنيش | توبر القسم الكيميائي | NA | |
| Potentiostat | Biologic-USA | VMP-3 | التحليل الكهروكيميائي-EIS ، |
| مجفف التجميد | CV Labconco | المنطقة الحرة 2.5 لتر | تجفيف تجميد Airgel |
| XRD | PanAlytical | Empyrean | قياس حيود الأشعة السينية |
| محلل السطح والمسام | Quantachrome | NOVA 4000e | امتصاص غاز النيتروجين |
| ImageJ ، برنامج تحليل الصور | المعهد الوطني للصحة | NA | SEM تحليل الصور |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن