يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

قطب نانوبوري لاسلكية مغلقة لتحليل واحد جسيمات نانوية

6.9K مشاهدة

DOI:

10.3791/59003

مارس 20, 2019

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

نقدم هنا، بروتوكولا لقياس الكهروكيميائية اللاحقة من الاصطدامات نانوحبيبات واحدة وتلفيق القطب نانوبوري لاسلكية مغلقة.

الملخص

قياس السمات الجوهرية من جسيمات نانوية واحدة من نانويليكتروكهيميستري يحمل أهمية أساسية عميقة والآثار المحتملة في الحفز. ومع ذلك، اليكتروتشيميكالي تحليل جسيمات نانوية واحد يمثل تحديا، كما لا يمكن السيطرة عليها نانوينتيرفيس الاستشعار عن. لمواجهة هذا التحدي، ونحن تصف هنا بتصنيع وتوصيف نانوبوري لاسلكية مغلقة القطب (ون) الذي يسلك مورفولوجية يمكن السيطرة عليها بدرجة عالية، وإمكانية تكرار نتائج بارزة. تلفيق ون سهلة تمكن إعداد nanoelectrodes المعالم في مختبر كيمياء عامة دون استخدام غرفة نظيفة ومعدات باهظة الثمن. تطبيق واحد 30 نانومتر ون مغلقة في تحليل لجسيمات نانوية ذهبية واحدة في الخليط يبرز أيضا، مما يدل على ارتفاع قرار الحالي للسلطة الفلسطينية 0.6 وعالية الدقة الزمنية للسيدة 0.01 المرافقين مورفولوجيا ممتازة والصغيرة ويمكن توسيع أقطار، المزيد من التطبيقات المحتملة لونيس مغلقة من توصيف نانوحبيبات جزيء واحد/أيون الكشف والتحقيق في خلية واحدة.

المقدمة

جسيمات نانوية اجتذبت اهتماما هائلا بسبب ميزات متنوعة مثل قدرة الحفاز، والسمات البصرية الخاصة، اليكترواكتيفيتي، وارتفاع نسبة السطح إلى الحجم1،2،3، 4-التحليل الكهروكيميائية لجسيمات نانوية واحد أسلوب مباشر لفهم العمليات الكيميائية والكهروكيميائيه الجوهرية على مستوى النانو. لتحقيق قياسات حساسة للغاية من جسيمات نانوية واحد، طبقت نهجين الكهروكيميائية مسبقاً لقراءة معلومات نانوحبيبات من الردود الحالية5،،من67. واحد هذه النهج ينطوي على شل حركة أو الاستيلاء ن....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1-إعداد الحلول

ملاحظة: انتبه إلى احتياطات السلامة العامة لجميع المواد الكيميائية. التخلص من المواد الكيميائية في غطاء دخان، وارتداء القفازات، ونظارات واقية، ومعطف مختبر. الاحتفاظ بالسوائل القابلة للاشتعال بعيداً عن النار أو الشرر. أعدت جميع المحاليل باستخدام الماء عالي النقاوة (18.2 سم MΩ عند 25 درجة مئوية). كانت تصفية الحلول المعدة باستخدام عامل تصفية حجم مسام 0.22 ميكرومتر.

  1. إعداد حل بوكل
    1. حل 0.074 غ كلوريد البوتاسيوم في 100 مل مياه.
  2. إعداد نأبه4 الحل
    1. حل ز 0.018 من بورهيدريد الصوديوم في 10 مل إيثانول.
  3. إعداد الحل....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

علينا أن نظهر نهجاً السطحية لاختلاق قطب نانوبوري لاسلكية نانومتر المعالم 30 استناداً كوارتز نانوبيبيتي مخروطية. تصنيع نانوبيبيتي يتجلى في الشكل 1، والذي يتضمن ثلاث خطوات رئيسية. هو ثابت ميكروكابيلاري قطر داخلي من 0.5 مم والقطر الخارجي من 1.0 مم في ساحبة، ثم تركز ليزر على مركز شعري لإذابة الكوارتز. بتطبيق قوي للمحطات الطرفية شعري، أخيرا يفصل وأشكال جزأين مع نصائح المخروطية النانو. معلمات سحب ترد في الجدول 1 لاختلاق 30 نانومتر نانوبيبيتيس في ال.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

تلفيق نانوبيبيتي المعالم هو الخطوة الأولى في عملية تصنيع ون مغلقة. بتركيز ليزر2 CO في وسط شعري، يفصل شعري واحد إلى اثنين نانوبيبيتيس متناظرة مع نصائح المخروطية النانو. يتم التحكم بسهولة القطر، تتراوح ما بين 30-200 نانومتر، عن طريق تعديل معلمات ساحبة ليزر. تجدر الإشارة إلى أنه يمكن أن تختلف المعلمات لسحب لجر ماصة مختلفة. البيئية درجة الحرارة والرطوبة يمكن أن تؤثر أيضا على القطر نهائياً من نانوبيبيتي.

بعد تلفيق نانوبيبيتي، يولد تفاعل كيميائي نانوتيب الصلبة داخل نانوبيبيتي. في هذا البر.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الكتاب يعلن لا تضارب المصالح.

شكر وتقدير

هذا البحث كان تدعمها مؤسسة العلوم الطبيعية الوطنية الصينية (61871183,21834001)، والابتكار البرنامج من شانغهاي البلدية التعليم اللجنة (2017-01-07-00-02-E00023)، ومشروع "تشن قوانغ" من "التعليم بلدية شانغهاي" اللجنة ومؤسسة شانغهاي لتنمية التعليم (17CG 27).

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
AcetoneSigma-Aldrich650501شديد الاشتعال ومتقلب
Mettler ToledoME104E
Axopatch 200B مكبر للصوتالأجهزة الجزيئية Blu-Tack
لاصق قابل لإعادة الاستخدامالطرد
Corning Inc.أنابيب الطرد المركزي مع غطاء CentriStar ، 15 مل
E0601760010 كيميائي لحمض الكلورووريكHAuCl4< / sub>
Clampfit 10.4 برنامجالأجهزة الجزيئية
Digidata 1550A محول الأرقامالأجهزة الجزيئية
DS Fi1c كاميرا CCD بالألوان الحقيقيةنيكون
Ecoflex 5 علاج الإضافة سيليكون المطاطعلى نحو سلس 17050377
Eppendorf Reference 2 ماصاتEppendorf49200090410 و 100 و 1000 & micro ؛ L
الإيثانولسيجما ألدريتش24102
فاراداي
iXon 888 EMCCDAndor
أنابيب الطرد المركزيالدقيقة Axygen Scientific0.6 و 1.5 و 2.0 مل
MicroloaderEppendorf5242 956.00320 & micro ؛ L
غطاء مجهر زجاجفيشر ScientificLOT 1693820 مم * 60 مم -1 مم سميكة
Milli-Q جهاز تنقية المياهMilliporeSIMS00000Denton Electron Beam Eoverator
P-2000 مجتذب ليزرSutter Instrument
نصائح ماصةAxygen Scientific10 و 200 و 1,000 & micro ؛ L
كلوريد البوتاسيوم ، + D25 + A2: F2 + A2: F25Sigma AldrichP9333-500GKCl
ماصات الكوارتزSutterQF100-50-7.5OD: 1.0 مم ، معرف: 0.5 مم ، طول 75 مم
ثلاجةسيمنز
مخفف سيليكونسلس 1506330
سلك فضيAlfa Aesar11466
صوديوم بوروهيدريد ،تيانليان كيم.71320NaBH4
Ti-U مجهر المجال المظلم المقلوبنيكون
ميزان تحليلي أنبوب المركزي Bostik قفص شديد الاشتعال والتطاير النحاس

المراجع

  1. Vajda, S., et al. Subnanometre platinum clusters as highly active and selective catalysts for the oxidative dehydrogenation of propane. Nature Materials. 8 (3), 213-216 (2009).
  2. Liu, G. L., Long, Y. T., Choi, Y., Kang, T., Lee, L. P.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

تحليل الجسيمات النانويةتصنيع المسام النانويةالكشف عن جسيمات الذهب النانويةالميز المياري للتيارالميز الزمنيسحب الماصات النانويةاختزال حمض كلورو الذهبيكتفاعل بوروهيدريد الصوديومالتصوير بالمجال المظلم