سبتمبر 22, 2015
يوصف بروتوكول بسيط لإعداد خفض أكسيد الجرافين باستخدام الضوء المرئي وجسيمات متناهية الصغر plasmonic.
العام لهذه الطريقة الاصطناعية لإنتاج أكسيد الجرافين المخفض باستخدام الضوء المرئي مع الجسيمات النانوية البلازمونية في درجة حرارة الغرفة هو إعطاء طريقة بسيطة خالية من المواد الكيميائية وموفرة للطاقة لتقليل تحضير أكسيد الجرافين. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في تقليل الصور بمساعدة الجسيمات البلازمونية لمجال أكسيد الجرافين ، مثل كيف أن تقدم التفاعل له اعتماد قوي على بنية الجسيمات النانوية البلازمونية ، بما في ذلك جزيئات الذهب النانوية عنق الرحم ، وقضبان الذهب النانوية ، والنجوم النانوية الذهبية. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي استخدام الضوء المرئي مع الجسيمات النانوية البلازمونية لتقليل تحضير أكسيد الجرافين ، بينما تظهر خصائص تبريد ممتازة على جزيئات التألق المعدلة على S-S-D-N-A واستعادة مضان ممتازة.
نقوم بتجميد محلول أكسيد الجرافين لإنتاج مسحوق أكسيد الجرافين رقيق لجعل محلول أكسيد الجرافين بحجم النانو يذوب 20 ملليغرام من مسحوق أكسيد الجرافين في 40 مل من الماء المقطر الثلاثي ، ثم التقشير عن طريق الصوتنة لفترات طويلة حتى يصبح توزيع الحجم بالكامل أقل من 150 نانومتر. بعد ذلك ، قم بالطرد المركزي للمحلول مرتين لإزالة رواسب صفائح أكسيد الجرافين الكبيرة المقشرة من Unex لتحضير قضبان النانو الذهبية. قم أولا بصياغة محلول البذور عن طريق إضافة محلول بارد ثلج طازج سعة 0.6 مل من بوروهيدريد الصوديوم إلى خليط مائي من 0.25 مل من حمض الكلورو أوريك و 9.75 مل من بروميد ثلاثي ميثيل الأمونيوم CE.
حرك الخليط الناتج بقوة لمدة 30 ثانية واتركه عند 28 درجة مئوية لمدة ثلاث ساعات. تحضير محلول النمو عن طريق خلط 475 مل من C ttab وثلاثة ملليلتر من نترات الفضة و 20 مل من حمض الكلورو أوريك. ثم أضف 3.2 مل من حمض الأسكوربيك المحضر حديثا إلى الخليط ، متبوعا بإضافة 0.8 مل من محلول حمض الهيدروكلوريك المائي.
في الخطوة الأخيرة ، أضف 3.2 مل من محلول البذور إلى محلول النمو عند 28 درجة مئوية وأخضع خليط التفاعل للانعكاس السريع. لبضع ثوان بعد الانعكاس ، احتفظ بالخليط الناتج دون إزعاج لمدة ست ساعات على الأقل. تحليل قضبان النانو الذهبية المحضرة باستخدام التحليل الطيفي المرئي بالأشعة فوق البنفسجية للامتصاص الأقصى عند 730 نانومتر ومع تحليل المجهر الإلكتروني للإرسال لتأكيد نسبة العرض إلى الارتفاع 3.5.
لتحضير نجوم النانو الذهبية ، امزج 20 مل من عازلة الفوسفات مع 30 مل من المخزن المؤقت للأكوام. ثم أضف 500 ميكرولتر من 20 مللي مولار من مجموعة الهيدروجين تترا كلورو إلى الخليط واحتفظ بها عند 28.5 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة في محلول حمام مائي ، ويمكن ملاحظة تغير اللون من الأصفر الفاتح إلى الأزرق المخضر بعد 30 دقيقة. بعد ذلك ، قم بالطرد المركزي للمحلول عند 8 ، 928 مرة G لمدة 30 دقيقة وقم بتفريق الرواسب في الماء المقطر.
أخيرا ، قم بتحليل نجوم النانو الذهبية المحضرة باستخدام التحليل الطيفي المرئي فوق البنفسجي للامتصاص الأقصى عند 740 نانومتر ومع تحليل المجهر الإلكتروني الناقل لحجم الجسيمات ، وتأكيد 30 نانومتر لتحضير أكسيد الجرافين المخفض. أولا ، أضف ملليلترا واحدا من الجسيمات النانوية البلازمونية و 100 ميكرولتر من هيدروكسيد الأمونيوم إلى 10 مل من محلول أكسيد الجرافين. يوضع في مفاعل زجاجي من طراز بيركس مزود بغطاء لتدوير المياه ، وقم بإشعاع الخليط بمصباح زينون لمدة 30 دقيقة مع دوران الماء من خلال سترة تدور المياه للحفاظ على درجة الحرارة عند 25 درجة مئوية.
ثم الطرد المركزي المحلول عند 10 ، 625 مرة G لمدة 15 دقيقة. لإزالة الجسيمات النانوية الذهبية ، خذ المادة الطافية التي تحتوي على أكسيد الجرافين المخفض المحضر لتحليلها على مقياس الطيف الضوئي المرئي بالأشعة فوق البنفسجية في حدود 200 إلى 900 نانومتر. تم تحليل التغيرات الهيكلية في أكسيد الجرافين المختزل عن طريق حيود الأشعة السينية يشير اختفاء ذروة أكسيد الجرافين عند 10.2 بوضوح إلى تكوين أكسيد الجرافين المختزل.
تم قياس نسب كثافة الذروة D إلى G عن طريق تحليل الرامين لكل من أكسيد الجرافين وأكسيد الجرافين المختزل الناتج بطريقة كيميائية أو طريقة مستحثة بالضوء مع أو بدون جسيمات نانوية. لإثبات التغيرات الهيكلية في أكسيد الجرافين المخفض الموضحة هنا ، توجد أطياف انبعاث الفلورسنت الملخصة للنظام الدولي للوحدات ثلاثة حمض نووي معدل بعد التحضين بأكسيد الجرافين أو محاليل أكسيد الجرافين المختزلة. تشير الشدة المنخفضة إلى كفاءة التبريد لأكسيد الجرافين وانخفاض أكسيد الجرافين.
أظهر الجرافين المخفض المحضر بجسيمات الذهب النانوية والضوء المرئي كفاءة التبريد الأكثر كفاءة. تشير النتائج إلى أن أكسيد الجرافين المختزل المحضر باستخدام الضوء المرئي والجسيمات النانوية البلازمونية له خصائص فيزيائية مماثلة لأكسيد الجرافين المخفض كيميائيا. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية تحضير بيروكسيد الأكل بطريقة بسيطة باستخدام جسيمات البلازما النانوية والضوء المرئي.
بمجرد إتقان ، يمكن إجراء هذه التقنية في 30 دقيقة إذا تم تنفيذها بشكل صحيح أثناء محاولة هذا الإجراء. من المهم أن تتذكر خطوة توليف IDE باستخدام الطريقة البشرية وخطوة REOC LI باستخدام الضوء المرئي والجسيمات النانوية بعد تطورها. مهدت هذه التقنية الموجة للباحثين في مجال تقليل أكسيد الجرافين لاستكشاف تأثير الجسيمات النانوية البلازمونية في الضوء المرئي.
لا أنسى أن العمل مع حامض الكبريتيك المركز وحمض الفوسفوريك يمكن أن يكون خطيرا للغاية ويجب دائما اتخاذ الاحتياطات مثل استخدام غطاء الدخان وارتداء قفازات اليد والقناع أثناء تنفيذ هذا الإجراء.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تصف هذه المقالة بروتوكولاً بسيطاً لتحضير أكسيد الجرافين المختزل باستخدام الضوء المرئي والجسيمات النانوية البلازمونية في درجة حرارة الغرفة. وتتميز هذه الطريقة بأنها خالية من المواد الكيميائية وموفرة للطاقة، مما يعالج أسئلة رئيسية في مجال الاختزال الضوئي لأكسيد الجرافين بمساعدة الجسيمات النانوية البلازمونية.
يوفر الاختزال السريع لأكسيد الغرافين بدون استخدام مواد كيميائية، وذلك عن طريق الضوء المرئي والجسيمات النانوية البلازمونية، مساراً قابلاً للتطوير وموفراً للطاقة لإنتاج r-GO عالي الجودة للتطبيقات المتقدمة في الاستشعار الحيوي والمواد النانوية. ويسمح هذا النهج بإنتاج r-GO بشكل قابل للتكرار وبخصائص تضاهي المواد المختزلة كيميائياً، مما يدعم تطوير مقايسات قوية وأبحاثاً انتقالية. إن البساطة التشغيلية لهذه الطريقة والتحقق التحليلي منها يجعلها قدرة قابلة لإعادة الاستخدام في مسارات البحث والتطوير في مجال الأدوية الحيوية.
تتكامل طريقة الاختزال بالضوء المرئي هذه عند الواجهة الفاصلة بين تخليق المواد النانوية وتطوير المقايسات، مما يدعم سير العمل بدءاً من الاكتشاف المبكر وصولاً إلى التحقق من صحة المستشعرات الحيوية الانتقالية.