Name: جيل من Zerovalent المعادن الأساسية النانوية باستخدام ن- (2-aminoethyl) -3-aminosilanetriol (فيديو) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-02-11T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 12 s
Description: تعلم طريقة توليف الجسيمات النانوية المعدنية القابلة للذوبان في الماء باستخدام سيليكون سطحي كعامل مختزل ومثبت. هذه التقنية تُنتج مواد نانوية مستقرة لاستخدامها في توصيل الأدوية والحفز.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

الدكتور B.P.S. يود تشوهان أن يعرب عن امتنانه لجامعة ويليام باترسون لجائزة وقت الإصدار المخصص (ART) لجزء من البحث الموصوف هنا وأيضا لبرنامج البحث بشكل عام.

ملاحظة: يتم استخدام جميع الكواشف كما هو من الشركة المصنعة مع أي تنقية أخرى. تم رصد ردود الفعل لمدة تصل إلى واحد من خلال التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية فيس لضمان خفض كامل. يتم تنفيذ كل ردود الفعل من تحت غطاء تنفيس والملابس السلامة المناسبة يلبس في جميع الأوقات، بما في ذلك القفازات ونظارات العين، والمعاطف مختبر. 1. توليف من الفضة النانوية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تزن من 0.0169 غرام (0.1 ملمول) من نترات الفضة مباشرة إلى 50 مل دورق مخروطي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة في 20 مل من 18.2 MΩ من الماء عالى النقاء وبار محرك مغناطيسي. تغطية قارورة مع سدادة لمنع التبخر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مكان الدورق في حمام الزيت تقع على النمام / صفيحة ساخنة وضمان الحفاظ على درجة الحرارة عند 60 درجة مئوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ببطء إضافة 144 ميكرولتر (0.2 ملمول) من 2 AST باستخدام micropipette الدقة. يتم نقل ماصة تدفق عدة مرات في الحل لضمان جميع سيلاني إلى الحل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أخذ قراءات التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية فيسوفقا لبروتوكول المدرجة في القسم 5. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد 6 ساعات، وإزالة عينة من حمام الزيت ونقل إلى قارورة 20 لتر عينة للتخزين، تيم، FTIR ومزيد من التحليل. ملاحظة: تخليق جزيئات الذهب والبلاديوم يتبع نفس الأسلوب ومتكافئة كميات باستثناء جزيئات الذهب التي تتطلب 216 ميكرولتر (0.3 مليمول) 2-AST. قد يستمر رد الفعل لإنتاج الجسيمات النانوية لمدة تصل إلى 2 أسابيع، ولكن معدل ليس كبيرا مقارنة مع معدل الأولي. </li></ol> 2. نقل المجهر الإلكتروني (تيم) إعداد نموذج <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تأكد من أن العينة قد يتم تبريده الى RT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع 200 الكربون شبكة المغلفة formvar الشبكة النحاسية على قطعة نظيفة من ورق الترشيح. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام 1 مل باستور البلاستيك ماصة، ويلقي الإفلات حوالي 60 ميكرولتر من عينة جسيمات متناهية الصغر مباشرة على الشبكة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تسمح شبكة لتجف لمدة 24 ساعة قبل التصوير. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أخذ صور عالية الدقة تيم فقا للشروط التالية:10 أمبير الحالية و 100 كيلو فولت تسريع الجهد 22. </li></ol> 3. النووية الرنين المغناطيسي (NMR) إعداد نموذج ملاحظة: إجراء الرنين المغناطيسي في RT. في درجات حرارة عالية إشارات قد تتجمع، والتي تحط من نوعية الأطياف التي تم الحصول عليها. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام ماصة الدقة، ماصة 50 ميكرولتر من ثاني أكسيد الديوتيريوم (D 2 O) في أنبوب NMR نظيفة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مع ماصة الدقة بأخرى نظيفة، ماصة 400 ميكرولتر من عينة جسيمات متناهية الصغر في نفس أنبوب الرنين المغناطيسي. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كعينات أن تنضم إلى الجدران الداخلية للأنبوب الرنين المغناطيسي النووي، إضافة ببطء الحلول في أنبوب NMR. إذا العينة لا تلتزم، غطاء الأنبوب ويهز الجزء العلوي من أنبوب لإجبار حل للأسفل. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> خلط العينة عن طريق هز وقلب الأنبوب NMR مرارا وتكرارا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أنبوب عينة مكان إلى NMR اتباع الإرشادات التي وضعتها بروتوكول NMR المقدمة من قبل الشركة المصنعة. قد يكون ما يزيد عن 1000 بمسح اللازمة للوحدات السكنية المناسبةolution في برنامج نبض بروتون NMR 1 H. ملاحظة: يجب الجدران أنبوب NMR تكون نظيفة. فمن المستحسن أن الجدار الخارجي للأنبوب ومسحت مع ستوكات أو الوبر القماش الخالي قبل التحليل لوضوح الأطياف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تجاهل عينة عند الانتهاء. لا عودة العينة إلى حل الأم. </li></ol> 4. تحويل فورييه الأشعة تحت الحمراء إعداد نموذج (FTIR) الطيفي <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع 2 مل من عينة جسيمات متناهية الصغر في وعاء زجاجي صغير. و3 أنبوب مل أو 1 درهم زجاج قنينة يعمل بشكل جيد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تجفيف العينات عن طريق وضع إناء زجاجي في مجفف فراغ مزودة محبس. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إرفاق مجفف لجهاز مضخة فراغ. تجفيف العينات قد يستغرق بضع ساعات اعتمادا على قوة فراغ. النظر في عينات تجف بعد وجود سائل مرئية في الحاوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كشطت نزولا العينة باستخدام ملعقة نظيفة وجمع المواد الصلبة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع مادة صلبة على ATR-FTIR مطياف مزودة cryst ZnSeآل يزر ديود. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحصول على FTIR أطياف دمج 32 بالاشعة بين 4،000-500 سم -1 مع قرار الطيفي من 2.0. استخدام الخلفية الهواء 23. </li></ol> 5. أشعة فوق البنفسجية فيس الطيفي إعداد نموذج <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إجراء أشعة فوق البنفسجية فيس الطيفي على عينات جسيمات متناهية الصغر التي هي في 9:59 التخفيف من عينة جسيمات متناهية الصغر على المياه حتى لا يحدث ذلك التشبع في التحليل الطيفي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة عينات جسيمات متناهية الصغر للأشعة فوق البنفسجية فيس بينما رد فعل يعمل على فترات نصف ساعة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام ماصة الدقة، وإزالة 100 ميكرولتر من المواد جسيمات متناهية الصغر ومكان في كفيت بلاستيكية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 1 مل من الماء عالى النقاء لنفس كفيت ومزيج دقيق من قبل بيغ ماصة عدة مرات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> سجل أشعة فوق البنفسجية فيس الامتصاصية الطيف بين 250-800 نانومتر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد التحليل، لا عودة العينة إلى رد فعل. التخلص من تحليلها بطريقة مناسبة. </li></ol>

<ol><li>Corriu, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organosilicon+Chemistry+and+Nanoscience%5BTitle%5D)+AND+%22J+Organomet+Chem%22%5BJournal%5D)">Organosilicon Chemistry and Nanoscience.</a> J Organomet Chem. 686, 32-41 (2003).</li>
<li>Chou, L. Y., Ming, K., Chan, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strategies+for+the+intracellular+delivery+of+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Soc.+Rev%22%5BJournal%5D)">Strategies for the intracellular delivery of nanoparticles.</a> Chem. Soc. Rev. 40 (1), 233-245 (2011).</li>
<li>Richards, R., Bönnemann, H. Synthetic Approaches to Metallic Nanomaterials. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aRichards%2C+R+%22Nanofabrication+towards+Biomedical+Applications%22">Nanofabrication towards Biomedical Applications</a>. , Wiley-VCH. 4-9 (2005).</li>
<li>Bradley, J. Chapter 6, Unit 6.2.2, The Chemistry of Transition Metal Colloids: Synthetic Methods for the Preparation of Colloidal Transition Metals. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBradley%2C+J+%22Clusters+and+Colloids%22">Clusters and Colloids</a>. Schmid, G. , Wiley-VCH. 469-473 (1994).</li>
<li>Paterer, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigation+on+the+formation+of+copper+zinc+tin+sulphide+nanoparticles+from+metal+salts+and+dodecanethiol%5BTitle%5D)+AND+%22Mater.+Chem.+Phys%22%5BJournal%5D)">Investigation on the formation of copper zinc tin sulphide nanoparticles from metal salts and dodecanethiol.</a> Mater. Chem. Phys. 149-150, 94-98 (2015).</li>
<li>Yi, D. K., Lee, S. S., Ying, J. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+and+Applications+of+Magnetic+Nanocomposite+Catalysts%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Mater%22%5BJournal%5D)">Synthesis and Applications of Magnetic Nanocomposite Catalysts.</a> Chem. Mater. 18, 2459-2461 (2006).</li>
<li>Piepenbrock, M. M., Lloyd, G. O., Clarke, N., Steed, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metal-+and+Anion-Binding+Supramolecular+Gels%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Rev%22%5BJournal%5D)">Metal- and Anion-Binding Supramolecular Gels.</a> Chem. Rev. 110, 1960-2004 (2010).</li>
<li>Wu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+and+Structural+Characterization+of+Novel+Nanohybrids+by+Cationic+3D+Silica+Nanoparticles+Sandwiched+between+2D+Anionic+Montmorillonite+Clay+through+Electrostatic+Attraction%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+C%22%5BJournal%5D)">Preparation and Structural Characterization of Novel Nanohybrids by Cationic 3D Silica Nanoparticles Sandwiched between 2D Anionic Montmorillonite Clay through Electrostatic Attraction.</a> J. Phys. Chem. C. 113 (30), 13036-13044 (2009).</li>
<li>Spitalsky, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Carbon+nanotube-polymer+composites%3A+Chemistry%2C+Processing%2C+Mechanical+and+Electrical+Properties%5BTitle%5D)+AND+%22Prog.+Polym.+Sci%22%5BJournal%5D)">Carbon nanotube-polymer composites: Chemistry, Processing, Mechanical and Electrical Properties.</a> Prog. Polym. Sci. 35, 357-401 (2010).</li>
<li>Link, S., El-Sayed, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spectral+Properties+and+Relaxation+Dynamics+of+Surface+Plasmon+Electronic+Oscillations+in+Gold+and+Silver+Nanodots+and+Nanorods%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+B%22%5BJournal%5D)">Spectral Properties and Relaxation Dynamics of Surface Plasmon Electronic Oscillations in Gold and Silver Nanodots and Nanorods.</a> J. Phys. Chem. B. 103 (40), 8410-8426 (1999).</li>
<li>Fau, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+the+Coordination+of+Amine+Ligands+on+Silver+Nanoparticles+Using+NMR+and+SERS%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Monitoring the Coordination of Amine Ligands on Silver Nanoparticles Using NMR and SERS.</a> Langmuir. 31 (4), 1362-1367 (2015).</li>
<li>Patil, H. B., Borse, S. V., Patil, D. R., Patil, U. K., Patil, H. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+silver+nanoparticles+by+microbial+method+and+their+characterization%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Phys.+Res%22%5BJournal%5D)">Synthesis of silver nanoparticles by microbial method and their characterization.</a> Arch. Phys. Res. 2 (3), 153-158 (2011).</li>
<li>Ghosh, S., Sarma, N., Mandal, M., Kundu, S., Esumi, K., Pal, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evolution+of+gold+nanoparticles+in+micelle+by+UV-irradiation%3A+A+conductometric+study%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Sci%22%5BJournal%5D)">Evolution of gold nanoparticles in micelle by UV-irradiation: A conductometric study.</a> Curr. Sci. 84 (6), 791-795 (2003).</li>
<li>Paul, B., Bhuyan, B., Purkayastha, D. D., Dey, M., Dhar, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Green+synthesis+of+gold+nanoparticles+using+Pogestemon+benghalensis+%28B%29+O.+Ktz+leaf+extract+and+studies+of+their+photocatalytic+activity+in+degradation+of+methylene%5BTitle%5D)+AND+%22Mater.+Lett%22%5BJournal%5D)">Green synthesis of gold nanoparticles using Pogestemon benghalensis (B) O. Ktz leaf extract and studies of their photocatalytic activity in degradation of methylene.</a> Mater. Lett. 148, 37-40 (2015).</li>
<li>Chauhan, B. P. S., Rathore, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regioselective+Synthesis+of+Multifunctional+Hybrid+Polysiloxanes+Achieved+by+Pt-Nanocluster+Catalysis%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Regioselective Synthesis of Multifunctional Hybrid Polysiloxanes Achieved by Pt-Nanocluster Catalysis.</a> J. Am. Chem. Soc. 127, 5790-5791 (2005).</li>
<li>Chauhan, B. P. S., Rathore, S., Bandoo, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%22Polysiloxane-Pd%22+Nanocomposites+as+Recyclable+Chemoselective+Hydrogenation+Catalysts%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">"Polysiloxane-Pd" Nanocomposites as Recyclable Chemoselective Hydrogenation Catalysts.</a> J. Am. Chem. Soc. 126, 8493-8500 (2004).</li>
<li>Chauhan, B. P. S., Rathore, S., Chauhan, M., Krawicz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+of+Polysiloxane+Stabilized+Palladium+Colloids+and+Evidence+of+Their+Participation+in+Silaesterification+Reactions%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Synthesis of Polysiloxane Stabilized Palladium Colloids and Evidence of Their Participation in Silaesterification Reactions.</a> J. Am. Chem. Soc. 125, 2876-2877 (2003).</li>
<li>Chauhan, B. P. S., Sardar, R., Tewari, P., Sharma, P. Proceedings of the Third International Workshop on Silicon Containing Polymers, Troy, NY, , 23-25 (2003).</li>
<li>Pouchert, C. J. Non-Aromatic Amines. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPouchert%2C+CJ+%22The+Aldrich+Library+of+Infrared+Spectra%22">The Aldrich Library of Infrared Spectra</a>. Pouchert, C. .J. , Aldrich Chemical Company. Wisconsin. (1983).</li>
<li>Arkles, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Infrared+Analysis+of+Organosilicon+Compounds%3A+Spectra-Structure+Correlations%5BTitle%5D)+AND+%22Silicon+Compounds+Register+and+Review%22%5BJournal%5D)">Infrared Analysis of Organosilicon Compounds: Spectra-Structure Correlations.</a> Silicon Compounds Register and Review. , (1987).</li>
<li>Corriu, R. J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypervalent+Species+of+Silicon-structure+and+Reactivity%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Organomet.+Chem%22%5BJournal%5D)">Hypervalent Species of Silicon-structure and Reactivity.</a> J. Organomet. Chem. 400, 81-106 (1990).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Basic+Instruction+Manual%3A+Hitachi+HT7700+TEM%22">Basic Instruction Manual: Hitachi HT7700 TEM</a>. , Tokyo, Japan. 1-28 (2014).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22OMNIC+User%27s+Guide+Version+7.3%3A+Thermo+Electron+Corporation%22">OMNIC User's Guide Version 7.3: Thermo Electron Corporation</a>. , Madison, Wisconsin. 151-216 (2006).</li>
</ol>

لا توجد المصالح المالية المتضاربة.

الأملاح التي أعلن عنها في هذه الورقة هي أملاح الوحيدة التي تم اختبارها من هذا المعدن. ونتيجة لذلك، فإنه من غير المؤكد أن هذه الاستراتيجية رد فعل ستعمل مع جميع أملاح المعادن، وخصوصا الذهب. ذوبان هذه الأملاح في الماء قد تؤثر أيضا على نتائج رد الفعل من حيث وقت رد الفعل، مورفولوجيا، والعوائد. في جميع ردود الفعل، تم إضافة سيلاني إلى محلول الملح المعدنية الذائبة بالفعل. ومن الجدير بالذكر أن الرعاية التي يجب اتخاذها لضم...

حيث أن الطلب وتطبيقات الزيادات مصمم المواد متناهية الصغر، لذلك أساليب مختلفة من التوليف. وقد استخدمت أساليب &quot;من أعلى إلى أسفل&quot;، مثل الاستئصال بالليزر أو الحفر الكيميائي لإمكانية التحكم بها الممتاز والقدرة على حل المواد بشكل موثوق وصولا الى مستوى شبه ميكرون. هذه الأساليب تعتمد على المواد السائبة التي يجري تجهيزها في المكونات الدقيقة، والتي تزيد عادة تكلفة الإنتاج ويقلل من حجم البنية النانوية المطلوب. طريقة بديلة لتوليف لهذا هو نهج &quot;أسفل إلى أعلى&quot;، التي تسيطر على التوليف على المستوى الجزيئي ويبني على البنية النانوية المطلوب. هذا يضفي على درجة كبيرة من السيطرة على المطلوب التجميع الذاتي، وظائف، سلبية، والاستقرار في توليد هذه المواد ذات البنية النانومترية 1. من خلال العمل من المستوى الجزيئي، nanocomposites الهجينة يمكن أن تتولد توفير فوائد كل من المواد في نفس structuإعادة. كما يتم تجميع المواد متناهية الصغر من خلال استراتيجية من أسفل إلى أعلى، وتحتاج إلى استخدامها للسيطرة على حجم الجسيمات والشكل والملمس، وللا مائية، المسامية، تهمة، وظائف 2 الأساليب. في تخليق جسيمات متناهية الصغر المعادن الأساسية، يتم تقليل الملح معدن الأولي في عملية بالحفز لتوليد جزيئات الصفر التكافؤ، والتي بدورها توجيه التنوي من الجسيمات الأخرى. وهذا يؤدي إلى تجميع وإنتاج جسيمات متناهية الصغر أخيرا 3. في محاولة للسيطرة على حجم الجسيمات النانوية التي تم إنشاؤها ومنعهم من عجل من الحل، وتستغل مثبتات مثل بروابط، السطحي، وتهمة الأيونية، والبوليمرات كبيرة لقدرتها على منع النانوية من مزيد من التكتل 4-10. هذه المواد تمنع فان دير فال جذب الجسيمات النانوية، إما عن طريق الإعاقة الفراغية بسبب وجود مجموعات ضخمة أو من خلال النفور Coulombic 3. في تيعمله، لذلك، وعاء واحد، واستراتيجية السطحية الاصطناعية للجيل مختلف النانوية الأساسية المعدنية باستخدام سيلاني، يتم تقديم ن- (2-aminoethyl) -3-aminosilanetriol (2-AST) (الشكل 1). بروابط على هذا المركب هي قادرة على الحد من السلائف المعادن واستقرار الجسيمات النانوية المعدنية مع فعالية عالية نسبيا. الأنصاف silanol ثلاثة الحالية هي أيضا قادرة على يشابك وهذا يشكل شبكة مترابطة من البوليمر organosilane مشربة النانوية داخل المصفوفة في (الشكل 2). وخلافا لمعظم silanes، التي تخضع بسهولة المائي في وجود الماء، واستقر هذا المركب في الماء، وهو مفيد لأغراض للا مائية والاستقرار والسيطرة.

<table><tbody><tr><td>n- (2-أمينوإيثيل) -3-أمينوسيلانتريول (2-AST)</td> <td>Gelest</td><td>SIA0590.0</td><td>25٪ في H2O</td></tr><tr><td>نترات الفضة</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S6506</td><td></td></tr><tr><td>الذهب (III) كلوريد ثلاثي الهيدرات</td><td>Sigma Aldrich</td><td>520918</td><td></td></tr><tr><td>البلاديوم (II) نترات</td><td>Alfa Aesar</td><td>11035</td><td></td></tr><tr><td>نظير كامبريدج ثاني أكسيد الديوتيريوم</td><td> مختبرات</td><td>DLM-4-100</td><td></td></tr></tbody></table>

جيل من zerovalent المعادن الأساسية النانوية باستخدام ن- (2-aminoethyl) -3-aminosilanetriol

Generation of Zerovalent Metal Core Nanoparticles Using n-(2-aminoethyl)-3-aminosilanetriol

في هذا العمل ، يتم تقديم تفاعل سهل من وعاء واحد لتكوين الجسيمات النانوية المعدنية في محلول مائي من خلال استخدام n- (2-aminoethyl) -3-aminosilanetriol. يمكن استخدام هذا المركب لتقليل الأملاح المعدنية المعقدة بشكل فعال إلى جزيئات نانوية معدنية مطلية بالمركب. من خلال التحكم في تركيزات الملح والسيلان ، يمكن للمرء التحكم في معدلات التفاعل وحجم الجسيمات وطلاء الجسيمات النانوية. تم تمييز تأثيرات هذه التغييرات من خلال المجهر الإلكتروني الناقل (TEM) ، وقياس الطيف UV-Vis (UV-Vis) ، والتحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي (NMR) والتحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء بتحويل فورييه (FTIR). جانب فريد من نوعه لهذا التفاعل هو أن السيلانات عادة ما تتحلل وتتقاطع في الماء. ومع ذلك ، في هذا النظام ، يكون Silane قابلا للذوبان في الماء ومستقرا. من المعروف أن شقوق السيليكون والأمينية يمكن أن تشكل مجمعات من أملاح معدنية. من المعروف أن السيليكون يوسع مجال التنسيق الخاص به لتشكيل أنواع خماسية أو سداسية التنسيق. علاوة على ذلك ، يمكن أن تخضع مجموعة السيلانول للتحلل المائي لتشكيل شبكة سيليكا Si-O-Si ، وبالتالي تحويل الجسيمات النانوية المعدنية إلى مركبات نانوية وظيفية.

تم رصد رد فعل عن طريق مطياف الأشعة فوق البنفسجية فيس كما تشكيل جسيمات متناهية الصغر يجب أن تنتج قمم المميزة لكل جسيمات متناهية الصغر معدن على حدة. تم انجازه في التحليل النهائي من المواد المركبة من خلال تيم وFTIR. تم الحصول على أطياف FTIR من مسحوق المجففة من العينات. تحليل حجم الجسيمات يمكن أن يتحقق عن طريق قياس القطر جسيمات متناهية الصغر من الصور التي تم الحصول عليها عن طريق تيم والنتائج المتوسط. <p class="jove_content" fo:keep-together.within-...

تم وصف طريقة جديدة لتخليق الجسيمات النانوية ذات النواة المعدنية باستخدام سيلانول مستقر في الماء.

جيل من Zerovalent المعادن الأساسية النانوية باستخدام ن- (2-aminoethyl) -3-aminosilanetriol

In this work, a facile one-pot reaction for the formation of metal nanoparticles in a water solution through the use of ...

الهدف العام من هذا البروتوكول هو إنتاج جسيمات نانوية ذات نواة معدنية قابلة للذوبان في الماء. تستخدم هذه الطريقة العامة خافض توتر سطحي قائم على السيليكون كعامل مختزل وعامل تثبيت في آن واحد. تساعد هذه الطريقة في الإجابة على أسئلة رئيسية حول التحكم في وظيفة التجميع الذاتي، والخمول، واستقرار المواد ذات البنية النانوية.تكمن الميزة الرئيسية لهذه التقنية في قدرة مركب سيليكون قابل للذوبان في الماء على اختزال السلائف المعدنية إلى جسيمات نانوية معدنية وتثبيتها بكفاءة. وتستخدم هذه التقنية ظروفاً صديقة للبيئة لإنتاج مركبات نانوية من السيلوكس والمعدن، والتي لها تطبيقات في إيصال الأدوية العلاجية والحفز غير المتجانس. وتعتبر تداعيات هذه التقنية واسعة النطاق لأن المادة الخافضة للتوتر السطحي يمكن أن تخضع لعملية ربط متصالب لتكوين هلامات السيليين العضوية المشبعة بالجسيمات النانوية المعدنية.يمكن تطبيق هذه الطريقة لإنشاء هجن من معظم المعادن النبيلة، ويمكنها تقديم رؤى ميكانيكية حول تكوين الجسيمات النانوية. ومن خلال التحكم في تركيزات الملح والسيليلين، يمكن التحكم في معدلات التفاعل، وحجم الجسيمات، وطلاء الجسيمات النانوية. لبدء الإجراء، قم أولاً بوزن 16.9 مليجرام من نترات الفضة في دورق إرلنماير سعة 50 مليليتر مجهز بقضيب تحريك مغناطيسي.أضف 20 milliliters من الماء شديد النقاء بمقاومة 18.2 megaohm إلى الدورق ثم أغلقه بسدادة. ضع الدورق في حمام زيتي على لوح تسخين عند درجة حرارة 60 °C وقم بتقليب المحلول. بعد ذلك، أضف 144 µL من 2-AST ببطء إلى الدورق باستخدام ماصة دقيقة.اشطف الماصة عدة مرات بالمزيج لضمان نقل كل كمية 2-AST. كل نصف ساعة، اسحب 100 µL من المزيج باستخدام ماصة دقيقة وضعها في خلية قياس بلاستيكية لتحليل مطيافية الأشعة فوق البنفسجية والمرئية UV-Vis. أضف 1 mL من الماء فائق النقاء إلى الخلايا البلاستيكية التي تحتوي على العينة، ثم اخلط العينة في كل خلية جيداً عن طريق السحب والضخ المتكرر بالماصة.انقل الكيوفيت إلى مقياس الطيف الضوئي للأشعة فوق البنفسجية والمرئية (UV-Vis spectrophotometer) وسجّل طيف الامتصاص. تخلص من العينة في حاوية مناسبة عند الانتهاء. بعد مرور ست ساعات، أخرج الدورق من الحمام الزيتي وانقل خليط الجسيمات النانوية إلى قارورة وميض (scintillation vial) سعة 20 milliliter للتخزين.لبدء تحضير العينة للمجهر الإلكتروني، ضع شبكة نحاسية مطلية بـ Formvar ذات مش 200 كربون على قطعة نظيفة من ورق الترشيح. وبمجرد أن تبرد العينة لتصل إلى درجة حرارة الغرفة، ضع قطرة بحجم 60 µL تقريبًا من خليط الجسيمات النانوية مباشرة على الشبكة باستخدام ماصة باستور بلاستيكية سعة 1 mL. اترك الشبكة لتجف لمدة 24 ساعة.ضع الشبكة في مجهر إلكتروني نافذ وسجل الصور باستخدام تيار قدره 10 microampere وجهد تسريع قدره 100 kilovolt. لتحضير عينة الرنين المغناطيسي النووي (NMR)، استخدم أولاً ماصة دقيقة لنقل 50 microliters من أكسيد الديوتيريوم إلى أنبوب NMR نظيف. بعد ذلك، انقل ببطء باستخدام الماصة 400 microliters من خليط الجسيمات النانوية إلى أنبوب NMR نفسه.أغلق الأنبوب بإحكام ورج الجزء العلوي منه لدفع الخليط إلى القاع. اخلط العينة عن طريق الرج وقلب أنبوب NMR بشكل متكرر. أدخل أنبوب العينة في مغناطيس NMR وسجل طيف NMR.لتحضير عينة FTIR، ضع أولاً 2 mL من خليط الجسيمات النانوية في قارورة زجاجية سعة درام واحد. تابع بوضع القارورة في مجفف فراغي. قم بتوصيل صنبور المجفف بمضخة فراغية.افتحه ثم قم بتفريغ المجفف. توخَّ الحذر عند تجفيف العينة في مجفف تفريغ الهواء، حيث قد يؤدي الانخفاض السريع في الضغط إلى غليان العينات بشكل مفاجئ، مما يتسبب في طرد جزء من المادة خارج الوعاء. وبمجرد ألا يحتوي الوعاء على سائل مرئي، أخرجه من المجفف، ثم اكشط عينة المادة الصلبة المتبقية باستخدام ملعقة مختبرية (spatula) نظيفة.وأخيراً، ضع العينة على جهاز مطياف الأشعة تحت الحمراء بتحويل فورير (FTIR) مجهز بليزر ثنائي صمام من بلورة سيلينيد الزنك وسجل طيف FTIR. تم تتبع تكوين جسيمات الفضة النانوية من خلال تحليل مطيافية الأشعة فوق البنفسجية والمرئية (UV-Vis Spectrometry). تمتلك جسيمات الفضة النانوية ذروة مميزة عند 414 nanometers تزداد مع زيادة زمن التفاعل.استُخدم المجهر الإلكتروني النافذ لتأكيد وجود جسيمات الفضة النانوية. ويظهر تحليل الصور أن غالبية الجسيمات النانوية كانت في نطاق حجم 10 nanometer. كما استُخدم مطياف الأشعة تحت الحمراء بتحويل فوريه للتحقق من تكوين معقد من الجسيمات النانوية مع 2-AST.يظهر الامتصاص عند حوالي 1000 cm⁻¹ وجود روابط سيليكون-أكسجين-سيليكون، بينما تُعزى القمم الموجودة بين 3000 إلى 2750 cm⁻¹ ومن 1550 إلى 1650 cm⁻¹ إلى مجموعة الأمين. ويظهر تحليل طيف NMR للجسيمات النانوية التنسيق مع 2-AST من خلال الإزاحة في ظهور قمم جديدة بين 2.72 إلى 3.40 ppm. وبمجرد إتقان العملية، يمكن إعداد تفاعل التخليق في غضون ساعة واحدة.أثناء تنفيذ هذا الإجراء، من المهم ضمان نقاء المياه. لقد أُجريت جميع التجارب باستخدام مياه فائقة النقاء بمقاومة 18.2 megaohm. وبعد اتباع هذا الإجراء، يمكن استخدام المجهر الإلكتروني الماسح أو حيود الأشعة السينية للمساحيق لمزيد من التوضيح للميزات الهيكلية، مثل المورفولوجيا والحجم وخشونة الجسيمات للمركبات النانوية الهجينة.بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن تكون لديك معرفة جيدة بكيفية تحضير وتحليل الجسيمات النانوية ذات القلب المعدني المستقرة. تنتج هذه الطريقة كميات كبيرة من الهجائن النانوية المعدنية القابلة للذوبان في الماء، والتي يمكن تغليفها بليجاندات لاستخدامها في تطبيقات إيصال الأدوية. تذكر أن العمل مع نترات الفضة والكواشف الأخرى قد يكون خطيراً.يُنصح بشدة باستخدام معدات الوقاية مثل القفازات والنظارات الواقية ومعاطف المختبر أثناء تنفيذ هذا الإجراء. شكراً للمشاهدة، وتمنياتنا لكم بالتوفيق في تجاربكم.

generation-zerovalent-metal-core-nanoparticles-using-n-2-aminoethyl-3

Research

JoVE Journal

Chemistry

الكيمياء

نحن nanostars توليفها على شكل نجمة ذهبية باستخدام بوساطة البذور الفضة طريقة النمو. القطر من nanostars يتراوح 200-300 نانومتر ، وعدد من النصائح تختلف من 7 إلى 10. النانوية يكون لها صدى واسع وضع سطح مأكل تركزت في الأشعة تحت الحمراء القريب.

الذهب Nanostar التجميعي مع أسلوب بذور فضة النمو وساطة

&lt; p class = 'jove_content'&gt; نبلغ عن بروتوكولات "بلمرة" أنواع مختلفة من الجسيمات النانوية المعدنية المغلفة بالبوليمر في سلاسل طويلة من "homo-" و "co-polys".

باستخدام Polystyrene-<em&gt; كتلة</em&gt; -poly (حمض الاكريليك) المغلفة المعادن النانوية كما مونمرات لتلك هومو والتعاون البلمرة

&lt; p class = 'jove_content'&gt; يتم تقديم "طريقة طلاء السيراميك القابلة للإزالة" في شكل مرئي لتخليق جسيمات النيتريد النانوية أحادية المعدن غير الملبدة والمنتهية بالمعدن وثنائية المعدن وكربيد المعدن المبكر والجسيمات النانوية بالنيتريد بأحجام قابلة للضبط وهياكل بلورية.

عكس التجميعي بوساطة Microemulsion من الواحد من المعدن ومتعلق بنظام المعدنين في وقت مبكر الانتقال المعادن كربيد ونتريد النانوية

&lt; p class = 'jove_content'&gt; يتم إجراء تخليق الجسيمات النانوية الذهبية الموحدة المطلية بقذائف أشباه الموصلات من CdS أو ZnS. يتم إجراء طلاء أشباه الموصلات عن طريق ترسيب غلاف كبريتيد الفضة أولا واستبدال كاتيونات الفضة بكاتيونات الزنك أو الكادميوم.

التوليف، وتوصيف، وFunctionalization الهجين الاتحاد الافريقي / أقراص مدمجة والاتحاد الافريقي / ZnS الأساسية / شل النانوية

تم وصف بروتوكول لتخليق وتوصيف الغرويات المغلفة بشقوق فوق جزيئية. تخضع هذه الغرويات فوق الجزيئية للتجميع الذاتي عند تنشيط الروابط الهيدروجينية بين الجزيئات المثبتة على السطح بواسطة ضوء الأشعة فوق البنفسجية.

توليف وتوصيف المواد الغروية Supramolecular

هنا، نقدم بروتوكول لفي الموقع تخليق جزيئات الذهب (AuNPs) داخل الفضاء البينية من الأفلام تيتانات الطبقات دون تجميع AuNPs. ولم يلاحظ أي تغيير الطيفي حتى بعد 4 أشهر. ويتوقع المواد توليفها التطبيقات في الحفز، الصور الحفز، وتطوير أجهزة plasmonic فعالة من حيث التكلفة.

في الموقع توليف الذهب النانوية دون تجميع في الفضاء البينية من الطبقات ملح التيتان أفلام شفافة

يصف لنا طريقة توليف متوافق حيويا 10 نانومتر جسيمات نانوية الذهب، فونكتيوناليزيد بطلاء بولي الإثيلين غليكول إلى السطح. يمكن أن تكون هذه الجزيئات المستخدمة في المختبر و في فيفو لتقديم العلاجات ممنوع نانوية الهاتف الخلوي والخلية التي يصعب الوصول إليها مع أحجام نانوحبيبات التقليدية.

تركيب 10 نانومتر فونكتيوناليزيد المغلفة البوليمر جزيئات الذهب لاستهداف البطانة وإيصال الأدوية

ويقدم أسلوب توليف الحد القائم على حل سريع ومباشر للحصول على أيروجيلس الاتحاد الأفريقي، والمشتريات، وحزب العمال.

أسلوب توليف سريع للاتحاد الأفريقي و Pd أيروجيلس حزب العمال عن طريق الاختزال المباشر القائم على الحل

ويرد وصف بروتوكول لتركيب نظام المعدنين جسيمات نانوية في السوائل الأيونية وإجراء تجاربها الحفاز في الهدرجة انتقائية من الألدهيدات غير المشبعة.

توليف لنظام المعدنين جسيمات نانوية Pt/Sn-تعتمد في السوائل الأيونية

يتم تقديم بروتوكول لتجميع ~ 12 نانومتر قطر الذهب الجسيمات النانوية (Au) في المذيبات العضوية. وتوج الجسيمات النانوية الذهب مع ليغاندس أوليلامين لمنع التكتل. الجسيمات النانوية الذهبية قابلة للذوبان في المذيبات العضوية مثل التولوين.

توليف الجسيمات النانوية الذهبية

هنا ، نقدم بروتوكولا لتوليف الجسيمات النانوية Co المدعومة على أنابيب الكربون النانوية مع Co- و N- dopants لإنتاج الهيدروجين.

تخليق الجسيمات النانوية المعدنية المدعومة على أنبوب الكربون النانوي مع ذرات Co و N المنشطة وتطبيقاتها الحفازة في إنتاج الهيدروجين

تعلم طريقة توليف الجسيمات النانوية المعدنية القابلة للذوبان في الماء باستخدام سيليكون سطحي كعامل مختزل ومثبت. هذه التقنية تُنتج مواد نانوية مستقرة لاستخدامها في توصيل الأدوية والحفز.

جيل من Zerovalent المعادن الأساسية النانوية باستخدام ن- (2-aminoethyl) -3-aminosilanetriol

استكشف المزيد من الفيديوهات