تصنيع نانوكريستالس Micellar كروية وعلى شكل دودة من خلال الجمع بين اليكتروسبراي، التجميع الذاتي، ومراقبة الهيكل القائم على مذيب

الهدف العام من هذا الإجراء هو تصنيع بلورات ميسيلار النانوية من خلال الجمع بين الرش الكهربائي من أعلى إلى أسفل ، والتجميع الذاتي من أسفل إلى أعلى ، وطريقة غير مكلفة قائمة على المذيبات للتحكم في الهيكل. توفر هذه الطريقة طريقة جيدة لإنتاج فئة ناشئة من المواد الحيوية النانوية المعروفة باسم البلورات النانوية الميسيلار ، والتي يمكن أن تكون مفيدة للكشف الطبي الحيوي والتصوير والعلاج. تشمل المزايا الرئيسية لهذه التقنية ، أولا ، أنها عملية مستمرة.

ثانيا ، تنتج منتجات عالية الجودة. وثالثا ، لديها طريقة غير مكلفة للتحكم في الهيكل. من المحتمل أن تتكيف هذه التقنية لإنتاج أنواع أخرى من المواد النانوية أيضا.

لبدء الإجراء ، قم بإذابة 10 ملليغرام من النقاط الكمومية الكارهة للماء في 20 مل من الكلوروفورم أو رباعي هيدروفوران ، اعتمادا على شكل المذيلات المطلوب. دوامة الحل لمدة 20 ثانية. بعد ذلك ، قم بإذابة 100 ملليغرام من البوليسترين كتلة البولي إيثيلين جلايكول في 10 ملليلتر من الكلوروفورم أو THF ، اعتمادا على الشكل المطلوب.

إذا كان المحلول في الكلوروفورم ، فقم بدوامه لمدة 20 ثانية. إذا كان المحلول في THF بدلا من ذلك ، فقم بصوتته في جهاز صوتي للحمام لمدة دقيقتين. اجمع بين مليلتر واحد من محلول النقطة الكمومية مع مليلتر واحد من محلول ربط PS.

دوامة الخليط لمدة دقيقة واحدة ، ثم ارسم المحلول في حقنة PTFE سعة خمسة ملليلتر تسمى حقنة A.بعد ذلك ، امزج 400 ملليغرام من كحول البولي فينيل مع 10 ملليلتر من الماء منزوع الأيونات. قلب الخليط على حرارة 60 إلى 80 درجة مئوية لمدة أربع إلى خمس ساعات. ثم اترك محلول PVA يبرد إلى درجة حرارة الغرفة.

ارسم محلول PVA المبرد في حقنة PTFE سعة خمسة ملليلتر تحمل علامة حقنة B.To البدء في إعداد نظام الرش الكهربائي المحوري ، وأدخل الشعيرات الدموية الداخلية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ قياس 27 في مجموعة الشعيرات الدموية الخارجية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ قياس 20. قم بربط الشعيرات الدموية الداخلية برفق في موضعها حتى تواجه المقاومة ، مع الحرص على عدم الإفراط في إحكام الرشد. قم بتحميل المحقنة A في مضخة حقنة.

قم بتوصيل المحقنة بالشعيرات الدموية الداخلية للفوهة المحورية ب 37 سم من أنابيب PTFE. قم بتحميل المحقنة B في مضخة حقنة أخرى ، وقم بتوصيل المحقنة بالشعرية الخارجية ب 17 سم من أنابيب PTFE. ضع طرف الفوهة المحورية على بعد حوالي 0.8 سم فوق حلقة سلكية فولاذية ، بقطر 1.5 سم مثبت بقضيب معدني.

ضع طبق تجميع زجاجي دائري مقاس 25 ملم × 125 ملم على حامل على بعد حوالي 10 سنتيمترات أسفل طرف الفوهة. تأكد من إيقاف تشغيل مصدر الطاقة عالي الجهد المباشر. بعد ذلك ، قم بتأريض الحلقة الفولاذية عن طريق توصيلها بالطرف السالب لمصدر الطاقة.

أخيرا ، قم بتوصيل الطرف الموجب لمصدر الطاقة بالإبرة الداخلية للفوهة المحورية. اضبط مضخة الحقنة A على 0.6 مل في الساعة ، ومضخة الحقنة B إلى 1.5 مل في الساعة. ابدأ تشغيل كلتا مضختي الحقنة وانتظر حتى تستقر معدلات التدفق ، كما يتضح من القطرات المتكونة في الفوهة بمعدل ثابت.

تحقق من عدم وجود فقاعات هواء في الأنبوب وعدم وجود تسريبات. ثم قم بتشغيل مصدر طاقة النظام. اضبط الجهد المطبق ، والبقاء بين خمسة وتسعة كيلو فولت ، حتى يتم ملاحظة مخروط خياط مشكل بشكل صحيح عند طرف الفوهة المحورية.

ثم ضع 10 مل من الماء منزوع الأيونات في طبق تجميع جديد. استبدل طبق التجميع في التجميع بطبق جديد. اترك عملية الرش الكهربائي تعمل لمدة 40 دقيقة عند إنتاج مذيلات كروية ، أو 90 دقيقة عند إنتاج مذيلات تشبه الديدان.

ثم قم بإزالة طبق التجميع. أوقف مضخات الحقنة وقم بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة. دع طبق المنتج مكشوفا في غطاء الدخان طوال الليل للسماح للمذيب العضوي بالتبخر.

بعد ذلك ، انقل المنتج إلى أنبوب طرد مركزي سعة 15 مليلتر للتوصيف أو الاستخدام. قم بتخزين المنتج على درجة حرارة أربع درجات مئوية لمدة تصل إلى شهر واحد. كشف المجهر الإلكتروني للمذيلات المنقولة المنتجة في الكلوروفورم عن جزيئات كروية ذات عدد منخفض من البلورات النانوية.

كان حجم الجسيمات حوالي 35 نانومتر. كان التشكيل المخروطي المخصص ضروريا للتجميع الذاتي للمذيلة. أدى مخروط الخياط الذي تم تشكيله بشكل غير صحيح إلى إنتاج غير ناجح بشكل عام.

عندما تم استخدام THF كمذيب عضوي ، تشكلت مذيلات شبيهة بالديدان من اندماج مذيلات كروية ذاتية التجميع. بعد 90 دقيقة ، كانت جميع البلورات النانوية الميسيلار المرصودة تقريبا بأشكال تشبه الديدان. أدى استخدام THF أيضا إلى تغليف بلورات نانوية أكبر مما لوحظ في الكلوروفورم.

بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية صنع بلورات نانوية ميسيلار بأشكال مختلفة باستخدام طريقة التصنيع الخاصة بنا ، وهي قابلة للتطوير وغير مكلفة وتوفر جودة جيدة للمنتجات.