-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

AR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

ar

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Chemistry
الحديد نانوواير التصنيع بواسطة نانو المساميه ألومنيوم بأكسيد وتوصيفها
الحديد نانوواير التصنيع بواسطة نانو المساميه ألومنيوم بأكسيد وتوصيفها
JoVE Journal
Chemistry
This content is Free Access.
JoVE Journal Chemistry
Iron Nanowire Fabrication by Nano-Porous Anodized Aluminum and its Characterization

الحديد نانوواير التصنيع بواسطة نانو المساميه ألومنيوم بأكسيد وتوصيفها

Full Text
9,047 Views
07:14 min
October 6, 2019

DOI: 10.3791/60111-v

Niketan S. Patel1, David Lago-Cachón1, Hanan Mohammed1, Julián A. Moreno1, Jürgen Kosel1

1Sensing, Magnetism and Microsystems Group, Computer Electrical and Mathematical Science and Engineering Division,King Abdullah University of Science and Technology

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article presents a detailed protocol for fabricating iron nanowires using a porous alumina membrane template. The process includes electrodeposition techniques and the subsequent release of the nanowires into solution.

Key Study Components

Area of Science

  • Nanotechnology
  • Materials Science
  • Electrodeposition Techniques

Background

  • Iron nanowires have significant applications in various fields, including diagnostics and treatment.
  • Electrodeposition with nano-porous aluminum oxide is a preferred method for achieving desired nanowire properties.
  • Reproducibility in nanowire fabrication is crucial for practical applications.
  • Proper washing and anodization techniques are essential for successful template preparation.

Purpose of Study

  • To provide a comprehensive protocol for the fabrication of iron nanowires.
  • To highlight the advantages of using porous alumina membranes in nanowire production.
  • To ensure reproducibility and efficiency in the fabrication process.

Methods Used

  • Preparation of aluminum discs through washing and electropolishing.
  • Anodization of aluminum discs using oxalic acid to create templates.
  • Electrodeposition of iron nanowires from a solution of iron sulfate.
  • Release and washing of nanowires to ensure purity and quality.

Main Results

  • Successful fabrication of iron nanowires with distinct properties.
  • Demonstration of the anodization process resulting in clear pore openings.
  • Visual confirmation of nanowires using scanning electron microscopy.
  • Establishment of optimal conditions for reproducible results.

Conclusions

  • The protocol provides a reliable method for producing iron nanowires.
  • Attention to detail in each step is critical for achieving desired outcomes.
  • This fabrication technique can be adapted for various applications in nanotechnology.

Frequently Asked Questions

What are the applications of iron nanowires?
Iron nanowires can be used in diagnostics and treatment of medical conditions.
Why is anodization important in this protocol?
Anodization creates the porous structure necessary for effective nanowire deposition.
How can reproducibility be ensured in this process?
Following the protocol carefully and maintaining optimal conditions are key to reproducibility.
What role does the electropolishing step play?
Electropolishing improves the surface quality of aluminum discs, enhancing the anodization process.
What should be done if defects are observed on the discs?
Defective discs should be discarded to ensure high-quality nanowires.
How can the quality of the nanowires be verified?
Quality can be verified using scanning electron microscopy to observe the nanowire structure.

في هذا العمل ، ونحن وصف بروتوكول لافتعال أسلاك النانو الحديد ، بما في ذلك تشكيل غشاء الالومينا مساميه التي يتم استخدامها كقالب ، الكهربي في القوالب باستخدام محلول المنحل بالكهرباء ، والإفراج عن أسلاك النانو في الحل.

ويستند بروتوكول التصنيع لدينا على كهربية مع أكسيد الألومنيوم نانو المسامية، وهو الأسلوب الوحيد الذي يمكن أن تعطي خصائص الأسلاك النانوية التي نحتاجها. والميزة الرئيسية لهذه التقنية، هو أنه يسهل تصنيع بسيطة وسريعة من القوالب أكسيد الألومنيوم نانو المسامية أمر للغاية مع مجموعة واسعة من أحجام المسام. وقد اجتذبت المواد النانوية المغناطيسية الكثير من الاهتمام بسبب أنها يمكن أن تكون مفيدة في التشخيص أو في المختبر، أو حتى لعلاج الحالات الطبية.

وتتطلب هذه الأساليب قدرا كبيرا من الجهد والوقت للحصول على نتائج قابلة للتكرار. اتبع البروتوكول بعناية والممارسة لتحقيق نتيجة جيدة. بعد غسل أقراص الألومنيوم ثلاث مرات مع المياه ديونيد، واستخدام ملاقط لنقل القرص في غسل الأسيتون، تليها غسل الكحول ايزوبروبيل، وأربعة يغسل المياه deionized.

بعد غسل المياه الماضي، sonicate الأقراص في الأسيتون لمدة 10 دقيقة. بعد ثلاثة يغسل في المياه الأيونة، واستخدام ملقط خلع الملابس لتزج القوالب الألومنيوم تنظيفها في كوب يحتوي على أربع درجات مئوية الكهربائية الحل، وكهرباء شبكة البلاتين. توصيل قرص الألومنيوم إلى محطة إيجابية، وكهربة شبكة البلاتين إلى محطة سلبية من إمدادات الطاقة.

ثم تطبيق الجهد من 20 فولت في حين يقتصر التيار على اثنين أمبير. تلميع الأقراص لمدة ثلاث دقائق في تناوب 400 في الدقيقة الواحدة، قبل غسل الأقراص مع المياه الطازجة الأيونية. لعصية anodization، ضع الأقراص في تجميع الخلية وملء الخلية مع 0.3-حمض أوكزاليك مولار.

ضع الخلية على طبق بارد من أربع درجات مئوية. عندما تصل درجة حرارة حمض الأكسليك إلى درجتين إلى خمس درجات مئوية، قم بتطبيق 40 فولت لمدة 20 دقيقة لتكويد القوالب بشكل معتدل، قبل زيادة الجهد في 0.1 فولت في الخطوة الثانية يزيد حتى يصل الجهد إلى 140 فولت. TheN عقد الأقراص في هذا الجهد لمدة 45 دقيقة.

عندما يكون القالب هو أنودized، فإنه سيتم تحويل لون ذهبي مشرق. لإعداد الأقراص للترسب، بعد الغسيل بالماء غير المؤين والتجفيف بالنيتروجين، ضع الأقراص مرة أخرى في الخلية وأضف محلول نحاسي جاهز حديثًا وشريط حرك مغناطيسي إلى الخلية. يهيج شريط اثارة إلى 300 التناوب في الدقيقة لمدة 15 دقيقة.

عندما يصبح الحل شفافاً، استبدل الحل بمحلول نحاسي جديد لخمس دقائق أخرى من الهياج. بعد الغسيل والتجفيف كما هو موضح ، ضع الجانب الخلفي للعينة في طبق بتري على شريط درجة الحموضة ، واغطي الغشاء بالكامل بـ 10 حمض فوسفوريك وزن لمدة ست ساعات ونصف حضانة في درجة حرارة الغرفة. في نهاية العلاج، وغسل وتجفيف الأقراص كما هو موضح، و sputter إيداع 200 نانومتر من الذهب على الأقراص.

لترسب أسلاك النانو، جبل غشاء الألومنيوم في قطر 15 ملليمتر من الخلية، وصب الحديد الطازجة إعداد كبريتات حمض البوريك L-اسكوربيك حمض محلول في الخلية. قم بتوصيل متر المصدر مع الاتصال السلبي المرفق باللوحة النحاسية، وتوصيل الاتصال الإيجابي بالشبكة البلاتينية. ثم تطبيق تيار ثابت من 2.5 مللي مبلا لبدء الكهربائي.

لإطلاق الأسلاك النانوية، تعبئة أنبوب ميكرو 1.5 ملليمتر مع ملليلتر واحد من حل الكروم الطازجة والقطع الصغيرة من الغشاء التي تحتوي على أسلاك النانو لاحتضان لمدة 24 ساعة في 40 درجة مئوية. عندما يتم تحرير الأسلاك النانوية تمامًا ، لا ينبغي ملاحظة أي جزيئات سوداء بالعين المجردة. ثم ضع الأنبوب الصغير على رف مغناطيسي، واستبدل محلول الكروم بـ 1 ملليلتر من الإيثانول 10 مرات على الأقل لغسل الأسلاك النانوية.

بعد الصعق الكهربائي، أقراص الألومنيوم تعكس الضوء جيدا. إذا لوحظت أي خدوش أو نقاط صغيرة، تجاهل القرص. وينبغي أن تكون مؤامرة من التيار المطبقة أثناء عملية anodizatiom على نحو سلس واتبع الخطوات الثلاث من anodization.

في حالة وجود حل ملوث ، والعيوب المفرطة على سطح القرص ، والإعداد غير الصحيح للخلية ، أو الحل يجري دافئة جدا ، فإن منحنيات المؤامرة الحالية التطبيقية تظهر القمم والمخالفات. يتمّ أنودة على واحدة جانب من ال ألومنيوم أسطوانة. بعد إزالة الألومنيوم مرة أخرى، ينبغي أن يكون الغشاء واضحة للعيان من كلا الجانبين.

ويمكن فحص فتحة المسام باستخدام المجهر الإلكتروني المسح الضوئي على الجانب السفلي. هنا، تم التقاط صورة لـ ميكرومتر واحد من الحديد النانوي بعد كسر الغشاء. و الأسلاك النانوية يمكن التعرف عليها بوضوح من غشاء الألومنيوم بسبب كثافة الإلكترون أعلى.

من المهم أن تكون درجة حرارة الموقع بين درجتين إلى خمس درجات مئوية عند بدء خطوة التكويد، أو قد تحترق العينات. تعيين كل MSDS قبل استخدامها. واستخدم دليل الدبوس حسب الضرورة.

Explore More Videos

الكيمياء الإصدار 152 تكنولوجيا النانو نانوفابيشن أسلاك النانو الحديدية الاكسده الترسب الكهربي الاغشيه

Related Videos

فوق العالي الكثافة صفيف من الانحياز عموديا الأسلاك المتناهية الصغر العضوية الصغيرة الجزيئية على ركائز التعسفي

08:07

فوق العالي الكثافة صفيف من الانحياز عموديا الأسلاك المتناهية الصغر العضوية الصغيرة الجزيئية على ركائز التعسفي

Related Videos

15.5K Views

تحليل الاتصال واجهات لأجهزة أسلاك متناهية الصغر واحدة الجاليوم

11:13

تحليل الاتصال واجهات لأجهزة أسلاك متناهية الصغر واحدة الجاليوم

Related Videos

9.8K Views

تقييم النقل Plasmonic في سيلفر الحالية الحاملة الأسلاك المتناهية الصغر

09:00

تقييم النقل Plasmonic في سيلفر الحالية الحاملة الأسلاك المتناهية الصغر

Related Videos

5.6K Views

إعداد واستخدام Photocatalytically بالموقع مقسمة حج | أكسيد الزنك ومحوري تيو 2-حج الأسلاك المتناهية الصغر التي أدلى بها قالب الكهربي

12:47

إعداد واستخدام Photocatalytically بالموقع مقسمة حج | أكسيد الزنك ومحوري تيو 2-حج الأسلاك المتناهية الصغر التي أدلى بها قالب الكهربي

Related Videos

22.2K Views

أومية الاتصال التصنيع باستخدام تقنية تركز أيون شعاع وتوصيف الكهربائية للطبقة أشباه الموصلات النانوية

08:12

أومية الاتصال التصنيع باستخدام تقنية تركز أيون شعاع وتوصيف الكهربائية للطبقة أشباه الموصلات النانوية

Related Videos

12.8K Views

تلفيق درجة الحرارة منخفضة الكربون الأنابيب الجزيئية عمودي روابط متوافق مع تكنولوجيا أشباه الموصلات

09:20

تلفيق درجة الحرارة منخفضة الكربون الأنابيب الجزيئية عمودي روابط متوافق مع تكنولوجيا أشباه الموصلات

Related Videos

8.2K Views

توليف وتوصيف مخدر الحديد ألومينوسيليكات الأنابيب النانوية مع خصائص موصل الكترون المحسن

09:34

توليف وتوصيف مخدر الحديد ألومينوسيليكات الأنابيب النانوية مع خصائص موصل الكترون المحسن

Related Videos

9.7K Views

ديليكتروفوريسيس ساعد تدفق: طريقة منخفضة تكلفة لتصنيع الأجهزة عالية الأداء الحل مفهرسة أسلاك متناهية الصغر

09:14

ديليكتروفوريسيس ساعد تدفق: طريقة منخفضة تكلفة لتصنيع الأجهزة عالية الأداء الحل مفهرسة أسلاك متناهية الصغر

Related Videos

8.4K Views

أنوديزيشنز السطحية المتعددة المتزامنة ومفرزة التحيزات عكس درج مثل أكاسيد الألومنيوم انوديك في الكبريتيك والمنحل بالكهرباء حمض الأكساليك

10:27

أنوديزيشنز السطحية المتعددة المتزامنة ومفرزة التحيزات عكس درج مثل أكاسيد الألومنيوم انوديك في الكبريتيك والمنحل بالكهرباء حمض الأكساليك

Related Videos

7.8K Views

تصنيع نانوباتيرن التدرج الحراري نانويمبرينتينج تقنية والفحص لاستجابة الخلايا البشرية تشكيل مستعمرة غشائي

11:24

تصنيع نانوباتيرن التدرج الحراري نانويمبرينتينج تقنية والفحص لاستجابة الخلايا البشرية تشكيل مستعمرة غشائي

Related Videos

8.3K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code