Sichtbares Licht induzierte Reduktion von Graphenoxid Mit Plasmonische Nanopartikel

Das übergeordnete Ziel dieses synthetischen Verfahrens zur Herstellung von reduziertem Graphenoxid unter Verwendung von sichtbarem Licht mit plasmonischen Nanopartikeln bei Raumtemperatur ist es, ein einfaches, chemikalienfreies und energieeffizientes Verfahren zur Herstellung von reduziertem Graphenoxid zu entwickeln. Diese Methode kann dazu beitragen, Schlüsselfragen in der plasmonischen Nanopartikel-unterstützten Photoreduktion des Graphinoxidfeldes zu beantworten, z. B. wie der Reaktionsfortschritt stark von der Struktur plasmonischer Nanopartikel abhängt, einschließlich zervikaler Goldnanopartikel, Goldnanostäbchen und Goldnanosternen. Der Hauptvorteil dieser Technik ist die Verwendung von sichtbarem Licht mit plasmonischen Nanopartikeln für eine reduzierte Graphinoxidpräparation, während sie hervorragende Quenching-Eigenschaften gegenüber den auf S-S-D-N-A modifizierten Fluoreszenzmolekülen und eine hervorragende Fluoreszenzrückgewinnung aufweist.

Wir lyophilisieren die Graphenoxidlösung, um ein flauschiges Graphenoxidpulver herzustellen, wodurch die Graphenoxidlösung in Nanogröße 20 Milligramm Graphenoxidpulver in 40 Millilitern dreifach destilliertem Wasser auflöst und dann durch längere Beschallung peelt, bis die gesamte Größenverteilung unter 150 Nanometer fällt. Als nächstes zentrifugieren Sie die Lösung zweimal, um die von Unex exfolierten großen Graphenoxidschichtausfällungen zur Herstellung von Goldnanostäbchen zu entfernen. Formulieren Sie zunächst die Samenlösung, indem Sie eine frisch zubereitete 0,6 Milliliter eiskalte Lösung von Natriumborhydrid in ein wässriges Gemisch aus 0,25 Millilitern Chlorornsäure und 9,75 Millilitern CE-Trimethylammoniumbromid geben.

Rühren Sie die resultierende Mischung 30 Sekunden lang kräftig um und halten Sie sie drei Stunden lang bei 28 Grad Celsius. Bereiten Sie die Wachstumslösung vor, indem Sie 475 Milliliter Cttab, drei Milliliter Silbernitrat und 20 Milliliter Chlororinsäure mischen. Fügen Sie dann der Mischung 3,2 Milliliter frisch zubereitete Ascorbinsäure hinzu, gefolgt von der Zugabe von 0,8 Millilitern einer wässrigen Salzsäurelösung.

Im letzten Schritt gibst du 3,2 Milliliter Saatgutlösung bei 28 Grad Celsius in die Anzuchtlösung und unterziehst das Reaktionsgemisch einer schnellen Inversion. Lassen Sie die resultierende Mischung nach der Inversion einige Sekunden lang ungestört. Analysieren Sie die präparierten Gold-Nanostäbchen mit ultravioletter Spektroskopie auf Absorptionsmaxima bei 730 Nanometern und mit Transmissionselektronenmikroskopie auf eine Bestätigung des Aspektverhältnisses von 3,5.

Um Gold-Nanosterne herzustellen, mischen Sie 20 Milliliter Phosphatpuffer mit 30 Millilitern Haufenpuffer. Geben Sie dann 500 Mikroliter 20 Millimolare Tetrachlorwasserstoff zu der Mischung und halten Sie sie 30 Minuten lang bei 28,5 Grad Celsius in einer Wasserbadlösung, nach 30 Minuten ist ein Farbumschlag von hellgelb zu grünlich-blau zu beobachten. Als nächstes zentrifugieren Sie die Lösung 30 Minuten lang bei 8.928 mal G und dispergieren Sie die Ausfällungen in destilliertem Wasser.

Analysieren Sie schließlich die präparierten Gold-Nanosterne mit ultravioletter Spektroskopie auf Absorptionsmaxima bei 740 Nanometern und mit Transmissionselektronenmikroskopie-Analyse auf Partikelgröße, Bestätigung von 30 Nanometern, um reduziertes Graphenoxid herzustellen. Fügen Sie zunächst einen Milliliter plasmonische Nanopartikel und 100 Mikroliter Ammoniumhydroxid zu 10 Millilitern Graphenoxidlösung hinzu. In einem Pyrex-Glasreaktor, der mit einem Wasserzirkulationsmantel ausgestattet ist, wird das Gemisch 30 Minuten lang mit einer Xenonlampe bestrahlt, wobei das Wasser durch einen Wasserzirkulationsmantel zirkuliert, um die Temperatur auf 25 Grad Celsius zu halten.

Dann zentrifugieren Sie die Lösung bei 10,625 mal G für 15 Minuten. Um die Goldnanopartikel zu entfernen, wird der Überstand, der das vorbereitete reduzierte Graphenoxid enthält, auf einem ultravioletten sichtbaren Spektralphotometer im Bereich von 200 bis 900 Nanometern analysiert. Die strukturellen Veränderungen im reduzierten Graphenoxid wurden mittels Röntgenbeugung analysiert. Das Verschwinden des Graphenoxid-Peaks bei 10,2 deutete eindeutig auf die Bildung von reduziertem Graphenoxid hin.

Die Intensitätsverhältnisse von D-Peak zu G-Peak wurden durch Ramen-Analyse sowohl für Graphenoxid als auch für reduziertes Graphenoxid gemessen, das durch ein chemisches Verfahren oder ein lichtinduziertes Verfahren mit oder ohne Nanopartikel hergestellt wurde. Um die strukturellen Veränderungen in dem reduzierten Graphenoxid qualitativ zu demonstrieren, werden hier die zusammengefassten Fluoreszenzemissionsspektren von SI drei modifizierten DNA nach Inkubation mit Graphenoxid oder reduzierten Graphenoxidlösungen gezeigt. Die verringerte Intensität zeigt die Abschreckeffizienz von Graphenoxid und reduziertem Graphenoxid an.

Das reduzierte Graphen, das mit Goldnanopartikeln und sichtbarem Licht hergestellt wurde, zeigte die effizienteste Quencheffizienz. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass das reduzierte Graphenoxid, das mit sichtbarem Licht und plasmonischen Nanopartikeln hergestellt wurde, vergleichbare physikalische Eigenschaften wie chemisch reduziertes Graphenoxid aufweist. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie das Säureperoxid mit einer einfachen Methode unter Verwendung von Plasma-Nanopartikeln und dem sichtbaren Licht herstellen können.

Sobald Sie diese Technik beherrschen, kann sie in 30 Minuten durchgeführt werden, wenn sie beim Versuch dieses Verfahrens richtig ausgeführt wird. Es ist wichtig, sich an den IDE-Syntheseschritt mit der menschlichen Methode und den REOC LI-Schritt mit sichtbarem Licht und den Nanopartikeln nach seiner Entwicklung zu erinnern. Diese Technik ebnete den Weg für Forscher auf dem Gebiet der Graphinoxidreduktion, um die Wirkung von plasmonischen Nanopartikeln im sichtbaren Licht zu untersuchen.

Ich vergesse nicht, dass die Arbeit mit konzentrierter Schwefelsäure und Phosphorsäure äußerst gefährlich sein kann und dass bei der Durchführung dieses Verfahrens immer Vorsichtsmaßnahmen wie die Verwendung eines Abzugs, das Tragen von Handschuhen und einer Maske getroffen werden sollten.