Análisis de la composición avanzada de compuestos de nanopartículas poliméricas Uso de la imagen de fluorescencia directa

Summary

Aquí presentamos un método confiable para monitorear la incorporación de nanopartículas en una matriz huésped de polímero a través de la encapsulación por hinchamiento. Demostramos que la concentración superficial de puntos cuánticos de seleniuro de cadmio se puede visualizar con precisión a través de imágenes de fluorescencia transversales.

Abstract

La fabricación de compuestos poliméricos-nanopartículas es extremadamente importante en el desarrollo de muchos materiales funcionales. La identificación de la composición precisa de estos materiales es esencial, especialmente en el diseño de catalizadores de superficie, donde la concentración superficial del componente activo determina la actividad del material. Los materiales antimicrobianos que utilizan nanopartículas son un foco particular de esta tecnología. Recientemente, la encapsulación por hinchamiento ha surgido como una técnica para insertar nanopartículas antimicrobianas en una matriz polimérica huésped. La encapsulación por oleaje proporciona la ventaja de localizar la incorporación a las superficies externas de los materiales, que actúan como sitios activos de estos materiales. Sin embargo, la cuantificación de esta absorción de nanopartículas es un desafío. Estudios previos exploran la relación entre la actividad antimicrobiana y la concentración superficial del componente activo, pero esto no se visualiza directamente. Aquí mostramos un método confiable para monitorear la incorporación de nanopartículas en una matriz huésped de polímero a través de la encapsulación por hinchamiento. Demostramos que la concentración superficial de nanopartículas de CdSe/ZnS se puede visualizar con precisión a través de imágenes de fluorescencia transversales. Con este método, podemos cuantificar la absorción de nanopartículas a través de la encapsulación por hinchamiento y medir la concentración superficial de partículas encapsuladas, lo cual es clave para optimizar la actividad de los materiales funcionales.

Introduction

La aplicación de nanomateriales ha servido durante mucho tiempo como un área de creciente interés para las nuevas tecnologías. ^1-3 Esto ha incluido el creciente uso de nanopartículas en artículos de uso diario, incluyendo los cosméticos, la ropa, el envasado y la electrónica. ^4-6 Una unidad importante hacia el uso de nanopartículas en materiales funcionales se debe a su mayor reactividad con respecto a los materiales, además de la capacidad de propiedades ajustar por variación de tamaño de partícula. ⁷ Una ventaja adicional es la capacidad de formar fácilmente materiales compuestos, la introducción de propiedades cruciales a ....

Protocol

1. Preparación de CdSe / ZnS Core / Shell Quantum Dots

1. Preparación de la trioctilfosfina (TOP) solución -Se
   1. Preparar una solución 0,5 M de selenio en TOP mezclando la cantidad apropiada de Se en TOP en un matraz Schlenk en atmósfera de nitrógeno o en una caja de guantes (8 ml requeridos por reacción, típicamente 0,4 g disueltos en 10 ml de TOP).
   2. Se agita la mezcla para disolver el Se para 1 hr, dando como resultado una solución de color gris del complejo de TOP-Se.
   3. Asegúrese de que la solución se congele-bombeo-descongelación desgasificado 5 veces. La solución madre resultante se puede almacenar en atmósfera de....

Results

Los puntos cuánticos mostraron fluorescencia roja, con una lambda max de aproximadamente 600 nm. ^22,28 La emisión roja era debido al confinamiento del excitón por la varilla cuántica cuyas dimensiones están dentro del tamaño fuerte régimen de confinamiento. Li et al. Mostró que para las barras cuántica, los cambios de emisión para reducir la energía con un aumento en el ancho o la longitud de la varilla. Se mostró además que la emisión determinada principalmente por e.......

Discussion

Las imágenes de fluorescencia transversales permiten la visualización directa de nanopartículas durante la encapsulación de hinchamiento. Se ha demostrado la cinética de encapsulación, con el impulso hacia una alta concentración superficial de nanopartículas. Se muestra que el grado de incorporación de nanopartículas varía con el tiempo de encapsulación por hinchamiento (descrito en la sección 2.3), y la cantidad total de nanopartículas incorporadas aumenta a medida que se extiende este tiempo, con la concentración de pa.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Láminas de polidimetilsiloxano			grado médico
	NuSil Sigma Aldrich	O7805
Trioctilfosfina	Sigma Aldrich	117854
Óxido de trioctilfosfina de	Sigma Aldrich	346187	Grado técnico
1-octadeceno	Sigma Aldrich	O806	Grado técnico
Dietilditiocarbamato	de zinc Sigma Aldrich Ácido	329703-oleico
	Sigma Aldrich	364525
Trietilamina	Sigma Aldrich	Óxido	de 471283-cadmio
	Alfa Aesar	33235-Hexadecilamina
	Alfa Aesar	B22459	Grado técnico
1- Ácido dodecililfosfónico	Alfa Aesar	H26259-Selenio
en polvo	Acros	19807-Cloroformo
	Sigma Aldrich
366919-n-Hexano	Sigma Aldrich 208752
portaobjetos de microscopio	VWR	631-0137	Espesor n.º 1