Name: Millifluidics para la síntesis química y Estudios mecanicistas Tiempo de resolver (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-11-27T20:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 55 s
Description: Aprenda a utilizar dispositivos miliflúidicos para la síntesis de alta productividad de nanomateriales y la catálisis de flujo continuo. Este método permite visualizar la formación de nanopartículas de cobre y oro en tiempo real.

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Este trabajo de investigación se admite como parte del Centro para el nivel atómico Catalizador Design, un centro de investigación de frontera para la energía financiado por el Departamento de Energía de los EE.UU., Oficina de Ciencia, Oficina de Ciencias Básicas de Energía en virtud de Premio Número DE-SC0001058 y también con el apoyo de la Junta de Regents en las subvenciones del premio número LEQSF (2009-14)-EFRC-MATCH y LEDSF-EPS (2012)-OPT-IN-15. Operaciones MRCAT son apoyados por el Departamento de Energía y las instituciones miembros MRCAT. El uso de la Fuente Avanzada de Fotones en ANL es apoyado por el Departamento de Energía de EE.UU., Oficina de Ciencia, Oficina de Ciencias Básicas de Energía, bajo el Contrato No. DE-AC02-06CH11357. El apoyo financiero para JTM se proporciona como parte del Instituto de Atom-eficientes Transformaciones Químicas (IACT), un Centro de Investigación en Energía de la Frontera, financiado por el Departamento de Energía de los EE.UU., Oficina de Ciencia, Oficina de Ciencias Básicas de Energía.

Millifluidics set-up: Compra un chip millifluidic (hecha de polímero de tereftalato de poliéster) de Microplumbers Microsciences LLC, que tiene canales serpenteantes con dimensiones de 2 mm (W) x 0,15 mm (H) x 220 mm (L). Utilice FEP Tubería con dimensiones de 0,25 mm de diámetro, 1/16 en OD, para conectar el chip a la bomba. Utilice dos bombas diferentes para los dos experimentos diferentes. Usar P-Bomba para el primer experimento (nanopartículas de cobre) y el dispositivo millifluidic para el segundo experimento (nanopartículas de oro). Para minimizar el problema de las burbujas de gas dentro de los canales, solución recién preparada NaBH4 se dejó abierta en reposo durante ~ 10-15 minutos antes de bombear en el chip de manera que las burbujas de gas escapen de la solución. Este paso fue seguido por todos nuestros experimentos. 1. Síntesis de Ultra-pequeños agregados de cobre nano (UCNCs) <ol><li> Productos químicos requeridos: Obtener cobre (II) nitrahidrato de TE, borohidruro de sodio, gránulos de hidróxido de sodio y O-[2 - (3-mercaptopropionilamino) etil] glicol-O &#39;metilpolietilenglicol (PM = 5000) [MPEG] y el uso de todos los productos químicos sin purificación adicional. Use agua nanopura (18,2 MΩ-cm) para el experimento. </li><li> Usar P-bomba regulada bajo presión de nitrógeno para el experimento. Prueba de las bombas con agua como disolvente a diferentes presiones antes del experimento que se correlaciona con los caudales correspondientes (ml / h). Enjuague el reactor millifluidic y tubos con agua desionizada antes del inicio del experimento. </li><li> Disolver 174 mg (0,95 mmol) de cobre (II) nitrato y 610 mg (0,122 mmol) de O-[2 - (3-mercaptopropionilamino) etil] glicol-O &#39;metilpolietilenglicol en 28 ml de agua nanopura y mantenerlos en un vial para ser conectado con un canal de entrada </li><li> Mantener otra solución de 111 mg (2,93 mmol) de borohidruro de sodio y 102 mg (2,78 mmol) de hidróxido de sodio en 28 ml (pH ~ 13) en un vial diferente y conectarse con laotro canal de entrada. </li><li> El flujo tanto de las soluciones de forma simultánea dentro del reactor millifluidic a diferentes caudales (que figuran a continuación) y recoger el UCNCs resultantes en la salida en vial de vidrio. Se purga la solución con nitrógeno y almacenarlo bajo nitrógeno. </li><li> Operar las bombas bajo diferentes presiones constantes de 50 mbar (6,81 ml / h), 100 mbar (14,31 ml / h), 200 mbar (32,7 ml / h) y 300 mbar (51,4 ml / h) a temperatura ambiente durante la síntesis de UCNCs a diferentes caudales. </li></ol> Mientras que el procedimiento de síntesis se demostró utilizando la millifluidic puesta a punto con P-bomba, sino que también puede llevarse a cabo utilizando el dispositivo millifluidic de mano de Millifluidica. 2. Tiempo Resuelto En estudios cinéticos in situ en las nanopartículas de oro Formación <ol><li> Productos químicos requeridos: Obtener ácido cloroáurico (HAuCl4 3H 2 O). Meso-2 ,3-dimercaptosuccínico (DMSA) y borohidruro de sodio y #160, y utilizar todos los productos químicos sin purificación adicional. Use agua nanopura (18,2 MΩ-cm) para el experimento. </li><li> El uso de alta precisión, bombas de jeringa, libre de pulsaciones totalmente automatizados fluyan los líquidos dentro del chip. Prueba de las bombas con agua como disolvente en diferentes índices de flujo antes del experimento para optimizar la velocidad de flujo requerida. </li><li> Preparar soluciones estándar de (i) HAuCl 4. 3H 2 O (10 mmol, 118,2 mg/30 ml) y (ii) DMSA (20 mmol, 109,2 mg/30 ml) con 50 mg de hidróxido de sodio (pH 12) en nanopura agua. </li><li> Alimentar a los dos soluciones a través de dos jeringas separadas en el chip millifluidic a una velocidad de flujo constante de 10 ml / h con la bomba automatizada. </li><li> Pareja el chip millifluidic a la línea de haz de sincrotrón utilizando una etapa de metal que tiene acceso a movimiento en direcciones XYZ y recoger los datos XAS en diferentes zonas en el chip como las soluciones se bombearon a través del chip. </li></ol> Mientras que el &lt;em&gt; en análisis in situ procedimiento se demostró utilizando la millifluidic puesta a punto con P-bomba, puede también llevarse a cabo utilizando un dispositivo de millifluidic de mano. 3. Flujo continuo de oro Catálisis Este procedimiento se demostró utilizando un dispositivo millifluidic de mano. <ol><li> Productos químicos requeridos: obtener el ácido cloroáurico (HAuCl 4 3H 2 O.), Meso-2 ,3-dimercaptosuccínico (DMSA), borohidruro de sodio, 4-nitrofenol, 4-aminofenol y el uso de todos los productos químicos sin purificación adicional. Use agua nanopura (18,2 MΩ-cm) para el experimento. </li><li> Preparación del catalizador:. Preparar soluciones patrón de HAuCl4 3H 2 O (10 mmol, 118,2 mg/30 ml), DMSA (20 mmol, 109,2 mg/30 ml) y NaBH4 (10 mmol, 11,34 mg/30 ml) en Nanopure agua. </li><li> Tomar 10 ml cada una de HAuCl4 y soluciones DMSA en dos viales separados y th fluirem en el chip usando el dispositivo millifluidic de mano con un caudal uniforme de 12 ml / h durante 45 min. </li><li> El flujo 10 mmoles NaBH4 dentro del chip a 12 ml / h de caudal durante 15 minutos para reducir el Au (I) en Au (0). </li><li> Finalmente, lavar el chip con agua nanopura durante 30 min a la misma velocidad de flujo antes de realizar los experimentos de catálisis. </li><li> Catálisis de reacción: realizar la reacción de conversión química (reducción) de 4-nitrofenol (4-NP) en 4-aminofenol (4-AP) en el catalizador de oro (preparado anteriormente) recubierto canal millifluidic como se indica a continuación. </li><li> Mezclar 15 ml de solución de 9 x 10 -5 moles de 4-NP con 3,3 ml de 0,65 mol NaBH4 solución para formar iones de 4-nitrofenolato (4-NPI). </li><li> Pasar la solución resultante sobre el catalizador de oro depositadas en el chip a una velocidad de flujo constante de 5 ml / hora de evaluar la actividad catalítica. Analizar los espectros UV-Vis de los productos recogidos dentro de la gama de longitud de onda de 250 a 500 nm para confirmar la conversión de 4-NP. </li><li> Estimar la actividad catalítica de la reacción mediante la obtención de la curva de calibración de 4-NPI. Curva de calibración puede ser adquirida mediante el trazado de la intensidad de absorción observado experimentalmente (I) de 4-NPI a diferentes concentraciones estándar. Las alturas de los picos (a 399 nm) para las curvas de absorción UV-Vis representan la intensidad de absorción valores (I) y de acuerdo a la ley del de Beer Lambert, cualquier cambio en el valor de la altura del pico mostrarían cambio correspondiente en su concentración. Por lo tanto, estimar la actividad catalítica mediante la búsqueda de la diferencia en las concentraciones iniciales y finales de la sustancia reaccionante de la curva de calibración. Por ejemplo, si la altura del pico es 1 unidad (Figura 6) que corresponde a una conversión catalítica de 90% (basado en el gráfico de calibración). </li></ol>

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Todos los autores excepto CSSR Kumar declarar que no tienen intereses financieros en competencia. C. SSR Kumar es el fundador de la empresa Millifluidica LLC.

Los UCNCs fueron formados por la reacción de reducción de nitrato de cobre con borohidruro de sodio en presencia del agente de recubrimiento polimérico O-[2 - (3-mercaptopropionilamino) etil]-O &#39;metilpolietilenglicol (PM = 5000) [MPEG]. La reacción se lleva a cabo dentro del reactor de chips millifluidic a diferentes caudales, tales como 6,8 ml / h, 14,3 ml / h, 32,7 ml / h, y 51,4 ml / h para estudiar el efecto de los caudales en los UCNCs formados. Los tiempos de residencia respectivos para los caudales anteriores...

(LOC) dispositivos Lab-on-a-chip para la síntesis química han demostrado ventaja significativa en términos de aumento de la transferencia de masa y calor, control de reacción superior, de alto rendimiento y más seguro ambiente de la operación 1. Estos dispositivos se pueden clasificar en fluidos de chips con sede y dispositivos fluídicos nonchip basado. Entre los fluidos basados ​​en chips, microfluidos está bien investigado y un tema bien cubierto en la literatura 2-5. Sistemas LOC Nonchip basadas utilizan reactores tubulares 6. Convencionalmente, los sistemas de microfluidos se utilizan para un control preciso y la manipulación de fluidos que están geométricamente limitados a escala submilimétrica. Recientemente hemos introducido el concepto de millifluidics basadas en chip, que se pueden utilizar para la manipulación de fluidos en los canales en escala milimétrica (ya sea ancho o profundidad o ambos de los canales son al menos un milímetro de tamaño) 7-9. Además, los chips de millifluidic son relativamente fáciles de fabricar WHIle ofrece un control similar sobre caudales y la manipulación de reactivos. Estos chips también podrían ser operadas a mayores caudales, la creación de tiempos de residencia más pequeñas, por lo tanto, ofrece la posibilidad de ampliación de la síntesis controlada de nanopartículas con distribución de tamaño estrecha. Como ejemplo, recientemente hemos demostrado la síntesis de ultra pequeños nanoclusters de cobre y les caracterizado utilizando en la espectroscopia de absorción de rayos X in situ, así como TEM. Capacidad para obtener pequeñas tiempos de residencia dentro de los canales millifluidic en combinación con el uso de MPEG, que es bidentado muy eficiente PEGilado agente estabilizador para la formación de coloides estables de nanoclusters de cobre 7. Además de la síntesis de los productos químicos y los nanomateriales, los millifluidics podrían ofrecer, debido al mayor volumen y la concentración en el área de la sonda, una plataforma sintético que es más generalizado y eficaz para los estudios cinéticos resueltas en el tiempo y también achieVes una mejor relación señal-ruido que los sistemas de microfluidos 7,10. Se demuestra el uso de chip de millifluidic como un ejemplo para el análisis de resolución temporal del crecimiento de nanoestructuras de oro de la solución utilizando in situ XAS con una resolución de tiempo tan pequeño como 5 mseg 11. También, la mayoría de los reactores de micro desarrollados hasta la fecha para aplicaciones de catálisis se basan en 12,13 de silicio. Su fabricación es caro, además de pequeños volúmenes generados los hace inadecuados para la fabricación a gran escala. Los dos métodos generales para el revestimiento de los canales con nanocatalizadores - químicas y físicas, a menudo denominados como procedimientos de revestimiento de silicio, son actualmente en boga 14,15. Además de la fabricación de micro caro, la obstrucción de los canales hace que la catálisis de micro reactor puede no ser adecuado para la fabricación a gran escala. Aunque microrreactores se han utilizado para la catálisis heterogénea en micro-flujo continuo a través de procesos EARLIer 16-18, la capacidad de controlar la dimensión y morfología de los catalizadores nanoestructurados de oro incrustados dentro de los canales de flujo continuo nunca fue explorado antes. Recientemente hemos desarrollado una tecnología para el recubrimiento de los canales millifluidic con Au catalizadores, después de haber controlado la morfología nano y dimensiones (Figura 5) 11, para llevar a cabo la catálisis de reacciones químicas industrialmente importantes. A modo de ejemplo, hemos demostrado la conversión de 4-nitrofenol en 4-aminofenol catalizada por oro nanoestructurado recubierto dentro de los canales millifluidic. Teniendo en cuenta que un solo chip reactor de millifluidic puede producir índices de flujo de 50-60 ml / h, 7 de alto rendimiento y la síntesis controlada de productos químicos es posible ya sea a través de la operación de flujo continuo o el procesamiento en paralelo. Con el fin de aprovechar las posibilidades que ofrecen las millifluidics, con algunos ejemplos que se describen como antes, también demuestran un fácil de usardispositivo millifluidic que es portátil y tiene los todos los componentes necesarios, como los chips millifluidic, colectores, controladores de flujo, bombas y conexiones eléctricas integrada. Tal dispositivo millifluidic, como se muestra en la Figura 7, que ahora está disponible en la empresa Millifluidica LLC ( <a href="http://www.millifluidica.com" target="_blank">www.millifluidica.com</a> ). El manuscrito también proporciona protocolos utilizando el dispositivo de millifluidic de mano, tal como se describe a continuación, para la síntesis controlada de nanomateriales, análisis resuelta en el tiempo de los mecanismos de reacción y la catálisis de flujo continuo.

<table><tbody><tr><td>Nitrato de cobre (II) hidrato</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>13778-31-9</td><td>99,999% puro</td></tr><tr><td>O-[2-(3-mercaptopropionylamino)ethyl]-O&prime;-metilpolietilenglicol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>401916-61-8</td><td>MW=5.000</td></tr><tr><td>HAuCl4.3H2O (ácido cloroáurico)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>27988-77-8</td><td>99,999% puro</td></tr><tr><td>ácido meso-2,3-dimercaptosuccínico (DMSA)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>304-55-2</td> <td>~ 98% puro</td></tr><tr><td>4-Nitrofenol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>100-02-7</td><td>grado espectrofotométrico</td></tr><tr><td>4-Aminofenol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>123-30-8</td><td>>99% puro (grado HPLC)</td></tr><tr><td>Borohidruro de sodio</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>16940-66-2</td><td>98% puro</td></tr><tr><td>Pellets</td> <td>de hidróxido de sodioSigma-Aldrich</td><td>1310-73-2</td><td>99.99% pure</td></tr><tr><td colspan="4">EQUIPMENT</td></tr><tr><td>Millifluidic Chips</td><td>Microfontaneros Microsciences LLC</td><td>SDC-01</td><td>Hecho de polímero de tereftalato de poliéster</td></tr><tr><td>Bomba de presión</td><td>Mitos P-Pump, Dolomita</td><td>3200016</td><td></td></tr><tr><td>Bomba de jeringa automatizada</td><td>Cetoni Automation and Microsystems, GmbH</td><td></td><td>Bomba de jeringa </td></tr><tr><td>Espectrofotómetro UV-VIS-NIR neMESYS UV-3600</td><td>Shimadzu</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dispositivo milifluídico de mano</td><td>Millifluidica</td><td>SCMD-1008</td><td>Figura 7</td></tr></tbody></table>

millifluidics para la síntesis química y estudios mecanicistas tiempo de resolver

Millifluidics for Chemical Synthesis and Time-resolved Mechanistic Studies

Procedimientos que utilizan dispositivos millifluidic para la síntesis química y estudios sobre el mecanismo de resolución temporal se describen tomando tres ejemplos. En la primera, se describe la síntesis de ultra pequeños nanoclusters de cobre. El segundo ejemplo proporciona su utilidad para la investigación de tiempo resuelto cinética de las reacciones químicas mediante el análisis de la formación de nanopartículas de oro utilizando en la espectroscopia de absorción de rayos X in situ. El último ejemplo demuestra la catálisis de reacciones de flujo continuo dentro del canal millifluidic recubiertos con catalizador nanoestructurado.

Bien dispersado y nanoclusters de cobre de tamaño uniforme con una distribución de tamaño estrecha se obtuvieron utilizando la configuración de chip de millifluidic (Fig. 1a). Los diferentes índices de flujo utilizados para la síntesis no tienen un efecto significativo en el tamaño de los grupos. Sin embargo, con el aumento de la velocidad de flujo, hay una mejora observable en el estrechamiento de la distribución del tamaño. UCNCs con una mejor distribución de tamaño estrecha se obtuvieron en un caudal de 32,7 ml / h. ...

Dispositivos Millifluidic se utilizan para la síntesis controlada de nanomateriales, análisis de resolución temporal de los mecanismos de reacción y la catálisis de flujo continuo.

Millifluidics para la síntesis química y Estudios mecanicistas Tiempo de resolver

Procedures utilizing millifluidic devices for chemical synthesis and time-resolved mechanistic studies are described by taking three examples. In the ...

El objetivo general de este procedimiento es demostrar la utilidad de dispositivos sencillos de laboratorio sobre un chip basados en microfluídica para la síntesis de alto rendimiento de nanomateriales, el estudio resuelto en el tiempo de su formación y la demostración de catálisis en flujo continuo. Esto se logra primero mostrando la síntesis de nanopartículas de cobre utilizando un reactor microfluídico. A continuación, se visualiza la formación de partículas de oro dentro del canal microfluídico mediante espectroscopía de absorción de rayos X resuelta en el tiempo en C2 para observar los intermediarios de la reacción.En la parte final, se demuestra la catálisis en flujo continuo mediante la conversión de cuatro nitrofenol a cuatro aminofenol mientras fluye sobre nanoestructuras de oro dentro del chip milifluídico. En definitiva, estos tres experimentos demuestran que los sistemas milifluídicos simples ofrecen oportunidades para la síntesis de alto rendimiento en la investigación C2 de formación y realización de catálisis en flujo continuo. La ventaja principal de esta técnica frente a métodos existentes como la microfluídica tradicional es que puede acomodar tasas de flujo más altas debido a canales más anchos, sin comprometer las propiedades del fluido.También permiten una mayor escala de volúmenes reaccionantes para síntesis a mayor escala, y proporcionan una plataforma eficaz para investigar reacciones en C dos mediante diferentes herramientas de espectroscopia. Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de los dispositivos basados en flujo, como el monitoreo en tiempo real de reacciones químicas, el mapeo del crecimiento de nanopartículas y la cinética de una reacción catalítica. Para aquellos investigadores que no están familiarizados con dispositivos tipo laboratorio en un chip, estos experimentos al principio pueden parecer un poco complicados, pero una vez que se familiaricen, son bastante fáciles de realizar y pueden aplicarse fácilmente a sus propias investigaciones particulares.Aunque estos experimentos son relativamente sencillos de realizar, es importante observarlos visualmente primero para comprender las complejidades de estos experimentos, especialmente cuando se lleva a cabo un análisis en C dos de la síntesis de nanomateriales, así como para la detección catalítica en C dos. Estas reacciones deben observarse cuidadosamente, por eso la visualización es extremadamente importante y por ello necesitamos proporcionar estas observaciones visuales. Para comenzar, fabrique o compre un chip microfluídico como el que se muestra aquí, con canales serpenteantes de dos milímetros de ancho, 0,15 milímetros de alto y 220 milímetros de longitud. Luego, conecte el chip microfluídico a una bomba Mitoses P utilizando tubos FEP con un diámetro interno de 0,25 milímetros y un diámetro externo de una dieciseisava de pulgada.Regule la bomba P bajo presión de nitrógeno para lograr un flujo sin pulsaciones durante el experimento. A continuación, pruebe las bombas utilizando agua como disolvente para correlacionar diferentes presiones con sus caudales correspondientes en mililitros por hora. Una vez calibradas, enjuague el reactor microfluídico y los tubos con agua ionizada antes de iniciar el experimento. En un vial limpio, disuelva 174 miligramos de nitrato de cobre(II) y agregue 610 miligramos de EG de peso molecular 5.000 en 28 mililitros de agua nano pura.En un vial aparte, mezcle una solución compuesta por 111 miligramos de hidruro de sodio y 102 miligramos de hidróxido de sodio en 28 mililitros de agua nano pura. Esto dará como resultado una solución con un pH de aproximadamente 13. A continuación, conecte ambas soluciones a través de la bomba P al dispositivo microfluídico utilizando canales de entrada separados.Fluya ambas soluciones simultáneamente dentro del reactor milifluido utilizando una presión de 50 milibares. Esto dará como resultado un caudal combinado de aproximadamente 6,81 mililitros por hora. Recolecte de dos a tres mililitros de los nanoaglomerados ultrapequeños de cobre resultantes en la salida, en un vial de vidrio.Purgue esta solución resultante con nitrógeno y almacénela también bajo nitrógeno. Repita este proceso bajo diferentes presiones constantes de 100 milibares, 200 milibares y 300 milibares a temperatura ambiente para la síntesis de nanoaglomerados de cobre ultrapequeños a diferentes velocidades de flujo. Primero, prepare una solución de 10 milimoles de ácido cloro ORIC añadiendo 118,2 miligramos de oro.Tres hidratos de cloruro en 30 mililitros de agua nano pura y una solución de 20 milimoles de ácido meso dos tres dímero CAPTO SIC o DMSA añadiendo 109,2 miligramos de este a 30 mililitros de agua nano pura. Luego, añada 50 miligramos de hidróxido de sodio a la solución de DMSA para que alcance un pH de 12. Cargue las dos soluciones en jeringas separadas y colóquelas en bombas totalmente automatizadas de alta precisión y libres de pulsaciones.Luego, conecte las bombas al chip microfluídico utilizando tubos. A continuación, acople el chip microfluídico a la línea de haz de sincrotrón para espectroscopía de absorción de rayos X mediante una plataforma metálica que permita movimientos en las direcciones X, Y y C. Introduzca las dos soluciones a través de dos jeringas separadas y hacia el chip microfluídico a un caudal constante de 10 mililitros por hora.Uso de las bombas automatizadas. Recolecte datos en diferentes zonas mostradas aquí como zonas uno a cinco mientras las soluciones son bombeadas a través del chip. Prepare todas las soluciones de catalizador de oro utilizando agua nano pura; mezcle una solución de 10 milimoles de ácido cloroáurico y una solución de 20 milimoles de DMSA como se mostró previamente.Además, prepare una solución de 10 milimoles de hidruro sódico oral añadiendo 11,34 miligramos de este compuesto a 30 mililitros de agua. A continuación, transfiera 10 mililitros de cada una de las soluciones de ácido clórico ORIC y DMSA a dos viales separados y hágala fluir dentro del chip utilizando un dispositivo manual microfluídico con un caudal uniforme de 12 mililitros por hora durante 45 minutos. Luego, haga fluir la solución de 10 milimoles de borohidruro sódico dentro del chip a un caudal de 12 mililitros por hora durante 15 minutos.Para reducir el oro uno a oro cero, lave luego el chip con agua nano pura durante 30 minutos a un caudal de 12 mililitros por hora. A continuación, mezcle 15 mililitros de una solución de 9 × 10⁻⁵ molar de fenol de cuatro nitro APH con 3,3 mililitros de hidruro de sodio 0,65 molar. Para formar una solución de ion fenantrolato de cuatro nitro, conecte esta mezcla a la cámara microfluídica recubierta de oro mediante las entradas de fluidos.Fluya la solución a través de la cámara del catalizador de oro preparada a cinco mililitros por hora para reducir la solución de cuatro nitrofenol a cuatro aminofenol dentro del canal microfluídico recubierto y recoja el flujo de salida en un vial. Coloque tres mililitros del producto recolectado en un espectrofotómetro UV visible y mida el rango de longitud de onda de 250 a 500 nanómetros. Compare el espectro resultante con la mezcla original para confirmar la conversión del cuatro nitrofenolato.A continuación, estime la actividad catalítica de la reacción graficando la intensidad de absorción observada experimentalmente del ion nitrofolato a diferentes concentraciones estándar. El cambio en la altura del pico de 399 nanómetros representa un cambio correspondiente en su concentración. Mediante un microscopio electrónico de barrido, se puede resolver el catalizador de nanopartículas de oro desde la superficie del canal microfluídico.Se puede lograr un área superficial alta de oro utilizando este proceso. Los espectros de estructura de absorción de rayos X cercana al borde mostrados aquí reflejan el borde L del oro tres en la zona tres, la zona cinco y la zona cinco. Después de 12 horas, el pico muestra la presencia del precursor ácido cloroórico, que tiene un estado de oxidación oro tres.Como se describió anteriormente, los espectros UV-visibles pueden utilizarse para determinar la conversión del cuatro nitrofenol en cuatro aminofenol. Aquí se muestra un espectro representativo del cuatro nitrofenol, del ion cuatro nitrofenolato y del cuatro aminofenol.La velocidad de conversión de cuatro iones de fólico NPH en cuatro amfenoles sin la presencia del catalizador de oro es muy baja en comparación con el mismo reactivo con el catalizador de oro. Al realizar estos experimentos, se debe recordar que las nanopartículas formadas dentro de los canales redic también pueden adherirse a la bóveda del canal tras seguir este procedimiento. Se pueden realizar otros métodos, como la investigación in situ de reacciones catalíticas, con el fin de responder preguntas adicionales, como la cinética en función del tiempo de una reacción catalítica.

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