22 septembre 2015
Un protocole simple pour la préparation de la réduction de l'oxyde de graphène en utilisant la lumière visible et nanoparticule plasmonique est décrite.
L’objectif global de cette méthode synthétique de production d’oxyde de graphène réduit en utilisant la lumière visible avec des nanoparticules plasmoniques à température ambiante est de fournir une méthode simple, sans produits chimiques et économe en énergie pour la préparation d’oxyde de graphène réduit. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans la photoréduction du champ d’oxyde de graphine assistée par des nanoparticules plasmoniques, telles que la façon dont la progression de la réaction dépend fortement de la structure des nanoparticules plasmoniques, y compris les nanoparticules d’or cervicales, les nanotiges d’or et les nano étoiles d’or. Le principal avantage de cette technique est l’utilisation de la lumière visible avec des nanoparticules plasmoniques pour une préparation réduite de l’oxyde de graphine, tout en montrant d’excellentes propriétés d’extinction sur les molécules de fluorescence modifiées sur S-S-D-N-A et une excellente récupération de fluorescence.
Nous lyophilisons la solution d’oxyde de graphène pour produire une poudre d’oxyde de graphène moelleuse pour que la solution d’oxyde de graphène de taille nanométrique dissolve 20 milligrammes de poudre d’oxyde de graphène dans 40 millilitres d’eau distillée triplement, puis exfolie par sonication prolongée jusqu’à ce que la distribution de taille entière devienne inférieure à 150 nanomètres. Ensuite, centrifugez la solution deux fois pour éliminer les précipités de la grande feuille d’oxyde de graphène exfoliée Unex pour préparer des nano-tiges d’or. Formulez d’abord la solution de graines en ajoutant une solution glacée de 0,6 millilitre de borohydrure de sodium fraîchement préparée dans un mélange aqueux de 0,25 millilitre d’acide chloro orrique et de 9,75 millilitres de bromure de triméthylammonium CE.
Remuez vigoureusement le mélange obtenu pendant 30 secondes et maintenez-le à 28 degrés Celsius pendant trois heures. Préparez la solution de croissance en mélangeant 475 millilitres de C ttab, trois millilitres de nitrate d’argent et 20 millilitres d’acide chloro orique. Ajoutez ensuite 3,2 millilitres d’acide ascorbique fraîchement préparé au mélange, suivi de l’ajout de 0,8 millilitres d’une solution aqueuse d’acide chlorhydrique.
Dans la dernière étape, ajoutez 3,2 millilitres de solution de semence à la solution de croissance à 28 degrés Celsius et soumettez le mélange réactionnel à une inversion rapide. Pendant quelques secondes après l’inversion, gardez le mélange obtenu intact pendant au moins six heures. Analysez les nano-tiges d’or préparées avec la spectroscopie visible ultraviolette pour les maxima d’absorption à 730 nanomètres et avec l’analyse par microscopie électronique à transmission pour une confirmation du rapport d’aspect de 3,5.
Pour préparer des nano-étoiles d’or, mélangez 20 millilitres de tampon phosphate avec 30 millilitres de tampon de tas. Ajoutez ensuite 500 microlitres de réseau tétrachloro d’hydrogène de 20 millimolaires au mélange et maintenez à 28,5 degrés Celsius pendant 30 minutes dans une solution de bain-marie, un changement de couleur du jaune clair au bleu verdâtre peut être observé après 30 minutes. Ensuite, centrifugez la solution à 8 928 fois G pendant 30 minutes et dispersez les précipités dans de l’eau distillée.
Enfin, analysez les nanoétoiles d’or préparées avec la spectroscopie visible ultraviolette pour les maxima d’absorption à 740 nanomètres et avec l’analyse par microscopie électronique à transmission pour la taille des particules, confirmation de 30 nanomètres pour préparer de l’oxyde de graphène réduit. Tout d’abord, ajoutez un millilitre de nanoparticules plasmoniques et 100 microlitres d’hydroxyde d’ammonium à 10 millilitres de solution d’oxyde de graphène. Placé dans un réacteur en verre Pyrex équipé d’une enveloppe de circulation d’eau, irradiez le mélange avec une lampe au xénon pendant 30 minutes avec circulation d’eau à travers une chemise de circulation d’eau pour maintenir la température à 25 degrés Celsius.
Ensuite, centrifugez la solution à 10, 625 fois G pendant 15 minutes. Pour éliminer les nanoparticules d’or, prenez le surnageant contenant l’oxyde de graphène réduit préparé à analyser sur un spectrophotomètre visible ultraviolet dans la gamme de 200 à 900 nanomètres. Les changements structurels de l’oxyde de graphène réduit ont été analysés par diffraction des rayons X La disparition du pic d’oxyde de graphène à 10,2 indiquait clairement la formation d’oxyde de graphène réduit.
Les rapports d’intensité du pic D au pic G ont été mesurés par analyse des ramen pour l’oxyde de graphène et l’oxyde de graphène réduit produit par une méthode chimique ou une méthode induite par la lumière avec ou sans nanoparticules. Pour démontrer qualitativement les changements structurels de l’oxyde de graphène réduit, on voit ici les spectres d’émission fluorescente résumés de l’ADN modifié SI trois après incubation avec des solutions d’oxyde de graphène ou d’oxyde de graphène réduit. La diminution de l’intensité indique l’efficacité d’extinction de l’oxyde de graphène et de l’oxyde de graphène réduit.
Le graphène réduit préparé avec des nanoparticules d’or et de la lumière visible a montré l’efficacité de trempe la plus efficace. Les résultats indiquent que l’oxyde de graphène réduit préparé à l’aide de lumière visible et de nanoparticules plasmoniques a des propriétés physiques comparables à l’oxyde de graphène chimiquement réduit. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de préparer le peroxyde ate par une méthode simple utilisant des nanoparticules de plasma et la lumière visible.
Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en 30 minutes si elle est exécutée correctement tout en tentant cette procédure. Il est important de se rappeler l’étape de synthèse de l’IDE à l’aide de la méthode humaine et l’étape REOC LI à l’aide de la lumière visible et des nanoparticules après son développement. Cette technique a ouvert la voie aux chercheurs dans le domaine de la réduction de l’oxyde de graphine pour explorer l’effet des nanoparticules plasmoniques dans la lumière visible.
Je n’oublie pas que travailler avec de l’acide sulfurique concentré et de l’acide phosphorique peut être extrêmement dangereux et que des précautions telles que l’utilisation d’une hotte, le port de gants et d’un masque doivent toujours être prises lors de l’exécution de cette procédure.
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Cet article décrit un protocole simple pour la préparation d'oxyde de graphène réduit utilisant la lumière visible et des nanoparticules plasmoniques à température ambiante. La méthode est sans produits chimiques et économe en énergie, répondant ainsi à des questions clés dans le domaine de la photo-réduction assistée par nanoparticules plasmoniques de l'oxyde de graphène.
La réduction rapide et sans produit chimique de l'oxyde de graphène à l'aide de lumière visible et de nanoparticules plasmoniques offre une voie évolutive et économe en énergie vers un r-GO de haute qualité, destiné à des applications avancées de biosensing et de nanomatériaux. Cette approche permet une production reproductible de r-GO dont les propriétés sont comparables à celles des matériaux réduits chimiquement, soutenant ainsi le développement robuste de tests et la recherche translationnelle. La simplicité opérationnelle de la méthode et sa validation analytique en font une capacité réutilisable pour les flux de R&D en biopharmacie.
Cette méthode de réduction par lumière visible s'intègre à l'interface de la synthèse de nanomatériaux et du développement de tests, soutenant les flux de travail depuis la découverte précoce jusqu'à la validation translationnelle de biocapteurs.