Name: מרוכבים Nanostructured Ag-זאוליט כמו חיישנים לחים מבוססות הארה (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-15T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 13 s
Description: למד לסנתז מרוכבים ננו-מובנים של Ag-זאוליט כחיישני לחות מבוססי הארה. השיטה משתמשת בציפוי תרסיס ומציעה פתרון יעיל וחסכוני למדע החומרים עם אפשרות שימוש חוזר.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

המחברים מודים בתודה על התמיכה הכספית של הממשלה הפדרלית הבלגית (Belspo באמצעות תוכניות IAP VI/27 ו-IAP-7/05), תוכנית המסגרת השביעית של האיחוד האירופי (FP7/2007-2013 תחת הסכם מענק מס' 310651 SACS), הממשלה הפלמית בצורת מימון מבני ארוך טווח מענק "Methusalem" METH/08/04 CASAS, תוכנית SoPPoM "Strategisch Initiatief Materialen", ומענק הקרן למחקר מדעי פלנדריה (FWO) G.0349.12. W.B. מודה בתודה למחלקה לכימיה של KU Leuven על מלגת FLOF. המחברים מודים ל-UOP Antwerp על התרומה האדיבה של דגימות זאוליט ולסדנה המכנית של KU Leuven על הסיוע בתכנון ובבנייה של תא החימום/ואקום ששימש במחקר זה.

זהירות: הכימיקלים ריאגנטים שימוש בדוח זה טופלו בתשומת לב באמצעות גינות בטיחות המתאימות (חלוקי מעבדה, כפפות, משקפי בטיחות, מנדף כימי). מחקר זה עוסק מניפולציה של חומרים אורגניים microporous (זאוליטים עם בגדלים הנעים בין 1 ל -5 מיקרון), ולכן תשומת לב מיוחדת הופנה שימוש הגנת אבק נאות (מסכות אבק). אנו ממליצים על התייעצות של נתוני בטיחות החומר הרלוונטי (MSDS) של כימיקלים ריאגנטים המועסקים בעבודה זו לפני השימוש עבור מניפולציה נכונה ו / או סילוק פסולת. 1. זאוליט טיפול קדם <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טיפול טרום חום הערה: טרום לטפל חומרים זאוליט לפני השימוש כדי להסיר זיהומים, כגון זיהומים אורגניים, שעלול לעכב את היווצרות אשכול כסף הארה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול 10 גרם של מסחר LTA (Na) זאוליטים (זאוליטים LTA המסחריים מכילים נתרן כמו יונים-איזון דלפק במסגרות שלהם) Depoלשבת זה בצורה הומוגנית על מגש חרסינה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחממים את אבקת זאוליט לילה בתנור מופל ב 450 מעלות צלזיוס באמצעות רמפה טמפרטורה של 5 מעלות צלזיוס / min בהפרשים של שעה 1 ב 80 ° C ו -110 ° C, כדי למנוע נזק למבנה זאוליט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את החומר זאוליט מהתנור ולתת לו להתקרר לטמפרטורת חדר בתנאי סביבה. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מבחר גודל של חלקיקים זאוליט הערה: זה יפיק התפלגות גודל גרגר אחידה יותר מהחומרים זאוליט החל, הכרחית ליצירת סרט הומוגנית. צעד זה גם מסיר חלקיקים אמורפיים גדולים, אשר לעתים נוכח זאוליטים המיוצרים ביצור המוני. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול 10 גרם של מסחר LTA (Na) ו להשעות אותו לתוך 1 ליטר של מים ללא יונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Sonicate ההשעיה עבור שעה 1, לוחץ את ההשעיה נמרצות ביד כל 10 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יוצקים את ההשעיה לתוך הצילינדר Atterberg (1 ליטר) למשך 30 דקות. חלקיקים הקטנים מ- 10 מיקרומטר בגודללרחף, אך משקע חלקיקים גדולים יותר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למזוג ההשעיה ולשחזר את האבקה על ידי סינון באמצעות משפך ביכנר. שטוף את האבקה התאוששה שלוש פעמים עם מים ללא יונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחממים לטפל אבקת כמתואר בשלב 1.1.2. </li></ol></li></ol> 2. הכנת פלורסנט LTA (Na) -Ag מרוכבים זאוליט <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סינתזה של כסף זורח החליפו זאוליט LTA [LTA (Na) -Ag] כחומר עזר <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממיסים 74.8 מ&quot;ג של כסף חנקתי ב 200 מ&quot;ל deionized מים בבקבוק פוליפרופילן בצפיפות גבוהה 250 מ&quot;ל (HDPE). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול 1 גרם של LTA שטופלו מראש (Na) מדגם להשעות אותו תמיסת כסף חנקתי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השאר את בקבוק HDPE התססת הלילה לתנור שייקר סוף-יתר הסוף בטמפרטורת חדר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סנן את ההשעיה באמצעות משפך ביכנר ולשטוף פעמים זאוליט אבקת 3 עם מים ללא יונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחמם את האבקה התאוששה בתנור מופל ב 450 ° C, באמצעות ההליך אותו כמתואר בשלב 1.1.2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לצנן את המדגם ומניח אותו בתוך תא ייבוש עם לחות מבוקרת (לחות יחסית 98%). שליטת הלחות היחסית על ידי הצבת פתרון סולפט אשלגן רווי בתוך הייבוש. 15 </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מדוד את ספקטרום העירור ופליטה של ​​הדגימות (באורכי גל שונים) באמצעות spectrofluorometer וכן יעילות קוונטית החיצונית שלהם. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מדוד שני מגרשי עירור פליטה ממדיים על ידי צבת המדגם ב קובט קוורץ נתיב 1 מ&quot;מ. אסוף ספקטרום פליטה החל מה -30 ננומטר מעל עד גל עירור 800 ננומטר באמצעות 5 שלבים ננומטר להתעכב זמן של 0.1 שניות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל תיקונים באמצעות תוכנת מכשיר עוצמת המנורה ואת זיהוי הגל התלוי של נתיב הפליטה על הנתונים הגולמיים. בנוסף, להשתמש במסנן מסירה ארוכה להימנע פסגות מסדר שני בשני המגרשים ממדי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע effici הקוונטיםמדידות ency באמצעות כדור שילוב המצורף spectrofluorometer. 16 שיא סריקת הפליטה מ 240 ננומטר עד 600 ננומטר הם למדגם זאוליט ו BaSO 4 התייחסות באמצעות 260 ננומטר כמו גל עירור, ולאחר מכן לחשב את היעילות קוונטית באמצעות תוכנת המכשיר. </li></ol></li></ol></li></ol> 3. הכנת פלורסנט [LTA (Li) -Ag] מרוכבי זאוליט <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סינתזה של זאוליט ליתיום LTA חלקית החליפו [LTA (Li)] הערה: ההליך יבוצע על הייצור של LTA החליפו חלקית (Li) זאוליטים הותאמו מהדוח ידי Yahiro ומשתפי פעולה 17. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממסים חנקו ליתיום 17.2 גרם במי 2.5 L ללא יונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יוצקים 0.5 L של הפתרון חנקתי ליתיום לתוך בקבוק 1 ליטר HDPE. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול 3 גרם של טרום טיפול LTA (Na) זאוליט ו להתלותו בבקבוק HDPE המכיל את הפתרון חנק ליתיום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להתסיס את הבקבוק באמצעות-o סוףVer-סוף בתנור שייקר ב לילה בטמפרטורת החדר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סנן את ההשעיה באמצעות משפך ביכנר ולשטוף את האבקה 3 פעמים התאוששה עם מים ללא יונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע חליפין ליתיום <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 0.5 ליטר של פתרון חנק ליתיום הטרי (3.1.1) בבקבוק 1 ליטר HDPE המכיל את האבקה התאוששה משלב הסינון (3.1.5). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 3.1.4 ו 3.1.5. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבי 3.1.6.1 ו 3.1.6.2 עוד 4 פעמים. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשחזר את אבקת זאוליט ומחממים בתנור מופל ב -450 מעלות צלזיוס למשך הלילה באמצעות רמפה טמפרטורה של 5 מעלות צלזיוס / min בהפרשים של שעה 1 ב 80 ° C ו -110 ° C. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סינתזה של זורח [LTA (Li) -Ag] זאוליטים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממיסים כסף חנקתי 74.8 מ&quot;ג ב 200 מ&quot;ל מים deionized באמצעות בקבוק HDPE 250 מ&quot;ל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול 1 גרם של זאוליט LTA ליתיום החליפו חלקית [LTA (Li)] ו להשעות אותו בתמיסת כסף חנקתי (3.2.1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להתסיס את fl HDPEלשאול באמצעות תנור סוף-יתר סוף שייקר בטמפרטורת החדר למשך הלילה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סנן את ההשעיה באמצעות משפך ביכנר ולשטוף את אבקת זאוליט התאושש 3 פעמים עם מים ללא יונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחמם לטפל האבקה בתנור מופל ב -450 מעלות צלזיוס למשך הלילה באמצעות רמפת טמפרטורה של 5 מעלות צלזיוס / min בהפרשים של שעה 1 ב 80 ° C ו -110 ° C. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לצנן את המדגם בתנאים לחים מבוקרים באמצעות ייבוש המכיל פתרון סולפט אשלגן רווי בפנים (לחות יחסית 98%). 15 </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מדוד את ספקטרום עירור ופליטה של ​​דגימות כמו גם יעילות קוונטית חיצוני שלהם ביצוע ההליך המתואר בשלב 2.1.7. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ביצוע ניתוח טרמוגרווימטריים (TGA) כדי לקבוע את תכולת המים במדגם בטמפרטורות שונות. 1 בקצרה, מקום בין 30 ל -50 מ&quot;ג של המדגם כפי שהוכן על בעל מדגם פלטינה ולטעון אותו לתוך מכשיר TGA. מדדו את הירידה במשקל מ 50מעלות צלזיוס עד 600 מעלות צלזיוס, תוך שימוש בשיעור חום של 5 ° C / min תחת זרם חנקן (90 מ&quot;ל / דקה). </li></ol></li></ol> ייצור 4. של LTA (Li) -Ag / Polyethylenimine (PEI) Composite מופקדת סרטים עבור יישומי חישה לחה הערה: ההליך בתצהיר בו גם בדו&quot;ח זה שונה ומותאם בהפניה 18. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> LTA (Li) הכנה ההשעיה colloidal -Ag. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדלל 1 מ&quot;ל של פתרון מסחרי 50% WT PEI 100 מ&quot;ל עם מים ללא יונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול 250 מ&quot;ג של LTA זורח (Li) חומר -Ag. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מערבבים את זאוליט פתרון PEI יחד בבקבוק HDPE 125 מ&quot;ל ולנער את ההשעיה במרץ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את הבקבוק בתוך אמבט sonicator 40 kHz בטמפרטורת החדר למשך הלילה, כדי לקבל השעיה הומוגנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יוצקים את LTA (Li) ההשעיה -Ag / PEI לתוך בקבוק תרסיס. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בתצהיר של LTA (Li) הסרט -Ag / PEI לצלחת קוורץ prot חיישןייצור otype. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נקה צלחת קוורץ על ידי שטיפה זה עם מים ללא יונים ואצטון ברצף, לפני הסרט בתצהיר. ייבש את הצלחות הנקיות בתנור על 80 מעלות צלזיוס למשך 1 שעה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ריסוס מעיל צלחת קוורץ בצד אחד, על ידי הצבת צלחת קוורץ אופקית על סדין נקי של רדיד אלומיניום וריסוס שלוש פעמים (3 שניות בכל פעם) ממרחק של כ -20 ס&quot;מ. מניח את הצלחת המצופית בתוך תנור ייבוש ב 50 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלב 4.2.2 עוד 4 פעמים עד שהסרט הוא אחיד. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הידרציה / התייבשות של אבטיפוס החיישן. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את צלחת קוורץ מצופה לתוך תא מדגם של תא בתוך הבית חימום / ואקום. 5 </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור את תא מדגם של התא על ידי הנחת צלחת קוורץ נקי בשילוב עם טבעת גומי על גבי צלחת מצופה ולאטום את התא באמצעות פקק טפלון וברגים כמתואר באיור 2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל ואקום גבוה, לנוing לחץ מתחת ל -10 -3 mbar, אל לילה התא על מנת ליבש את המדגם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מבחינה ויזואלית לפקח על שינויי צבע פליטה (באזור הגלוי) של הסרט שהופקד באמצעות מנורת UV. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתח את תא המדגם לעקוב אחר שינויי צבע פליטה, באזור הגלוי, על התייבשות של הסרט באמצעות מנורת UV. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על מספר פעמי המחזור החלו משלב 4.3.2 כדי 4.3.5 לבחון את ההפיכות של LTA (Li) סרט -Ag / PEI. </li></ol></li></ol>

<ol><li>De Cremer, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+Fluorescence+in+Heat-Treated+Silver-Exchanged+Zeolites%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Characterization of Fluorescence in Heat-Treated Silver-Exchanged Zeolites.</a> J. Am. Chem. Soc. 131, 3049-3056 (2009).</li>
<li>De Cremer, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+Encoding+of+Silver+Zeolite+Microcarriers%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Optical Encoding of Silver Zeolite Microcarriers.</a> Adv. Mater. 22, 957-960 (2010).</li>
<li>Coutino-Gonzalez, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((X-ray+Irradiation-Induced+Formation+of+Luminescent+Silver+Clusters+in+Nanoporous+Matrices%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Commun%22%5BJournal%5D)">X-ray Irradiation-Induced Formation of Luminescent Silver Clusters in Nanoporous Matrices.</a> Chem. Commun. 50, 1350-1352 (2014).</li>
<li>De Cremer, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Situ+Observation+of+the+Emission+Characteristics+of+Zeolite-Hosted+Silver+Species+During+Heat+Treatment%5BTitle%5D)+AND+%22ChemPhysChem%22%5BJournal%5D)">In Situ Observation of the Emission Characteristics of Zeolite-Hosted Silver Species During Heat Treatment.</a> ChemPhysChem. 11, 1627-1631 (2010).</li>
<li>Coutino-Gonzalez, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermally+Activated+LTA%28Li%29-Ag+Zeolites+with+Water-Responsive+Photoluminescence+Properties%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Chem.+C%22%5BJournal%5D)">Thermally Activated LTA(Li)-Ag Zeolites with Water-Responsive Photoluminescence Properties.</a> J. Mater. Chem. C. 3, 11857-11867 (2015).</li>
<li>Seifert, R., Kunzmann, A., Calzaferri, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Yellow+Color+of+Silver-Containing+Zeolite%5BTitle%5D)+AND+%22A.+Angew.+Chem.+Int.+Ed%22%5BJournal%5D)">The Yellow Color of Silver-Containing Zeolite.</a> A. Angew. Chem. Int. Ed. 37, 1522-1524 (1998).</li>
<li>Seifert, R., Calzaferri, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Colors+of+Ag%2B-Exchanged+Zeolite+A%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+A%22%5BJournal%5D)">Colors of Ag+-Exchanged Zeolite A.</a> J. Phys. Chem. A. 104, 7473-7483 (2000).</li>
<li>Sazama, P., Jirglova, H., Dedecek, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ag-ZSM-5+Zeolite+as+High-Temperature+Water-Vapor+Sensor+Material%5BTitle%5D)+AND+%22Mat.+Lett%22%5BJournal%5D)">Ag-ZSM-5 Zeolite as High-Temperature Water-Vapor Sensor Material.</a> Mat. Lett. 62, 4239-4241 (2008).</li>
<li>Zheng, Y., Li, X., Dutta, P. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exploitation+of+Unique+Properties+of+Zeolites+in+the+Development+of+Gas+Sensors%5BTitle%5D)+AND+%22Sensors%22%5BJournal%5D)">Exploitation of Unique Properties of Zeolites in the Development of Gas Sensors.</a> Sensors. 12, 5170-5194 (2012).</li>
<li>Sun, T., Seff, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Silver+Clusters+and+Chemistry+in+Zeolites%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Rev%22%5BJournal%5D)">Silver Clusters and Chemistry in Zeolites.</a> Chem. Rev. 94, 857-870 (1994).</li>
<li>Yu, Y., Ma, J. P., Dong, Y. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Luminescent+Humidity+Sensors+Based+on+Porous+Ln3%2B-MOFs%5BTitle%5D)+AND+%22Cryst.+Eng.+Comm%22%5BJournal%5D)">Luminescent Humidity Sensors Based on Porous Ln3+-MOFs.</a> Cryst. Eng. Comm. 14, 7157-7160 (2012).</li>
<li>Qi, H., Mader, E., Liu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unique+Water+Sensors+Based+on+%5BTitle%5D)+AND+%22Sensor.+Actuat.+B-Chem%22%5BJournal%5D)">Unique Water Sensors Based on .</a> Sensor. Actuat. B-Chem. 185, 225-230 (2013).</li>
<li>Basabe-Desmonts, L., Reinhoudt, D. N., Crego-Calama, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+of+Fluorescent+Materials+for+Chemical+Sensing%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Soc.+Rev%22%5BJournal%5D)">Design of Fluorescent Materials for Chemical Sensing.</a> Chem. Soc. Rev. 36, 993-1017 (2007).</li>
<li>Yamazoe, N., Shimzu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Humidity+Sensors+-+Principles+and+Applications%5BTitle%5D)+AND+%22Sensor.+Actuator%22%5BJournal%5D)">Humidity Sensors - Principles and Applications.</a> Sensor. Actuator. 10, 379-398 (1986).</li>
<li>International Organization of Legal Metrology. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22The+Scale+of+Relative+Humidity+of+Air+Certified+Against+Saturated+Salt+Solutions%22">The Scale of Relative Humidity of Air Certified Against Saturated Salt Solutions</a>. , 1st, Paris. (1996).</li>
<li>Coutino-Gonzalez, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Determination+and+Optimization+of+the+Luminescent+External+Quantum+Efficiency+of+Silver-Clusters+Zeolite+Composites%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+C%22%5BJournal%5D)">Determination and Optimization of the Luminescent External Quantum Efficiency of Silver-Clusters Zeolite Composites.</a> J. Phys. Chem. C. 117, 6998-7004 (2013).</li>
<li>Yahiro, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EPR+Study+on+NO+Introduced+into+Lithium+Ion-Exchanged+LTA+Zeolites%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Chem.+Chem.+Phys%22%5BJournal%5D)">EPR Study on NO Introduced into Lithium Ion-Exchanged LTA Zeolites.</a> Phys. Chem. Chem. Phys. 4, 4255-4259 (2002).</li>
<li>Shelyakina, M. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Study+of+Zeolite+Influence+on+Analytical+Characteristics+of+Urea+Biosensor+Based+on+Ion-Selective+Field-Effect+Transistors%5BTitle%5D)+AND+%22Nanoscale+Res.+Lett%22%5BJournal%5D)">Study of Zeolite Influence on Analytical Characteristics of Urea Biosensor Based on Ion-Selective Field-Effect Transistors.</a> Nanoscale Res. Lett. 9, 124(2014).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

מכשיר פשוט להדגמת הוכחת הרעיון של שימוש ב-LTA(Li)-Ag כחיישן לחות מבוסס לומינסנציה הופק על ידי ציפוי ריסוס של אבקת LTA(Li)-Ag התלויה בתמיסת PEI על צלחת קוורץ. תמיסת PEI מייצרת שכבת פולימר בעובי הומוגני כאשר המים מתאדים. השכבה המרוכבת של פולימר-זאוליט מציגה תכונות זוהרות דומות לזו של הזאוליט בצורת אבקה. מרוכב הזאוליט PEI/LTA(Li)-Ag מציג את תכונות האור הצפויות המגיבות למים, שצבע הפליטה שלהן משתנה עם שינויים בתכולת המים הקיימת במרוכב בסולם לחות נמוך יחסית. 
להחלפת יוני Na ב-Li בזאוליטים של LTA (שער חליפין מחושב של 33%) יש השפעה ניכרת על ההרכבה העצמית והייצוב של אשכולות כסף זוהרים בפיגומי LTA(Li), מה שמוביל לתכונות אופטיות ייחודיות. ה-EQE של LTA(Li)-Ag בהשוואה לדגימות LTA(Na)-Ag משופר ביותר מסדר גודל אחד. יתר על כן, לצבעי הפליטה המוצגים על ידי דגימות LTA(Li)-Ag יש תלות במים, ומספקים יישום פוטנציאלי של הדגימות כחיישני לחות מבוססי זוהר. 
לפיכך הדגמנו שיטה קלה לייצור חיישן לחות דמוי סרט זוהר שדרכו ניתן לנטר ויזואלית שינויים ברמות ההידרציה פשוט באמצעות מנורת UV. זמינות חומרי הגלם, ההדמיה הישירה של שינויי הצבע בקורלציה עם תכולת הלחות, יציבות הצילום של הסרטים והקלות היחסית של ייצור מכשירים חסכוניים הופכים את החומרים הזוהרים הללו למועמדים פוטנציאליים להתחרות בחיישני לחות חדישים המבוססים על תגובות חשמליות. ניתן ליישם ולהרחיב את ההליך המתואר בדוח זה גם למצעים שונים, בקנה מידה מיקרו ומקרו שונים, כדי להפוך את החיישן לגמיש יותר. בנוסף, מספר שלבים קריטיים במהלך הייצור של Ag-zeolites, הממלאים תפקיד חשוב בקביעת התכונות האופטיות הסופיות של חומרים כאלה, נדונו בפרוטוקול זה. לדוגמה, הניקוי המקדים של חומר הזאוליט הגולמי מוביל להסרת זיהומים אופטיים וכימיים, כמו גם להתפלגות הומוגנית של גודל גביש זאוליט. זה חיוני לשילוב זאוליטים במכשירים פונקציונליים. מגבלה אחת של המתודולוגיה הנוכחית היא ההגבלה על השימוש בחיישני פילם-דק מעבר ל-75 מעלות צלזיוס. זה נובע בעיקר מפירוק פולימר PEI, ולא מפירוק הזאוליטים LTA(Li)-Ag, שיכולים לעמוד עד 500 מעלות צלזיוס. השימוש בפולימרים עמידים בחום, כגון אלכוהול פוליוויניל, יכול להרחיב את טווח הטמפרטורות עד 200 מעלות צלזיוס. אנו מצפים כי מחקרים נוספים יופנו לפיתוח מתודולוגיות לסינתזה של חומרים מרוכבים Ag-zeolite ננו-מובנים בעלי תכונות (רב) פונקציונליות ולבסוף לתכנון אבות טיפוס מתקדמים של חיישנים.

משנת ננומטר קטן אשכולות כסף oligoatomic נוצרו על ידי הרכבה עצמית מטריצות זאוליט מרותקות להציג תכונות אופטיות ייחודיות. 1-5 מרוכבים כסופים זאוליט כאלה יש כימית גבוהה ו-יציבות תמונה. עם זאת, תכונות photoluminescence שלהם הן תלויות במידה רבה על הסביבה המקומית של אשכולות הכסף. התנאים הסביבתיים המשפיעים על תכונות אופטיות מרוכבים כסוף זאוליט ניתן לחלק נכסים פנימיים וחיצוניים. נכסים עצמותיים קשורים טופולוגיה זאוליט, הסוג של יוני איזון ללא מרשם, והעמסת הכסף. 1 מצד השני, מאפיינים חיצוניים קשורים לשינויים הסינתטיים פוסט, כגון הנוכחות של adsorbates או מולקולות מים חללי זאוליט. 3,4 המאפיינים האחרונים מקנים-זאוליט כסף מרוכבי היכולת להגיב אופטית לגירויים חיצוניים, כגון וריאציות של לחות בתוך פיגום זאוליט 6-8 </sup&gt; או נוכחות של גזים נקבע; ולכן השימוש בהם כמו חיישנים אדי מים וגז הוצע. 9,10 במחקר שנערך לאחרונה שהראנו שהתגובה האופטית של Ag-זאוליטים ללחות אינה מתואמת רק לשינויים הקליטים או המרווה של הפליטה שלהם אלא גם על מראה צבעי פליטה שונים באשר לתוכן המים שלהם. 5 ההתייצבות צבירי כסף Li החליף LTA זאוליטים הוביל להיווצרות של חומר לח-תגובה שבה שינויים בהיקף הלחות הנמוך יחסית השתקפו שינוי צבע דינמי מתוך מכחול לירוק / פליטה צהובה מיובשות hydrated דגימות חלקי, בהתאמה . לכן השימוש בחומרים אלה חיישנים לחים מבוסס הארה הוצע. נכון להיום, סוגים שונים של חומרים כגון אלקטרוליטים, קרמיקה, פולימרים, וחומרים מרוכבים nanostructured הוצעו עבור ניטור שינויים ב ב לחותased על תגובות חשמליות ואופטיות. 11,12 בפרוטוקול מפורט זה אנו שואפים להוכיח הוכחה של קונספט עבור היישום של LTA (Li) זאוליטים -Ag חיישנים לחים להתפתחויות אבטיפוס נוספות. בשל הצדדי של LTA (Li) זאוליטים -Ag להשתלב מצעים שונים, מדרגיות הפוטנציאל שלהם ייצור חסכוני, עיצוב אבטיפוס עלולים להיות קלות. 13 חיישנים כאמורים עלולים להיות ישים פוטנציאל במגזרים תעשייתיים שונים, כגון החקלאות, כמו גם את תעשיית הרכב ונייר. 14

<table><tbody><tr><td>LTA(Na) זאוליט</td><td>UOP</td><td>סופח מולסיב 4A</td><td></td></tr><tr><td>כסף חנקתי</td><td>סיגמא אולדריץ'</td><td>209139</td><td>&ge; 99.0%</td></tr> <tr><td>ליתיום חנקתי</td><td>סיגמא אולדריץ'</td><td>62574</td><td>&ge; 99.0%, סידן על חומרים יבשים</td></tr><tr><td>תמיסת פוליאתילן</td><td>סיגמא אולדריץ'</td><td>3880</td> <td>~ 50% H2O</td></tr><tr><td>מיקרוסקופ אלקטרונים סורק (SEM)</td> <td>JEOL</td><td>JSM-6010LV</td><td></td></tr><tr><td>מנתח תרמוגרבימטרי</td><td>מכשירי TA</td><td>Q500</td><td></td></tr><tr><td>ספקטרופלואורמטר</td><td>מכשירי אדינבורו</td><td>FLS980-s</td><td></td></tr><tr><td>כדור אינטגרציה</td><td>מעבדה</td><td>4P-GPS-033-SL</td><td></td></tr></tbody></table>

מרוכבים nanostructured ag-זאוליט כמו חיישנים לחים מבוססות הארה

Nanostructured Ag-zeolite Composites as Luminescence-based Humidity Sensors

אשכולות כסף קטנים הכלואים בתוך מטריצות זאוליט התגלו לאחרונה כסוג חדש של חומרים זוהרים מאוד. לפליטה שלהם יש יעילות קוונטית חיצונית גבוהה (EQE) ומשתרעת על פני כל הספקטרום הנראה. לאחרונה דווח כי ניתן לשלוט על הזוהר הנרגש UV של נתרן לינדה מסוג A המוחלף חלקית ב-Li [LTA(Na)] המכילים אשכולות כסף זוהרים על ידי התאמת תכולת המים של הזאוליט. דגימות אלה הראו שינוי דינמי בצבע הפליטה שלהן מכחול לירוק וצהוב עם עלייה ברמת ההידרציה של הזאוליט, מה שמראה את הפוטנציאל הגדול שיכול להיות לחומרים אלה כחיישני לחות מבוססי לומינסנציה בקנה מידה מאקרו ומיקרו. כאן, אנו מתארים את ההליך המפורט לייצור אב טיפוס של חיישן לחות באמצעות חומרים מרוכבים של זאוליט שהוחלפו בכסף. החיישן מיוצר על ידי השעיית ה-Ag-zeolites הזוהרים בתמיסה מימית של פוליאתילנימין (PEI) כדי להפקיד לאחר מכן סרט של החומר על צלחת קוורץ. הצלחת המצופה נתונה למספר מחזורי הידרציה/התייבשות כדי להראות את הפונקציונליות של סרט החישה.

micrographs SEM של זאוליט LTA-Ag נרשמו לאחר חילופי קטיון צעד טיפול בחום. החל מאותו מועד, photoluminescence דו מימדי (2D) עירור / מגרשים פליטה נמדדו הן התייבשות LTA (Na) -Ag ו LTA (Li) זאוליטים -Ag (איור 1). ניתוח יסודות בוצע על ידי XPS על Ag החליף זאוליטים לקבוע ההרכב הכימי שלהם. ניתוח הנתונים מראים כי חילופי כסף על LTA (Na) ו LTA (Li) זאוליטים קרובים מאוד עם אחוז משקל כסף של 19.6% WT ו 21.5% WT, בהתאמה. ההבדל באחוזי משקל היה להקצותם המשקל האטומי התחתון של אטומי Li. יתר על כן הניתוח היסודי גם הראה כי לאחר חילופי Li 33% של Na מוחלפים. חילופי קטיון הצעד חום-טיפול עוקב שבוצעו על הדגימות לא נראו להשפיע על המבנה של גבישי LTA, כפי שהוכחו על ידי SEM. יתר על כן, ההיווצרות של כסף גדול nanoparticles על פני השטח של גבישי זאוליט לא היה דמיין. המאפיינים הזורחים במידה רבה שונים בין שני LTA (Li) -Ag ו LTA (Na) דגימות -Ag במצב ההתייבשות שלהם. על ידי שילוב ליתיום למסגרת זאוליט כמו קטיון איזון נגד, ולכחול מקסימום העירור מתרחש בין 370 ננומטר עד 260 ננומטר, עבור LTA (Na) -Ag ו LTA (Li) -Ag, בהתאמה. בניגוד מקסימום הפליטה עובר שינוי אדום קטן 550 כדי 565 ננומטר על ידי הוסיף לי לתוך המערכת. ההבדל הגדול ביותר בין הדגימות אלה הוא ציין יעילי קוונטית החיצונית שלהם (EQE). LTA (Na) זאוליטים -Ag להחזיק EQE של כ -4% במקסימום עירור שלה (370 ננומטר), ואילו EQE עבור LTA (Li) זאוליטים -Ag מגיע 62% (כאשר נרגש ב 260 ננומטר). התוצאה היא אבקת פולטות צהובה בהירה תחת 254 ננומטר UV- תאורה. המאפיינים הזורחים של מדגם LTA (Li) -Ag תלויים גם על תכולת המים שלמערכת. זו הוצגה על ידי שילוב של TGA וניסויי הארה תלויה בטמפרטורה, TGA וקושר טמפרטורה לרמת הידרציה של זאוליט. בנוסף, הטמפרטורה הייתה בעקיפין קשורה לצבע הפליטה שהפגין LTA (Li) -Ag מדגם באמצעות תא חימום ללא צורך במיקור חוץ (איור 2). משמרות צבע פליטה מצהוב על ירוק לכחול, בעת הוצאת מים מן LTA (Li) מערכת -Ag. EQE טיפות בהתמדה מ -62% (במצב התייבשות) ל -21% (במצב מיובש). בגלל התנהגות המים מגיבים של LTA (Li) -Ag, חומר זה שימש לפברק אבטיפוס חיישן לחות מבוסס הארה על ידי השעיית האבקה לתוך פתרון PEI ובהמשך לרסס ציפוי מרוכבים לצלחת קוורץ. תמונות (תחת אור היום תאורת UV) ו SEM micrographs של LTA מצופה ספריי (Li) סרט -Ag / PEI מוצגות באיור 3. הבחנו כי על ידי usi<html> ng הליך ציפוי זה, שכבה הומוגנית יחסית של מרוכבים פולימריים-זאוליט מבחינת הארה הושג. מיקרוסקופ SEM מראה כי הגבישים זאוליט אינם משתנים על ידי הליך הציפוי. באמצעות תא בתוך בית חימום / ואקום זה היה הראה גם כי סרט הפולימר-זאוליט שומר על תכונות המים מגיבים אשר נצפו זאוליט בצורת אבקה. <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/54674/54674fig1.jpg" /> איור 1: תמונות SEM ומאפיינים זורח כסף החליפו זאוליטים LTA micrographs SEM ו 2 ד מגרשים עירור פליטה של LTA (Na) -Ag (א, ב) ו- LTA (Li) -Ag (ג, ד).. את הריבועים בחלקות 2D עירור הפליטה להציג את צבעי פליטה המדומים של הדגימות תחת עירור באורכי גל שונה (254, 300, 366 ו -450 ננומטר).<html> oad / 54,674 / 54674fig1large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו. <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/54674/54674fig2.jpg" /> איור 2: השפעת רמת לחות על המאפיינים הזורחים של LTA (Li) -Ag. א) ייצוג סכמטי של התא בתוך הבית חימום / ואקום מועסקים במחקר זה ב) העלילה TGA עבור LTA (Li) מדגם -Ag ג) ספקטרום הפליטה מנורמל (על עירור 260 ננומטר) של LTA (Li).. - Ag מדגם נמדד בטמפרטורות שונות. ד) תכנית המציגה את שינוי צבע פליטת דגימות אמיתיות ביחס לתוכן המים. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54674/54674fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> ftp_upload / 54,674 / 54674fig3.jpg &quot;/&gt; איור 3: חיישן לחות פלורסנט מבוסס על LTA (Li) מרוכבים -Ag / PEI. א) תמונות של צלחת המצופה תחת תאורת אור יום. (ב, ג) תמונות של צלחת המצופה המיובשת התייבשות תחת 254 ננומטר קרינת UV-אור, בהתאמה. ד) SEM מיקרוסקופ של הסרט שהופקד המראה את הפיזור של LTA (Li) גבישי -Ag על משטח קוורץ. הבלעה מציגה הגדלה של האזור הנבחר של מיקרוסקופ SEM המקורי. ה) מקסימום פליטה של להתייבש מיובש PEI / LTA (Li) מרוכבים זאוליט -Ag, במהלך 10 הידרציה / מחזורים התייבשות באמצעות 260 ננומטר כמו גל עירור. F) מגרש מוצג התנהגות פרופילי מקסימום הפליטה של PEI / LTA (Li) מרוכבים זאוליט -Ag לאחר 10 מחזורים הידרציה / התייבשות. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54674/54674fig3large.jpg" target="_blank">נא ללחוץ כאן VI</a>EW גרסה גדולה יותר של דמות זו.

פרוטוקול לסינתזה של חומרים מרוכבים Ag-zeolite זוהרים המגיבים ללחות מתואר בדוח זה.

מרוכבים Nanostructured Ag-זאוליט כמו חיישנים לחים מבוססות הארה

Small silver clusters confined inside zeolite matrices have recently emerged as a novel type of highly luminescent materials. Their emission has high ...

המטרה הכללית של פרוטוקול זה היא להדגים הוכחת היתכנות של חיישן לחות המבוסס על קומפוזיט פולימר-זאולית-כסף שהוכן באמצעות ציפוי בהתזה (spray coating). סרטון זה עשוי לסייע בפתרון בעיות בתחום מדע החומרים, כגון המחסור בחיישני לחות בעלי תגובה ישירה; לפיכך, אנו מציעים חיישן לחות המבוסס על קומפוזיטים של פולימר וזאולית. היתרון המרכזי של טכניקה זו הוא שזוהי דרך פשוטה וחסכונית לייצור חיישן לחות שניתן להשתמש בו שוב מספר פעמים.את הפרוצדורה יעגים בייורן דיאו, טכנאי מהקבוצה שלנו. כדי להתחיל בפרוצדורה זו, יש לטפל מראש בחומרי הזיאוליט כפי שמתואר בפרוטוקול הכתוב. לאחר מכן, המסס 13.76 grams של lithium nitrate בשני ליטרים של מים דאיוניים.מזגו 0.5 ליטרים של תמיסת ליתיום ניטראט זו לבקבוק HDPE (פוליאתילן בצפיפות גבוהה) בנפח של ליטר אחד. הוסיפו שלושה גרמים של zeolite מסוג Linde A נתרשן שעבר טיפול מקדמי. לאחר מכן, ערבבו את הבקבוק למשך לילה בטמפרטורת החדר באמצעות תנור עם מנער מסוג end-over-end.לאחר סיום הערבוב, סננו את התוךה באמצעות משפך ביכנר (Buchner funnel). שטפו את האבקה שהתקבלה שלוש פעמים במים דה-יוניים. לאחר מכן, ערבבו את האבקה עם 0.5 liters של תמיסת ליתיום ניטראט טרייה בבקת HDPE נקייה בנפח של one liter.יש לערבב, לסנן ולשטוף כפי שבוצע קודם לכן. חזור על תהליך זה ארבע פעמים נוספות. לאחר מכן, חמם את אבקת הזיאוליט שהופקה בתנור מופלה למשך לילה ב-450 °C.השתמשו בעלייה מדורגת של הטמפרטורה בקצב של 5 °C לדקה, עם מרווחי זמן של שעה אחת ב-80 °C וב-110 °C. לאחר השלמת החימום, השתמשו ב-200 mL של מים דאיוניים כדי להמיס 74.8 mg של silver nitrate בבקבוק HDPE בנפח של 250 mL. הוסיפו 1 g של zeolite LTA ליתיום שהוחלף באופן חלקי.לאחר מכן, ערבבו את התמיסה למשך לילה בטמפרטורת החדר במכשיר ערבול מסוג end-over-end. בסיום הערבול, סננו את התמיה באמצעות משפך בוכנר. שטפו את אבקת ה zeolite שהתקבלה שלוש פעמים במים דה-יוניים.לאחר מכן, בצעו טיפול תרמי לאבקה בתנור מופלה למשך לילה בטמפרטורה של 450 °C. השתמשו בקצב עלייה של 5 °C לדקה, עם הפסקות של שעה אחת בטמפרטורות של 80 °C ו-110 °C. לאחר השלמת החימום, השתמשו במייבש (desiccator) המכיל תמיסת אשלגן סולפט (potassium sulfate) רוויה כדי לקרר את הדגימה בתנאי לחות מבוקרים.בצעו ניתוח ספקטרוסקופיי וניתוח תרמוגרבימטרי כפי שפורט בפרוטוקול הכתוב. בבקבוק מדידה, דללו מיליליטר אחד של תמיסת פוליאתילן-אימין (polyethylenimine) מסחרית בריכוז 50% משקל ל-100 מיליליטר באמצעות מים דה-יוניים. ערבבו את תמיסת ה-PEI עם 250 מיליגרם של חומר זאולית מטופל בבקבוק HDPE בנפח 125 מיליליטר.נערו את התרחיף בעוצמה. לאחר מכן, שפכו את התרחיף לבקבוק ספריי. נקו פלטת קוורץ על ידי שטיפה רצופה במים דאיוניים ובאצטון.לאחר מכן, ייבשו את הפלטה בתנור למשך שעה אחת ב-80 °C. עם סיום הייבוש, הניחו את פלטת הקוורץ בצורה אופקית על גבי גיליון נקי של נייר אלומיניום. לאחר מכן, צפו צד אחד על ידי ריסוס שלוש פעמים, למשך שלוש שניות בכל פעם, ממרחק של 10 סנטימטרים.ייבשו את הפלטה המצופה בתנור למשך 30 דקות בטמפרטורה של 50 °C. חזרו על תהליך הריסוס והייבוש ארבע פעמים נוספות עד שהסרט יהיה אחיד. ודאו שהשכבה הומוגנית היטב.בשלב הבא, הכניסו את פלטת הקוורץ המצופה לתא הדגימה של תא ואקום לחימום המיוצר במעבדה. סגרו את תא הדגימה על ידי הנחת טבעת גומי ופלטת קוורץ נקייה מעל הפלטה המצופה. לאחר מכן, אטמו את התא באמצעות פקק טפלון וברגים.ייבשו את הדגימה על ידי הפעלת ואקום גבוה למשך לילה, בלחץ של 10⁻³ millibar. בעזרת מנורת UV, עקבו חזותית אחר שינויי צבע הפליטה של הסרט. לאחר מכן, פתחו את תא הדגימה.השתמש במנורת UV כדי לעקוב אחר שינויים בצבע הפליטה הנראה בעת הידרטציה חוזרת של הסרט. בדוק את ההפיכות של הסרט על ידי חזרה על תהליך הדהידרטציה וההידרטציה, תוך מעקב אחר השינויים באמצעות מנורת ה-UV בכל פעם. במחקר זה, חיישן לחות לומנסנטי מיוצר באמצעות זאוליטים מסוג Linde A נתרוניים שעברו החלפת ליתיום חלקית.התכונות הלומנסנטיות תלויות בתכולת המים של המערכת. צבע הפליטה משתנה מצהוב לירוק ואז לכחול בעת הסרת מים מהמערכת. התוצאות המייצגות של ניתוח תרמוגרבימטרי וניסויי לומנסנטיות תלויי טמפרטורה מוצגות כאן.ניתוח TGA מקשר בין הטמפרטורה לרמת ההידרטציה של הזאולית. בעוד שהטמפרטורה נראית כקשורה ישירות לצבע הפליטה. יחד, תוצאות אלו מאשרות כי התכונות הלומנסנטיות של החיישנים תלויות בתוכן המים של המערכת.לאחר צפייה בסרטון זה, תגיעו להבנה טובה של אופן ייצור חיישן לחות המבוסס על קומפוזיטים של פולימר וזאולית כסף. זכרו כי עבודה עם זאוליטים עלולה להיות מסוכנת, ויש לנקוט תמיד באמצעי זהירות, כגון חבישאת מסכת אבק, בעת ביצוע הליך זה.

nanostructured-ag-zeolite-composites-as-luminescence-based-humidity

Research

JoVE Journal

Engineering

הנדסה

Biosensors ממשק עם סביבות מורכבות ביולוגיות ולבצע איתור ממוקד על ידי שילוב של חיישנים רגישים מאוד עם בדיקות ספציפיות ביותר המחוברים חיישן באמצעות שינוי פני השטח. הנה, אנחנו מדגימים functionalization פני השטח של חיישנים אופטיים עם סיליקה ביוטין באמצעות סוכני צימוד silane לגשר על חיישן את הסביבה הביולוגית.

הוספת בדיקות ביולוגיות Biosensors סיליקה אופטי באמצעות סוכני צימוד silane

חיישני microcavity פלורסנט ליבות להעסיק גבוה ציפוי מדד קוונטים-dot בערוץ של סיליקה microcapillaries. שינויים במקדם השביר של נוזלים נשאבים לתוך סיבת ערוץ נימי המשמרות בספקטרום פלואורסצנטי microcavity שניתן להשתמש בו כדי לנתח את מדיום הערוץ.

סינתזה והפעלה של microcavities פלורסנט ליבות לחישת Refractometric

Biosensor אופטי ללא תווית לזיהוי חיידקים מהירים הוא הציג. Biosensor מבוסס על Si הנקבובי nanostructured, שנועד ללכוד באופן ישיר את תאי חיידקי היעד על פני השטח שלו. אנו משתמשים בנוגדנים חד שבטיים, משותקים על המתמר הנקבובי, כמו הבדיקות ללכוד. המחקרים שלנו מראים את הישימות של biosensors אלה לצורך זיהוי של ריכוזי חיידקים נמוכים תוך דקות ללא עיבוד לפני מדגם (כגון תמוגה תא).

זיהוי אופטי של א coli חיידקים על ידי Biosensors הסיליקון Mesoporous

נהלים מתוארים להכנת ננו-חוטים מפולחים וקואקסיאליים באמצעות אלקטרודפוזיציה מעוצבת בננו-נקבוביות. כדוגמאות, ננו-חוטים מפולחים המורכבים מקטעי Ag ו-ZnO, וננו-חוטים קואקסיאליים המורכבים ממעטפת TiO2 וליבת Ag. הננו-חוטים שימשו בניסויים בהיווצרות מימן פוטו-קטליטי.

אופן ההכנה ושימוש בPhotocatalytically פעיל מקוטע Ag | ZnO וקואקסיאלי טיו<sub&gt; 2</sub&gt;-Ag Nanowires Made by Templated Electrodeposition

בגלל השימוש נרחב של החשיבות ופלדיום, זהב וקובלט   מתכות בציוד טכנולוגי גבוהה, השחזור והמיחזור שלהם מהווים אתגר תעשייתי חשוב. מערכת התאוששות המתכת המתוארת במסמך זה בעלות נמוכה פשוטה, אומרת לאיתור, הסר, והתאוששות היעילה של מתכות אלה מהמכרה העירונית.

איתור והשחזור של פלדיום, מתכות זהב וקובלט ממכרה העירונית באמצעות חיישנים / Adsorbents רומן יעודיים עם נקבוביות-בצורת גלגל עגלה ננומטריים

הליך זה מתאר כיצד לתמצת ציטוכרום C (CYT. ג) סיליקה (SiO 2) סול ג'ל, תהליך ג'לים אלה כדי ליצור bioaerogels, ולהשתמש bioaerogels אלה להכיר תחמוצת החנקן במהירות (NO) באמצעות תגובה גז פאזיים. סוג זה של פרוטוקול עשוי לסייע בפיתוח העתידי של חיישנים ביולוגיים או מכשירי bioanalytical אחרים.

encapsulating ציטוכרום<em&gt; ג</em&gt; ב סיליקה אירוג&#39;ל Nanoarchitectures ללא מתכת חלקיקים תוך שמירת גז שלב פעילות ביולוגית

מוצג פרוטוקול A למדידות ספיחת גז בטמפרטורה גבוהה ובלחץ גבוה על זאוליט H-ZSM-5 באמצעות מכשיר מדידת ספיחה המבוסס על מיקרו-איזון גביש לנגטט. לפני מדידות הספיחה מודגמת הסינתזה של זאוליט H-ZSM-5 על חיישן המיקרו-איזון של גביש לנגאטט בשיטת התגבשות בעזרת קיטור (SAC).

מכשיר ספיחה בהתבסס על Langatate קריסטל microbalance עבור ספיחת גז בלחץ גבוה טמפרטורה גבוהה ב זאוליט H-ZSM-5

תחמוצת אבץ טורי מבנים בצורת מוטות הם מסונתז דרך בתצהיר אדים כימיים בסיוע תרסיס ללא השימוש של חלקיקי הזרז-זרע הפקיד מראש. שיטה זו היא מדרגית ותואמת סובסטרטים שונים על בסיס סיליקון, קוורץ או פולימרים.

תרסיס בסיוע בתצהיר אדים כימיים של תחמוצת מתכת מבנים: תחמוצת אבץ מוטות

אנו מתארים את השימוש של רומן, תדר-תחום מצלמה לאורך החיים עבור מיפוי 2D O2 הפצות עם משטח חיישן אופטי. מערכת המצלמה וניתוח התמונה הליכים מתוארים יחד עם ההכנה, כיול ויישום של כנפונים חיישן עבור המחשה O2 מיקרו הסביבה בריזוספירה של צמחים ימיים.

לומינסנציה הדמיה של החיים של O2 עם תדר-מערכת מבוססי התחום מצלמה

פרוטוקול מוצג לסינתזה של ננו-חומרים זוהרים מתמידים (PLNPs) ויישומם הפוטנציאלי בתצוגות לצריבה חוזרת ובעיבוד אמנותי תוך ניצול אפקט הזוהר שלאחר מכן תחת קרינת אור אולטרה סגול (365 ננומטר).

סינתזה של ננו-חלקיקים זוהרים מתמידים עבור תצוגות לצריבה חוזרת ויישומי תאורה

למד לסנתז מרוכבים ננו-מובנים של Ag-זאוליט כחיישני לחות מבוססי הארה. השיטה משתמשת בציפוי תרסיס ומציעה פתרון יעיל וחסכוני למדע החומרים עם אפשרות שימוש חוזר.

מרוכבים Nanostructured Ag-זאוליט כמו חיישנים לחים מבוססות הארה

גלה סרטונים נוספים