Abbiamo discusso la sintesi dei singoli nanocups grafitici utilizzando una serie di tecniche tra cui la deposizione di vapore chimico, l'ossidazione degli acidi e sonda-tip sonicazione. Con la riduzione citrato di HAuCl 4, I nanocups graphitic erano efficacemente tappate con oro nanoparticelle dovuta ai bordi chimicamente reattivi delle coppe.
È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.
Articolo metodologico
Sintesi e funzionalizzazione di azoto drogati Coppe nanotubi di carbonio con nanoparticelle di oro come tappi di sughero
In questo articolo
Sommario
Abstract
Nanotubi di carbonio Azoto drogati sono costituiti da molti scomparti grafite a forma di coppa definito come azoto drogati tazze di nanotubi di carbonio (NCNCs). Questi nanocups grafitiche come-sintetizzati dal metodo di deposizione chimica da vapore (CVD) sono stati accatastati in maniera testa-coda tenuto solo attraverso interazioni non covalenti. NCNCs individuali possono essere isolati dalla loro struttura di impilamento attraverso una serie di processi di separazione chimica e fisica. Prima, come NCNCs-sintetizzati sono stati ossidati in una miscela di acidi forti per introdurre difetti contenenti ossigeno alle pareti grafitico. I NCNCs ossidate sono stati elaborati utilizzando ad alta intensità sonda a punta sonicazione che di fatto separa le NCNCs impilati in singole nanocups grafite. A causa della loro abbondante ossigeno e azoto funzionalità superficiali, le singole NCNCs portato sono altamente idrofili e possono essere efficacemente funzionalizzati con nanoparticelle di oro (PNL), che preferenzialmente adattano nell'aperturadelle coppe come tappi di sughero. Questi nanocups grafitiche tappato con PNL possono trovare applicazioni promettenti come contenitori nanoscala e dei vettori di droga.
Introduzione
Con le loro cavità interne inerenti e la chimica di superficie versatile, nanomateriali cave a base di carbonio, come i nanotubi di carbonio (CNT), sono considerati buoni nanocarriers nelle applicazioni di consegna della droga. 1,2 Tuttavia, la struttura fibrillare del CNT incontaminate ha piuttosto inaccessibile cava interni e possono causare una risposta infiammatoria grave ed effetti citotossici nei sistemi biologici. 3,4 CNT Azoto-drogati, d'altra parte, sono stati trovati in possesso di biocompatibilità superiore non drogato nanotubi di carbonio multiwalled (MWCNT) 5,6 e possono avere una migliore droga prestazioni di consegn....
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Protocollo
1. CVD Sintesi di azoto drogati Coppe nanotubi di carbonio (NCNCs)
NCNCs stati sintetizzati impiegando tecnica di deposizione di vapore chimico (CVD) sul substrato di quarzo utilizzando precursori liquidi (Figura 1A).
- Posizionare un lungo tubo di quarzo 3 ft 2,5 cm (id) in una Lindberg / Blu tubo forno come la camera di reazione. Posizionare una lastra di quarzo (1 "× 12") all'interno del tubo come substrato per la raccolta del prodotto. Sigillare il tubo di quarzo che utilizza capsule in acciaio inossidabile in casa con built-in e delle connessioni gas / tubi iniezione di liquido.
- Fare una soluzi....
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Risultati
Le NCNCs come-sintetizzati dalla crescita CVD è apparso come un tappeto di materiale nero su substrato di quarzo. Film spessi di NCNCs peso di circa parecchi mg sono stati ottenuti mediante pelatura con una lama di rasoio (Figura 1B). Immagini TEM mostrano la morfologia di NCNCs come-sintetizzati a diversi ingrandimenti (Figura 1). Alla ingrandimento minore (Figura 1C), le NCNCs-sintetizzati come tutti mostravano una struttura fibrillare con lunghezze tipicamente divers.......
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Discussione
L'obiettivo primario dei nostri esperimenti è stato quello di produrre efficacemente nanocups grafitiche dal CNT azoto drogati. Tuttavia, azoto-doping nella sintesi CVD non garantisce la formazione della struttura a tazza impilati. A seconda della composizione chimica del precursore e di altre condizioni di crescita, la morfologia del prodotto dato può variare molto. 19 La concentrazione della fonte di azoto è il fattore principale che influenza la struttura perché i risultati dalla struttura compartiment.......
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Dichiarazioni
Gli autori dichiarano alcun interesse finanziario in competizione.
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato sostenuto da un NSF CARRIERA Premio n ° 0.954.345.
....Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Reagents | |||
| H2 | Valley National Gases | Grade 5.0 | |
| Ar | Valley National Gases | Grade 5.0 | |
| Ferrocene | Sigma-Aldrich | F408-500G | |
| Xylenes | Fisher | Scientific X5-500 | |
| Acetonitrile | EMD | AXO149-6 | |
| H2SO4 | Fisher Scientific | A300-500 | |
| HNO3 | EMD | NX0409-2 | |
| DMF | Fisher Scientific | D119-500 | |
| Etanolo | Decon | 2716 | |
| Fenolo | Sigma-Aldrich | P1037-100G | |
| Piridina | EMD | PX2020-6 | |
| Hydridantin | Sigma-Aldrich | H2003-10G | |
| Ninidrina | Alfa Aesar | 43846 | |
| HAuCl4 | Sigma-Aldrich | 52918-1G | |
| Citrato di sodio | SAFC | W302600 | |
| Equipment | |||
| CVD Forno | Lindberg/Blue | ||
| TEM (bassa risoluzione) | FEI Morgagni | ||
| TEM (alta risoluzione) | JOEL | 2100F | |
| Sonicatore a punta di sonda | Qsonica | XL-2000 | |
| Spettrometro UV-Vis | Perkin-Elmer | Lambda 900 | |
| Analizzatore di potenziale Zeta | Brookheaven | ZetaPlus | |
| spettroscopia EDX | Phillips | XL30 FEG |
Riferimenti
- Tasis, D., Tagmatarchis, N., Bianco, A., Prato, M. Chemistry of carbon nanotubes. Chem. Rev. 106 (3), 1105-1136 (2006).
- Hilder, T. A., Hill, J. M. Modeling the loading and unloading of drugs into nanotubes. Small. 5 (3), 300-308 (2009).
- Shvedova, A. A., Kisin, E. R., et al.
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Ristampe e permessi
