Utilizzando Polystyrene- Blocco -poly (Acido acrilico) Rivestiti metallo Nanoparticelle come monomeri per loro omo- e co-polimerizzazione

L'obiettivo generale di questa procedura è quello di assemblare vari tipi di nanoparticelle metalliche incapsulate polimeriche in lunghe catene di omo e copolimeri. Ciò si ottiene sintetizzando prima nanoparticelle metalliche con diverse dimensioni e morfologie. Il secondo passo consiste nell'incapsulare le nanoparticelle con blocchi di polistirene, acido poliacrilico o polimeri P-S-P-A-A.

Successivamente, le nanoparticelle incapsulate in polimero vengono assemblate in catene incubandole allo stato acido. In alternativa, un assemblaggio etero può essere ottenuto assemblando catene di diverse nanoparticelle. In definitiva, la microscopia elettronica a trasmissione viene utilizzata per monitorare le morfologie delle nanoparticelle, l'incapsulamento delle nanoparticelle e le catene assemblate.

Il vantaggio principale di questa tecnica rispetto al metodo esistente, che di solito richiede momenti di punta per l'assemblaggio lineare, è che in esso consente non solo la formazione di catene di nanoparticelle omo, ma anche l'assemblaggio etero di diverse nanoparticelle. Abbiamo questa idea quando osserviamo per la prima volta la trasformazione della cellula di politopi da sferica a cilindrica dopo trattamento acido. Inizia questa procedura con la sintesi di nanoparticelle metalliche, comprese le nanoparticelle d'oro e i nanofili di delirio come descritto nel protocollo di testo.

Per incapsulare le nanoparticelle d'oro in P-S-P-A-A prima, purificare la soluzione di nanoparticelle d'oro aggiungendo tre millilitri della soluzione di nanoparticelle d'oro sintetizzata a due provette per microcentrifuga. Centrifugare la soluzione a 16.000 volte G per 15 minuti e rimuovere il surnatante. Diluire la soluzione concentrata con 160 microlitri di acqua deionizzata.

Successivamente, preparare la soluzione madre P-S-P-A-A sciogliendo otto milligrammi di P-S-P-A-A in un millilitro di DIMETILFORMAMMIDE o DMF. Quindi preparare la soluzione P-S-P-A-A mescolando 740 microlitri di DMF con 80 microlitri della soluzione madre. In una fiala di vetro, aggiungere le nanoparticelle d'oro a 820 microlitri della soluzione P-S-P-A-A.

La miscela finale ha un volume di un millilitro con un rapporto DMF/acqua di 4,5 a uno. Successivamente, aggiungere 40 microlitri di due milligrammi per millilitro, PSH ed etanolo per rendere la superficie delle nanoparticelle idrofobica. Incubare la miscela a 110 gradi Celsius per due ore per consentire l'autoassemblaggio del polimero prima di raffreddare lentamente la soluzione a temperatura ambiente nel bagno d'olio per incapsulare nano tubi di carbonio con la prima miscela P-S-P-A-A, 730 microlitri di DMF con 80 microlitri della soluzione madre P-S-P-A.

Successivamente, pesare circa 0,2 milligrammi di nanotubi di carbonio a parete singola per ottenere 0,05 milligrammi di nanotubi di carbonio. Stimare un volume di circa un quarto del campione misurato. Quindi disperderlo nella soluzione P-S-P-A, sonicare la miscela in un bagno di acqua ghiacciata fino a quando non diventa una soluzione trasparente e scura.

Successivamente, a 180 microlitri di acqua deionizzata goccia per goccia rispetto alla soluzione, la miscela finale ha un volume di 990 microlitri con un rapporto DMF/acqua di 4,5 a uno, sonica la soluzione a circa 50 gradi Celsius per due ore prima di raffreddare lentamente la soluzione a temperatura ambiente. Per preparare le cellule sferiche di P-S-P-A-A, aggiungere 80 microlitri della soluzione madre P-S-P-A-A a 740 microlitri di DMF. Quindi aggiungere 180 microlitri di acqua, dando alla soluzione un rapporto DMF/acqua di 4,5 a uno.

Incubare la soluzione polimerica a 110 gradi Celsius per due ore prima di raffreddarla lentamente a temperatura ambiente. Per eseguire l'omo polimerizzazione. Sintetizzare catene a linea singola dalle nanoparticelle d'oro in P-S-P-A-A attraverso la purificazione delle nanoparticelle.

Diluire 800 microlitri di nanoparticelle d'oro sintetizzate in P-S-P-A-A con 11,2 millilitri di acqua. Dividere la soluzione in singole provette da microcentrifuga e centrifugarle a 16.000 volte G per 30 minuti, rimuovere e scartare il surnatante e aggiungere 1,5 millilitri di idrossido di sodio a ciascuna provetta. Quindi centrifugare nuovamente le provette a 16.000 volte G per 30 minuti per rimuovere il surnatante.

Successivamente, disperdere le nanoparticelle d'oro combinate e concentrate incapsulate P-S-P-A-A in un millilitro di acqua DMF in un rapporto di sei a uno in una fiala di vetro. Quindi aggiungere cinque microlitri di acido cloridrico molare o HCL incubare la miscela a 60 gradi Celsius per due ore per consentire l'aggregazione, la coalescenza e la trasformazione morfologica delle nanoparticelle del guscio centrale. A questo punto, la soluzione a catena di nanoparticelle ENE size go contiene un prodotto, catene di nanoparticelle, catena piccola e cluster.

I grandi agglomerati diventano nanoparticelle. In PSPA mono, svuotare le mie cellule, DMF e acido in eccesso. Per purificare le catene di nanoparticelle.

Innanzitutto, rimuovere le cellule vuote P-S-P-A-A my d, m, F e l'acido diluendo 800 microlitri della soluzione sintetizzata con 11,2 millilitri di idrossido di sodio. Quindi dividere la soluzione in singole provette da microcentrifuga e centrifugarle a 16.000 volte G per 30 minuti, aggiungere 1,5 millilitri di idrossido di sodio per diluire le soluzioni concentrate prima di centrifugare nuovamente le provette. Come prima, ripeti ancora una volta questo passaggio.

La soluzione risultante contiene il prodotto, catene di nanoparticelle, piccole catene e cluster, nanoparticelle d'oro e PSPA. I monomeri A che vengono separati mediante centrifugazione differenziale per arricchire le catene di nanoparticelle d'oro, centrifugano la provetta a 300 volte G per 25 minuti per isolare e rimuovere i conglomerati più grandi. Raccogliere il surnatante prima di centrifugarlo a 2000 volte G per 30 minuti.

Ora rimuovi il surnatante che contiene principalmente monomeri e piccole catene e grappoli. Raccogliere la soluzione di fondo, diluire diluito in 1,5 millilitri di idrossido di sodio e centrifugare a 2000 volte G per 20 minuti per rimuovere i monomeri in eccesso. Ripetere il processo ancora una volta per eseguire la copolimerizzazione a blocchi di nanofili di delirio con nanoparticelle d'oro.

Innanzitutto, purificare la nanoparticella d'oro a 16 nanometri in P-S-P-A-A e il nanofilo di TELLIRIO in P-S-P-A-A come prima. Quindi disperdere il TELLIRIUM NANOWIRE concentrato in P-S-P-A-A in un millilitro di una miscela di acqua da sei a 1D MF. Aggiungere due microlitri di acido cloridrico molare o HCL incubare la miscela a 60 gradi Celsius per 20 minuti.

Poi alla nanoparticella d'oro concentrata a 16 nanometri e P-S-P-A-A e altri tre microlitri di un molare. HCL incubare la miscela a 60 gradi Celsius per due ore prima di raffreddare la soluzione a temperatura ambiente. Qui sono mostrate le immagini TEM di nanoparticelle d'oro a 16 nanometri e monomeri P-S-P-A-A, così come le nanoparticelle d'oro a 32 nanometri e i monomeri P-S-P-A-A mostrati sono anche monomeri di nano tubo di carbonio in P-S-P-A-A e monomeri di P-S-P-A-A, le mie cellule, TEM, le immagini degli omo polimeri di nanoparticelle d'oro sono mostrate qui.

Catene a linea singola di nanoparticelle d'oro a 16 nanometri in P-S-P-A-A sono mostrate così come catene a linea singola di nanoparticelle d'oro a 32 nanometri in P-S-P-A-A, queste immagini TEM mostrano copolimeri di nanoparticelle mostrate qui sono catene casuali di nanoparticelle d'oro a 16 nanometri in P-S-P-A-A e nanoparticelle d'oro a 32 nanometri. In P-S-P-A-A sono mostrate anche catene a blocchi di Tellirium NANOWIRE in P-S-P-A-A e nanoparticelle d'oro a 16 nanometri in P-S-P-A-A Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare l'utilizzo di un volume preciso poiché un comportamento poli è molto sensibile a una combinazione di pH e solvente.