Name: Generazione di zerovalente Metal Core nanoparticelle Uso n- (2-amminoetil) -3-aminosilanetriol (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-02-11T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 12 s
Description: Scopri la sintesi di nanoparticelle metalliche solubili in acqua utilizzando un tensioattivo a base di silicio come agente riducente e stabilizzante. Questo metodo green offre applicazioni nel drug delivery e nella catalisi.

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Il Dr. B.P.S. Chauhan desidera ringraziare la William Paterson University per il premio ART (Assigned Release Time) per parte della ricerca qui descritta e anche per il programma di ricerca in generale.

Nota: Tutti i reagenti sono utilizzati come è dal produttore, senza ulteriore purificazione. Le reazioni sono state monitorate per fino ad una settimana tramite spettroscopia UV-Vis per assicurare riduzione completa. Tutte le reazioni sono svolte sotto una cappa di sfiato e abbigliamento adeguato la sicurezza è sempre usati, compresi i guanti, occhiali di protezione, e camici. 1. Sintesi di argento nanoparticelle <ol><li> Pesare 0.0169 g (0,1 mmoli) di nitrato d&#39;argento direttamente in un pallone da 50 ml Erlenmeyer. </li><li> Aggiungere a 20 ml di 18,2 MW di acqua ultrapura e un bar agitatore magnetico. Coprire pallone con tappo per evitare l&#39;evaporazione. </li><li> Inserire pallone in un bagno d&#39;olio situato su una piastra agitatore / calda e garantire che la temperatura viene mantenuta a 60 ° C. </li><li> Aggiungere lentamente 144 ml (0,2 mmoli) di 2-AST utilizzando una micropipetta di precisione. Lavare pipetta più volte in soluzione per garantire che tutti silano viene trasferito nella soluzione. </li><li> Prendere le letture spettroscopia UV-Vissecondo il protocollo di cui alla sezione 5. </li><li> Dopo 6 ore, rimuovere il campione dal bagno d&#39;olio e versare in un flacone da 20 ml di esempio per l&#39;archiviazione, TEM, FTIR e ulteriori analisi. Nota: Sintesi di nanoparticelle di oro e palladio segue il metodo e stechiometrici stessi importi ad eccezione di nanoparticelle di oro richiedono 216 ml (0,3 mmol) 2-AST. La reazione può continuare a produrre nanoparticelle per un massimo di 2 settimane, ma il tasso non è significativo rispetto al tasso iniziale. </li></ol> 2. Microscopio Elettronico a Trasmissione (TEM) Preparazione del campione <ol><li> Assicurarsi che campione è raffreddato a RT. </li><li> Posizionare una griglia di rame formvar rivestite 200 carbonio-maglia su un pezzo di carta pulito filtro. </li><li> Utilizzando un 1 ml di plastica pipetta Pasteur, cast-goccia circa 60 ml di campione nanoparticelle direttamente sulla griglia. </li><li> Lasciare griglia per asciugare per 24 ore prima di imaging. </li><li> Prendere immagini TEM ad alta risoluzione con le seguenti condizioni:Attuali 10 μA e 100 kV tensione di accelerazione 22. </li></ol> 3. Risonanza Magnetica Nucleare (NMR) Preparazione del campione Nota: Eseguire NMR a temperatura ambiente. Ad alte temperature segnali possono fondersi, che degrada la qualità degli spettri ottenuti. <ol><li> Usando una pipetta di precisione, pipetta 50 ml di anidride deuterio (D 2 O) in una provetta pulita NMR. </li><li> Con un&#39;altra pipetta di precisione pulita, pipetta 400 ml di campione nanoparticelle nella stessa tubo NMR. <ol><li> Come campioni possono aderire alle pareti interne del tubo NMR, aggiungere lentamente soluzioni nel tubo NMR. Se il campione non aderisce, tappare la provetta e agitare la parte superiore del tubo per forzare la soluzione al fondo. </li></ol></li><li> Mescolare il campione agitando e ripetutamente invertendo il tubo NMR. </li><li> Luogo provetta nel NMR seguendo le indicazioni stabilite dal protocollo NMR fornito dal produttore. Un verso l&#39;alto di 1.000 scansioni possono essere necessari per res corretteoluzione in un programma di impulso protonica NMR 1 H. Nota: pareti del tubo NMR devono essere pulite. Si raccomanda che la parete esterna del tubo viene pulito con una microfibra o un panno privo di lanugine prima dell&#39;analisi per chiarezza spettri. </li><li> Scartare campione al termine. Non restituire campione di soluzione madre. </li></ol> 4. trasformata di Fourier (FTIR) Spettroscopia di preparazione del campione <ol><li> Mettere 2 ml di campione nanoparticelle in un piccolo contenitore di vetro. Una fiala di vetro 3 ml di tubo o 1 dram funziona bene. </li><li> Essiccare i campioni collocando il contenitore di vetro in un essiccatore a vuoto provvista di rubinetto. </li><li> Fissare essiccatore agli apparecchi pompa a vuoto. L&#39;essiccazione dei campioni può richiedere alcune ore a seconda della forza del vuoto. Considerare i campioni asciutto dopo non c&#39;è liquido visibile nel contenitore. </li><li> Raschi giù il campione con una spatola pulita e raccogliere materiali solidi. </li><li> Posizionare il materiale solido sul ATR-FTIR spettroscopia dotato di cris ZnSeal laser a diodi. </li><li> Ottenere spettri FTIR integrando 32 scansioni tra 4,000-500 cm -1 con una risoluzione spettrale di 2,0. Utilizzare l&#39;aria background 23. </li></ol> 5. UV-Vis Spectroscopy Preparazione del campione <ol><li> Effettuare spettroscopia UV-Vis su campioni di nanoparticelle che sono in un 9:59 diluizione del campione di nanoparticelle di acqua in modo che la saturazione non si verifica in analisi spettrometro. </li><li> Rimuovere i campioni di nanoparticelle per UV-Vis mentre la reazione è in funzione a intervalli di mezz&#39;ora. </li><li> Usando una pipetta di precisione, togliere 100 ml di materiale di nanoparticelle e posto in una provetta di plastica. </li><li> Aggiungere 1 ml di acqua ultrapura per la stessa cuvetta e mescolare accuratamente svuotando la pipetta più volte. </li><li> Record UV-Vis spettro di assorbimento 250-800 nm. </li><li> Dopo l&#39;analisi, non tornare campione reazione. Smaltire analita in modo appropriato. </li></ol>

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Non ci sono interessi finanziari contrastanti.

Sali riportati in questo documento sono gli unici sali che sono stati testati di questo metallo. Come risultato, non è certo che questa strategia reazione sarebbe lavorare con tutti i sali dei metalli, in particolare l&#39;oro. La solubilità di questi sali in acqua può anche influenzare l&#39;esito della reazione in termini di tempo di reazione, la morfologia, e le rese. In tutte le reazioni, il silano è stato aggiunto ad una soluzione di sale di metallo già disciolto. Vale la pena notare ch...

Poiché la domanda e le applicazioni di aumenti progettista nanomateriali, in modo da fare i vari metodi di sintesi. I metodi &quot;top-down&quot;, quali l&#39;ablazione laser o attacco chimico sono stati impiegati per la loro eccellente controllabilità e capacità di risolvere materiali attendibile al livello sub-micron. Questi metodi si basano su materiali sfusi in lavorazione in componenti più sottili, che tipicamente aumentano il costo di produzione come la dimensione desiderata nanostruttura diminuisce. Un metodo alternativo di sintesi a questo è l&#39;approccio &quot;bottom-up&quot;, che controlla la sintesi a livello molecolare e si accumula alla nanostruttura desiderata. Ciò conferisce un notevole grado di controllo sulla desiderata autoassemblaggio, funzionalità, passività e stabilità nella generazione di questi materiali nanostrutturati 1. Lavorando dal livello molecolare, nanocompositi ibridi possono essere generati fornire i vantaggi di entrambi i materiali della stessa structuri. Come nanomateriali sono sintetizzati attraverso la strategia bottom-up, metodi devono essere utilizzati per controllare la dimensione delle particelle, forma, struttura, idrofobicità, la porosità, la carica, e la funzionalità 2. In sintesi nanoparticelle nucleo metallico, il sale metallico è sensibilmente ridotto in un processo autocatalitico per generare particelle zero-valente, che a sua volta dirigono la nucleazione di altra particella. Questo porta a clustering e la produzione di nanoparticelle, infine, 3. Nel tentativo di controllare la dimensione delle nanoparticelle create e impedire loro di precipitare dalla soluzione, stabilizzanti come leganti, tensioattivi, carica ionica e grandi polimeri vengono sfruttati per la loro capacità di bloccare le nanoparticelle da ulteriori agglomerato 4-10. Questi materiali inibiscono la van der Waals attrazione delle nanoparticelle, sia attraverso ingombro sterico dovuto alla presenza di gruppi voluminosi e attraverso repulsioni coulombiano 3. in til suo lavoro, una, una pentola, strategia sintetica facile per la generazione delle varie nanoparticelle nucleo metallico utilizzando il silano, N- (2-amminoetil) -3-aminosilanetriol (2-AST) è presentato (Figura 1). Ligandi di questo composto sono in grado di ridurre precursori metallo e stabilizzare nanoparticelle metalliche con un relativamente elevata efficacia. Le tre frazioni silanolici presenti sono anche in grado di reticolazione e questo costituisce una rete interconnessa di polimero silano organico impregnato di nanoparticelle di sua matrice (Figura 2). A differenza di molti silani, che facilmente subiscono idrolisi in presenza di acqua, questo composto è stabilizzato in acqua, che è vantaggioso per scopi idrofobicità, stabilità e controllo.

<table><tbody><tr><td>n-(2-amminoetil)-3-aminosilanetriolo (2-AST)</td><td>Gelest</td><td>SIA0590,0</td><td>25% in H2O</td></tr><tr><td>Nitrato d'argento</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S6506</td><td></td></tr><tr><td>Cloruro d'oro (III) triidrato</td><td>Sigma Aldrich</td><td>520918</td><td></td></tr><tr><td>Nitrato di palladio (II)</td><td>Alfa Aesar</td><td>11035</td><td></td></tr><tr><td>Biossido di deuterio</td><td>Cambridge Isotopo Laboratori</td><td>DLM-4-100</td><td></td></tr></tbody></table>

generazione di zerovalente metal core nanoparticelle uso n- (2-amminoetil) -3-aminosilanetriol

Generation of Zerovalent Metal Core Nanoparticles Using n-(2-aminoethyl)-3-aminosilanetriol

In questo lavoro, viene presentata una facile reazione one-pot per la formazione di nanoparticelle metalliche in una soluzione acquosa attraverso l'uso di n-(2-amminoetil)-3-amminosilantroniolo. Questo composto può essere utilizzato per ridurre efficacemente e complessare i sali metallici in nanoparticelle metalliche rivestite con il composto. Controllando le concentrazioni di sale e silano si è in grado di controllare la velocità di reazione, la dimensione delle particelle e il rivestimento delle nanoparticelle. Gli effetti di questi cambiamenti sono stati caratterizzati attraverso la microscopia elettronica a trasmissione (TEM), la spettrometria UV-Vis (UV-Vis), la spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR) e la spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier (FTIR). Un aspetto unico di questa reazione è che di solito i silani si idrolizzano e si reticolano in acqua; Tuttavia, in questo sistema il silano è solubile in acqua e stabile. È noto che il silicio e le frazioni amminiche possono formare complessi con sali metallici. Il silicio è noto per estendere la sua sfera di coordinazione per formare specie penta- o esa-coordinate. Inoltre, il gruppo silanolo può subire idrolisi per formare una rete di silice Si-O-Si, trasformando così le nanoparticelle metalliche in nanocompositi funzionalizzati.

La reazione è stata monitorata tramite spettrometria UV-Vis come formazione di nanoparticelle dovrebbe produrre picchi caratteristici per ciascuna nanoparticella di metallo individuo. L&#39;analisi finale dei materiali sintetizzati stato realizzato attraverso TEM e FTIR. Gli spettri FTIR stato ottenuto da polvere essiccata di campioni. L&#39;analisi granulometrica può essere ottenuto misurando il diametro delle nanoparticelle da immagini ottenute mediante TEM e risultati delle medie. </p...

Viene descritto un nuovo metodo per la sintesi di nanoparticelle con nucleo metallico utilizzando un silanolo stabile in acqua.

Generazione di zerovalente Metal Core nanoparticelle Uso n- (2-amminoetil) -3-aminosilanetriol

In this work, a facile one-pot reaction for the formation of metal nanoparticles in a water solution through the use of ...

L'obiettivo generale di questo protocollo è produrre nanoparticelle con un nucleo metallico solubili in acqua. Questo metodo generale utilizza un tensioattivo a base di silicio sia come agente riducente che come agente stabilizzante. Questo metodo aiuta a rispondere a domande fondamentali riguardo il controllo della funzionalità dell'autoassemblaggio, della passività e della stabilità dei materiali nanostrutturati.Il principale vantaggio di questa tecnica è che un composto di silicio solubile in acqua può ridurre precursori metallici a nanoparticelle metalliche e stabilizzarle in modo efficiente. Utilizza condizioni ecocompatibili per creare nanocompositi di silossano e metallo che trovano applicazione nel rilascio terapeutico di farmaci e nella catalisi eterogenea. Le implicazioni di questa tecnica sono di vasta portata poiché il tensioattivo può formare legami incrociati generando gel di organosilene impregnati di nanoparticelle metalliche.Questo metodo può essere applicato per creare ibridi della maggior parte dei metalli nobili e può fornire informazioni meccanicistiche sulla formazione di nanoparticelle. Controllando le concentrazioni di sale e silene, è possibile regolare le

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Chimica

Abbiamo sintetizzato nanostars oro a forma di stella d'argento con un metodo semi mediata della crescita. Il diametro del nanostars varia da 200 a 300 nm e il numero di punte variano da 7 a 10. Le nanoparticelle hanno una vasta modalità di risonanza plasmonica di superficie centrato nel vicino infrarosso.

Sintesi Nanostar oro con un metodo d&#39;argento crescita Seed Mediated

Riportiamo protocolli per "polimerizzare" vari tipi di nanoparticelle metalliche incapsulate in polimeri in lunghe catene di "omo-" e "co-polimeri".

Utilizzando Polystyrene-<em&gt; Blocco</em&gt; -poly (Acido acrilico) Rivestiti metallo Nanoparticelle come monomeri per loro omo- e co-polimerizzazione

Un "metodo di rivestimento ceramico rimovibile" è presentato in formato visivo per la sintesi di nanoparticelle di carburo e nitruro di metalli di transizione precoci e bimetallici non sinterizzati e con terminazione metallica con dimensioni e strutture cristalline regolabili.

Reverse Sintesi Microemulsione mediata di Monometallic e bimetallico precoce transizione metallo carburo e nitruro di nanoparticelle

Viene eseguita la sintesi di nanoparticelle d'oro uniformi rivestite con gusci semiconduttori di CdS o ZnS. Il rivestimento del semiconduttore viene condotto depositando prima un guscio di solfuro d'argento e scambiando i cationi d'argento con cationi di zinco o cadmio.

Sintesi, Caratterizzazione, e funzionalizzazione di ibrida UA / CdS e Au / ZnS core / shell nanoparticelle

Viene descritto un protocollo per la sintesi e la caratterizzazione di colloidi rivestiti con frazioni supramolecolari. Questi colloidi supramolecolari subiscono l'autoassemblaggio dopo l'attivazione dei legami idrogeno tra le molecole ancorate alla superficie da parte della luce UV.

Sintesi e caratterizzazione di supramolecolari colloidi

Qui, vi presentiamo un protocollo per la sintesi in situ di nanoparticelle d'oro (AuNPs) all'interno dello spazio intermedio dei film titanato di strati senza l'aggregazione di AuNPs. Nessun cambiamento spettrale è stata osservata anche dopo 4 mesi. Il materiale sintetizzato ha previsto applicazioni in catalisi, fotocatalisi, e lo sviluppo di dispositivi plasmonici convenienti.

In Situ Sintesi di oro nanoparticelle senza aggregazione nel Interfalda spazio di Layered titanato pellicole trasparenti

Descriviamo un metodo di sintesi biocompatibile nanoparticelle d'oro di 10 nm, funzionalizzate di glicole di polietilene rivestimento sulla superficie. Queste particelle possono essere usate in vitro e in vivo per la consegna di terapeutica a scala nanometrica cellulare ed extracellulare spazi che sono difficilmente accessibili con dimensioni delle nanoparticelle convenzionali.

Sintesi di particelle d'oro rivestite di polimeri 10-nm funzionalizzate per il Targeting di endotelio e Drug Delivery

Viene presentato un metodo di sintesi di riduzione basato su soluzione rapida, diretta per ottenere gli aerogel Au, Pd e Pt.

Un metodo di sintesi rapida per Au, Pd e Pt Aerogels tramite riduzione diretta basata su soluzione

Un protocollo per la sintesi di nanoparticelle bimetalliche in liquidi ionici e la procedura della loro prova catalitico nell'idrogenazione selettiva di aldeidi insature sono descritti.

Sintesi di nanoparticelle bimetalliche Pt/Sn-basato in liquidi ionici

Viene presentato un protocollo per sintetizzare nanoparticelle d'oro di ~12 nm di diametro (nanoparticelle Au) in un solvente organico. Le nanoparticelle d'oro sono sormontate da ligandi di orelammina per prevenire l'agglomerazione. Le nanoparticelle d'oro sono solubili in solventi organici come il toluene.

Sintesi della nanoparticella d'oro

Qui, presentiamo un protocollo per sintetizzare nanoparticelle di Co supportate su nanotubi di carbonio con droganti Co e N per la produzione di idrogeno.

Sintesi di nanoparticelle metalliche supportate su nanotubi di carbonio con atomi di Co e N drogati e sue applicazioni catalitiche nella produzione di idrogeno

Scopri la sintesi di nanoparticelle metalliche solubili in acqua utilizzando un tensioattivo a base di silicio come agente riducente e stabilizzante. Questo metodo green offre applicazioni nel drug delivery e nella catalisi.

Generazione di zerovalente Metal Core nanoparticelle Uso n- (2-amminoetil) -3-aminosilanetriol

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