우리는 몇 nm의 다양한 재료의 나노 크기의 입자에 대한 몇 백 nm의에 이르기까지 박막을 입금 플라즈마 강화된 화학 기상 증착을 사용했습니다. 우리 투자율 껍질의 두께에 의해 제어됩니다 중공 nanoshells을 생산하기 위해 이후 에칭 핵심 소재. 우리는 작은 solutes 이러한 코팅의 투자율을 특성화하고 이러한 장벽 며칠 동안 핵심 소재의 지속적인 출시를 제공할 수 있다고 보여줍니다.
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이 논문에서
요약
초록
이 프로토콜에서는 코어 쉘 nanostructures는 플라즈마 강화 화학 기상 증착에 의해 합성된다. 우리는 실리카와 칼륨 염화 등 다양한 고체 기판, 대한 이소프로판올의 플라즈마 중합에 의한 비정질 장벽을 생산하고 있습니다. 이 다재 다능한 기술은 누구의 두께가 1 nm의에서 100 nm의의 이상으로 어디 에나있을 수있는 영화를 입금하여, 37 nm의에서 1 마이크론까지 크기의 nanoparticles과 nanopowders을 치료하는 데 사용됩니다. 코어의 해산은 우리가 영화를 통해 침투의 속도를 공부할 수 있습니다. 이 실험에서 우리는 코팅 KCL의 nanocrystals에 의해 배리어 필름을 통해 KCl의 확산 계수를 결정하고 이후 물 속에 정지 코팅된 입자의 이온 전도도를 모니터링. 이 과정에서 가장 큰 관심은 캡슐과 solutes의 지연 릴리스입니다. 껍질의 두께는 우리가 릴리스의 속도를 제어하는 독립 변수 중 하나입니다. 그것은 속도에 강력한 영향을 미치지릴리스의 어느 30 일 이상 장기 릴리스 (쉘 두께가 95 nm의이다)까지 여섯 시간 릴리스 (쉘 두께 20 nm의입니다)에서 증가한다. 릴리스 프로파일 특성 동작을 보여줍니다 해산의 시작 후 첫 5 분 및 핵심 자료의 모든 때까지 느린 릴리즈 중에 빠른 릴리스 (최종 재료의 35 %)이 나오는 거죠.
프로토콜
1. 실리카의 준비 증착을위한 Nanoparticles
- 건식 실리카 파우더는 것부터 시작해서, 먼저 대형 집계를 제거하여 코팅을 위해 샘플을 준비합니다.
- 에탄올과 실리카 입자 (젤-TEC 사에서 구입한 200 nm의 직경) (190 증명 순수)를 씻고 에탄올 모든 수분 증발까지 퓸 후드 아래에 샘플을 둡니다.
- 모든 나머지 agglomerations을 깰 수 있도록 금속 meshes 일련의 (미국 # 100-400)을 통해 입자를 엄밀히 조사하다.
- 그림 1에서와 같이 장소 입자와 관형 반응기에 작은 자석 활동가 바,. 입자 플라즈마 영역 안에 배치해야합니다.
- 둘은 유리관의 끝에 하나는 펌프에 연결된 파이프의 끝 부분에 하나, 플랜지 사이에 O-링을 게재하여 유리 반응기를 밀봉합니다.
- 플랜지와 손을 클램프 주위에 나사를 조여 주위의 스테인레스 스틸 클램프 링을 설치합니다.
2.진공 시스템의 준비
- 액체 질소 트랩을 채우기 다음, 트랩의 표면 냉정하게 될 수 있습니다. 5 분 정도 기다립니다.
- 버블러에 이소프로판올을 추가하고 플라즈마 반응기에 연결합니다.
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토론
코팅 nanoparticles에서 가장 큰 도전 중 하나는 코팅과 기판 1,2 사이에 호환되는 화학을 제공하는 것입니다. 여기서 설명한 방법은 재료 고유 아니라는 장점이 있습니다. 플라즈마 폴리머는 특수 표면 변형 3에 대한 필요없이 하드 금속 (그림 2 (C)), 실리카 (그림 2 (C)), 실리콘, 또는 부드러운 재료 (예 : 폴리머)를 포함하여 기판의 다양한에서 우수한 접착력을 보여 , 4,5. 기술은 그것이 핵심 입자의 크기에 의해 제한되지 않도록 더욱 장점을 가지고 있으며, 나노 및 마이크로 미터 범위의 입자에 쉽게 적응할 수있다. 코팅의 두께는 증착 시간에 의해 제어되며 쉽게 몇 가지에서 수백 nm의로 변경될 수 있습니다. 다른 통제 수준은 코팅을 생산하는 데 사용되는 유기 전구체에 의해 제공됩니다. 예를 들어, 코팅의 소수성 문자가 적합 sele에 의해 변경될 수 있습니다전구체 6
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공개 사항
관심의 어떠한 충돌 선언 없습니다.
감사의 글
이 작품은 고급 냉각 기술에서 미국 국립 과학 재단과 그랜트 번호 117041PO9621에서 그랜트 번호 CBET-0651283에 의해 지원되었다.
....액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 실리카 입자 | Geltech 주식 회사 | ||
| 염화칼륨 (크리스탈) | EMD 화학 주식 회사 | ||
| 이소 프로필 알코올 (99.9 %) | 시그마 - 올드 리치 | ||
| 불화 수 소산 산성 (48~51%) | VWR | ||
| 파이프 및 플랜지 | Swagelok | ¼의 직경이 1 인치 | |
| 펌프 적응 | 에드워즈 | ||
| 액체 질소 트랩 | & N 주식 회사 |
참고문헌
- Xu, X., Asher, S. A. Synthesis and Utilization of Monodisperse Hollow Polymeric Particles in Photonic Crystals. Journal of the American Chemical Society. 126, 7940-7945 (2004).
- Lou, X., Archer, L., Yang, Z. Hollow Micro-/nanostructures....
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재인쇄 및 허가
