Name: Esthetisch verbeterde silica-aerogel door integratie van laseretsen en kleurstoffen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-03-12T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 21 s
Description: Leer silica-aerogel etsen met een lasergraveersysteem voor esthetische en functionele toepassingen in de materiaalwetenschap. Deze methode maakt eenvoudige aanpassing van monolieten in elke vorm, maat of kleur mogelijk.

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

De auteurs willen graag het Union College Faculty Research Fund, het Student Research Grant-programma en het zomer undergraduate-onderzoeksprogramma erkennen voor financiële ondersteuning van het project. De auteurs willen ook Joana Santos bedanken voor het ontwerp van de driedelige mal, Chris Avanessian voor SEM-beeldvorming, Ronald Tocci voor het etsen op het gebogen aerogeloppervlak en Dr. Ioannis Michaloudis voor inspiratie en eerste werk aan het etsproject, evenals voor het leveren van het Kouros-beeld en de cilindrische aerogel.

<ol><li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Aerogels+Handbook%22">Aerogels Handbook</a>. Aegerter, M. A., Leventis, N., Koebel, M. M. , Springer. New York. (2011).</li>
<li>Pierre, A. C., Pajonk, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemistry+of+aerogels+and+their+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Reviews%22%5BJournal%5D)">Chemistry of aerogels and their applications.</a> Chemical Reviews. 102 (11), 4243-4266 (2002).</li>
<li>Zinzi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+and+visual+experimental+characterization+of+a+glazing+system+with+monolithic+silica+aerogel%5BTitle%5D)+AND+%22Solar+Energy%22%5BJournal%5D)">Optical and visual experimental characterization of a glazing system with monolithic silica aerogel.</a> Solar Energy. 183, 30-39 (2019).</li>
<li>Bhuiya, M. M. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+monolithic+silica+aerogel+for+fenestration+applications%3A+scaling+up%2C+reducing+cycle+time%2C+and+improving+performance%5BTitle%5D)+AND+%22Industrial+%26+Engineering+Chemistry+Research%22%5BJournal%5D)">Preparation of monolithic silica aerogel for fenestration applications: scaling up, reducing cycle time, and improving performance.</a> Industrial & Engineering Chemistry Research. 55 (25), 6971-6981 (2016).</li>
<li>Jelle, B. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fenestration+of+today+and+tomorrow%3A+A+state-of-the-art+review+and+future+research+opportunities%5BTitle%5D)+AND+%22Solar+Energy+Materials+and+Solar+Cells%22%5BJournal%5D)">Fenestration of today and tomorrow: A state-of-the-art review and future research opportunities.</a> Solar Energy Materials and Solar Cells. 96, 1-28 (2012).</li>
<li>Michalous, I., Carroll, M. K., Kupiec, S., Cook, K., Anderson, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Facile+method+for+surface+etching+of+silica+aerogel+monoliths%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Sol-Gel+Science+and+Technology%22%5BJournal%5D)">Facile method for surface etching of silica aerogel monoliths.</a> Journal of Sol-Gel Science and Technology. 87 (1), 22-26 (2018).</li>
<li>Stanec, A. M., Anderson, A. M., Avanessian, C., Carroll, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+and+characterization+of+etched+silica+aerogels%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Sol-Gel+Science+and+Technology%22%5BJournal%5D)">Analysis and characterization of etched silica aerogels.</a> Journal of Sol-Gel Science and Technology. 94, 406-415 (2020).</li>
<li>Sun, J., Longtin, J. P., Norris, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrafast+laser+micromachining+of+silica+aerogels%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Non-Crystalline+Solids%22%5BJournal%5D)">Ultrafast laser micromachining of silica aerogels.</a> Journal of Non-Crystalline Solids. 281 (1-3), 39-47 (2001).</li>
<li>Bian, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micromachining+of+polyurea+aerogel+using+femtosecond+laser+pulses%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Non-Crystalline+Solids%22%5BJournal%5D)">Micromachining of polyurea aerogel using femtosecond laser pulses.</a> Journal of Non-Crystalline Solids. 357 (1), 186-193 (2011).</li>
<li>Yalizay, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Versatile+liquid-core+optofluidic+waveguides+fabricated+in+hydrophobic+silica+aerogels+by+femtosecond-laser+ablation%5BTitle%5D)+AND+%22Optical+Materials%22%5BJournal%5D)">Versatile liquid-core optofluidic waveguides fabricated in hydrophobic silica aerogels by femtosecond-laser ablation.</a> Optical Materials. 47, 478-483 (2015).</li>
<li>Vainos, N. A., Karoutsos, V., Mills, B., Eason, R. W., Prassas, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isotropic+contractive+scaling+of+laser+written+microstructures+in+vitrified+aerogels%5BTitle%5D)+AND+%22Optical+Materials+Express%22%5BJournal%5D)">Isotropic contractive scaling of laser written microstructures in vitrified aerogels.</a> Optical Materials Express. 6 (12), 3814-3825 (2016).</li>
<li>Plata, D. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aerogel-platform+optical+sensors+for+oxygen+gas%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Non-+Crystalline+Solids%22%5BJournal%5D)">Aerogel-platform optical sensors for oxygen gas.</a> Journal of Non- Crystalline Solids. 350, 326-335 (2004).</li>
<li>Carroll, M. K., Anderson, A. M. Aerogels as platforms for chemical sensors. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aCarroll%2C+MK+%22Aerogels+Handbook.+Advances+in+Sol-Gel+Derived+Materials+and+Technologies%22">Aerogels Handbook. Advances in Sol-Gel Derived Materials and Technologies</a>. Aegerter, M., Leventis, N., Koebel, M. , Springer. New York. (2011).</li>
<li>Bockhorst, M., Heinloth, K., Pajonk, G. M., Begag, R., Elaloui, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluorescent+dye+doped+aerogels+for+the+enhancement+of+Cerenkov+light+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Non-Crystalline+Solids%22%5BJournal%5D)">Fluorescent dye doped aerogels for the enhancement of Cerenkov light detection.</a> Journal of Non-Crystalline Solids. 186, 388-394 (1995).</li>
<li>Carroll, M. K., Anderson, A. M., Gorka, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparing+silica+aerogel+monoliths+via+a+rapid+supercritical+extraction+method%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Preparing silica aerogel monoliths via a rapid supercritical extraction method.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (84), e51421(2014).</li>
<li>Gauthier, B. M., Bakrania, S. D., Anderson, A. M., Carroll, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+fast+supercritical+extraction+technique+for+aerogel+fabrication%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Non-Crystalline+Solids%22%5BJournal%5D)">A fast supercritical extraction technique for aerogel fabrication.</a> Journal of Non-Crystalline Solids. 350, 238-243 (2004).</li>
<li>Gauthier, B. M., Anderson, A. M., Bakrania, S. D., Mahony, M. K., Bucinell, R. B. Method and device for fabricating aerogels and aerogel monoliths obtained thereby. U.S. Patent. , 8080591 (2011).</li>
<li>Gauthier, B. M., Anderson, A. M., Bakrania, S. D., Mahony, M. K., Bucinell, R. B. Method and device for fabricating aerogels and aerogel monoliths obtained thereby. U.S. Patent. , 7384988 (2008).</li>
<li>Estok, S. K., Hughes, T. A., Carroll, M. K., Anderson, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+and+characterization+of+TEOS-based+silica+aerogels+prepared+using+rapid+supercritical+extraction%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Sol-gel+Science+and+Technology%22%5BJournal%5D)">Fabrication and characterization of TEOS-based silica aerogels prepared using rapid supercritical extraction.</a> Journal of Sol-gel Science and Technology. 70 (3), 371-377 (2014).</li>
<li>Roth, T. B., Anderson, A. M., Carroll, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+a+rapid+supercritical+extraction+aerogel+fabrication+process%3A+Prediction+of+thermodynamic+conditions+during+processing%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Non-Crystalline+Solids%22%5BJournal%5D)">Analysis of a rapid supercritical extraction aerogel fabrication process: Prediction of thermodynamic conditions during processing.</a> Journal of Non-Crystalline Solids. 354 (31), 3685-3693 (2008).</li>
<li>Bouck, R. M., Anderson, A. M., Prasad, C., Hagerman, M. E., Carroll, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cobalt-alumina+sol+gels%3A+Effects+of+heat+treatment+on+structure+and+catalytic+ability%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Non-Crystalline+Solids%22%5BJournal%5D)">Cobalt-alumina sol gels: Effects of heat treatment on structure and catalytic ability.</a> Journal of Non-Crystalline Solids. 453, 94-102 (2016).</li>
<li>Dunn, N. J. H., Carroll, M. K., Anderson, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+alumina+and+nickel-alumina+aerogels+prepared+via+rapid+supercritical+extraction%5BTitle%5D)+AND+%22Polymer+Preprints%22%5BJournal%5D)">Characterization of alumina and nickel-alumina aerogels prepared via rapid supercritical extraction.</a> Polymer Preprints. 52 (1), 250-251 (2011).</li>
<li>Tobin, Z. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+and+characterization+of+copper-containing+alumina+and+silica+aerogels+for+catalytic+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Sol-gel+Science+and+Technology%22%5BJournal%5D)">Preparation and characterization of copper-containing alumina and silica aerogels for catalytic applications.</a> Journal of Sol-gel Science and Technology. 84 (3), 432-445 (2017).</li>
<li>Tsou, P., Brownlee, D. E., Glesias, R., Grigoropoulos, C. P., Weschler, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cutting+silica+aerogel+for+particle+extraction%5BTitle%5D)+AND+%22Lunar+and+Planetary+Science+XXXVI.+Part+19%22%5BJournal%5D)">Cutting silica aerogel for particle extraction.</a> Lunar and Planetary Science XXXVI. Part 19. , (2005).</li>
<li>Ishii, H. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+extraction+of+dust+impact+tracks+from+silica+aerogel+by+ultrasonic+microblades%5BTitle%5D)+AND+%22Meteoritics+%26+Planetary+Science%22%5BJournal%5D)">Rapid extraction of dust impact tracks from silica aerogel by ultrasonic microblades.</a> Meteoritics & Planetary Science. 40 (11), 1741-1747 (2005).</li>
<li>Ishii, H. A., Bradley, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Macroscopic+subdivision+of+silica+aerogel+collectors+for+sample+return+missions%5BTitle%5D)+AND+%22Meteoritics+%26+Planetary+Science%22%5BJournal%5D)">Macroscopic subdivision of silica aerogel collectors for sample return missions.</a> Meteoritics & Planetary Science. 41 (2), 233-236 (2006).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dit protocol laat zien hoe laseretsen en de opname van kleurstoffen kunnen worden gebruikt om esthetisch aantrekkelijke aerogelmaterialen te bereiden.
Het maken van grote (10 cm x 11 cm x 1,5 cm) aerogelmonolieten vereist een goede schimmelvoorbereiding door schuren, reinigen en vet aanbrengen om te voorkomen dat de aerogel aan de mal blijft plakken en grote scheuren ontstaan. De delen van de mal die in direct contact staan met de precursoroplossing/binnenkort te vormen aerogel zijn het meest ...

Silica aerogel is een nanoporeus, akoestisch isolerend materiaal met een hoog oppervlak en een lage thermische geleidbaarheid dat kan worden gebruikt in een reeks toepassingen, van het verzamelen van ruimtestof tot isolatiemateriaal voor gebouwen1,2. Wanneer vervaardigd in monolithische vorm, silica aerogels zijn doorschijnend en kunnen worden gebruikt om sterk isolerende ramen3,4,5te maken.
Onlangs hebben we aangetoond dat het mogelijk is om het uiterlijk van een silica-aerogel te veranderen door op het oppervlak te etsen of door het oppervlak te snijden met behulp van een lasergraveersysteem6,7 zonder bulk structurele schade aan de aerogel te veroorzaken. Dit kan handig zijn voor het maken van esthetische verbeteringen, het afdrukken van inventarisinformatie en het bewerken van aerogelmonolieten in verschillende vormen. Van femtosecondelasers is aangetoond dat ze werken voor ruwe "microbewerking" van aerogels8,9,10,11; het huidige protocol toont echter de mogelijkheid om het oppervlak van aerogels te veranderen met een eenvoudig lasergraveersysteem. Hierdoor is dit protocol breed toepasbaar op de artistieke en technische gemeenschappen.
Het is ook mogelijk om kleurstoffen op te nemen in het chemische precursormengsel van aerogel en daardoor kleurstof-gedopeerde aerogels met een reeks tinten te maken. Deze methode is gebruikt om chemische sensoren12, 13te fabriceren om Cerenkov-detectie14te verbeteren en om puur esthetische redenen. Hier demonstreren we het gebruik van kleurstoffen en laseretsen om esthetisch aantrekkelijke aerogels te bereiden.
In de sectie die volgt, beschrijven we procedures voor het maken van grote silica aerogel monolieten, het wijzigen van de monolietvoorbereidingsprocedure om kleurstoffen, etstekst, patronen en afbeeldingen op het oppervlak van een aerogelmonoliet op te nemen en vormen uit grote geverfde monolieten te snijden om te worden samengevoegd tot mozaïeken.

<table><tbody><tr><td>2000 grit sandpaper</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>50W Laser Engraver</td><td>Epilog Laser</td><td></td><td>Elke lasercutter is geschikt</td></tr><tr><td>Acetone</td><td>Fisher Scientific www.fishersci.com</td><td>A18-20</td><td>Gecertificeerde ACS Reagent Grade&nbsp;</td></tr><tr><td>Ammonium Hydroxide (aqueous ammonia)</td><td>Fisher Scientific www.fishersci.com</td><td>A669S212</td><td>Gecertificeerde ACS Plus, ongeveer 14.8N, 28.0-20.0 w/w%</td></tr><tr><td>Bekers</td><td>Aangeschaft bij Fisher Scientific</td><td></td><td>Elke glazen beker is geschikt.</td></tr><tr><td>De-ioniseerd water</td><td>Uit de kraan in huis</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Digitaal weegschaal</td><td>OHaus Explorer Pro</td><td></td><td>Elke digitale weegschaal is geschikt.</td></tr><tr><td>Inlegvellen voor schoonmaak</td><td>Fisher Scientific www.fishersci.com</td><td>06-666</td><td>KimWipe</td></tr><tr><td>Tekensoftware</td><td>CorelDraw Graphics Suite</td><td></td><td>CorelDraw</td></tr><tr><td>Flexibele grafietplaat</td><td>Phelps Industrial Products</td><td>7500.062.3</td><td>1/16" dik</td></tr><tr><td>Fluoresceïne</td><td>Sigma Aldrich www.sigmaaldrich.com</td><td>F2456</td><td>Kleurstofgehalte ~95%</td></tr><tr><td>Schuimkwast</td><td>Various</td><td></td><td>1-2 cm grootte</td></tr><tr><td>Hoge vacuümvet</td><td>Dow Corning</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hydraulische heetpers</td><td>Tetrahedron www.tetrahedronassociates.com</td><td>MTP-14</td><td>Elke heetpers met temperatuur- en krachtregeling werkt. Heeft een maximale temperatuur van ~550 F en een maximale kracht van 24 ton nodig.</td></tr><tr><td>Laser Engraver</td><td>Epilogue Laser</td><td>Helix - 24</td><td>50 W</td></tr><tr><td>Methanol (MeOH)</td><td>Fisher Scientific www.fishersci.com</td><td>A412-20</td><td>Gecertificeerde ACS Reagent Grade, &ge;99.8%</td></tr><tr><td>Mal</td><td>In huis gemaakt</td><td></td><td>Maak van koudgewalst staal of roestvrij staal.</td></tr><tr><td>Paraffinefilm</td><td>Fisher Scientific www.fishersci.com</td><td>S37441</td><td>Parafilm M Laboratoriumfilm</td></tr><tr><td>Rhodamine-6G Rhodamine-6g FluoresceinRhodamine-6g</td><td>Sigma Aldrich www.sigmaaldrich.com</td><td>20,132-4</td><td>Kleurstofgehalte ~95%</td></tr><tr><td>Rhodamine-B Rhodamine-6g FluoresceinRhodamine-6g</td><td>Sigma Aldrich www.sigmaaldrich.com</td><td>R-953</td><td>Kleurstofgehalte ~80%</td></tr><tr><td>Zeep om mal te reinigen</td><td>Various</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Roestvrijstalen folie</td><td>Various</td><td></td><td>.0005" dik, 304 roestvrij staal</td></tr><tr><td>Tetramethylorthosilicaat (TMOS)</td><td>Sigma Aldrich www.sigmaaldrich.com</td><td>218472-500G</td><td>98% zuiverheid, CAS 681-84-5</td></tr><tr><td>Ultrasoon reinigingsapparaat</td><td>FisherScientific FS6</td><td>153356</td><td>Elke sonicator is geschikt.</td></tr><tr><td>Vacuumafzuigingssysteem</td><td>Purex</td><td>800i</td><td>Elk afzuigsysteem is geschikt.</td></tr><tr><td>Variabele micropipettor, 100-1000 &micro;L</td><td>Gefabriceerd door Eppendorf, aangeschaft bij Fisher Scientific www.fishersci.com</td><td>S304665</td><td>Elke 100-1000 &micro;L pipettor is geschikt.</td></tr></tbody></table>

esthetisch verbeterde silica-aerogel door integratie van laseretsen en kleurstoffen

Aesthetically Enhanced Silica Aerogel Via Incorporation of Laser Etching and Dyes

Een procedure voor het esthetisch verbeteren van silica aerogel monolieten door laseretsen en het opnemen van kleurstoffen wordt beschreven in dit manuscript. Met behulp van een snelle superkritische extractiemethode kan grote silica aerogel monoliet (10 cm x 11 cm x 1,5 cm) in ongeveer 10 uur worden vervaardigd. Kleurstoffen die in het voorlopermengsel zijn verwerkt, resulteren in geel-, roze- en oranje getinte aerogels. Tekst, patronen en afbeeldingen kunnen op het oppervlak (of oppervlakken) van de aerogelmonoliet worden geëtst zonder de bulkstructuur te beschadigen. De lasergraveerder kan worden gebruikt om vormen uit de aerogel te snijden en kleurrijke mozaïeken te vormen.

Dit protocol kan worden gebruikt om een breed scala aan esthetisch aantrekkelijke aerogel-monolieten voor te bereiden voor toepassingen, waaronder, maar niet beperkt tot, kunst en duurzaam gebouwontwerp. Opname in het voorlopermengsel van de kleine hoeveelheden kleurstof die hier worden gebruikt, wordt alleen waargenomen om de kleur van de resulterende aerogelmonoliet te beïnvloeden; veranderingen in andere optische of structurele eigenschappen worden niet waargenomen.
<p class="jove_...

Dit protocol beschrijft een methode voor het etsen van tekst, patronen en afbeeldingen op het oppervlak van silica aerogel monolieten in inheemse en geverfde vorm en het assembleren van de aerogels in mozaïekontwerpen.

Esthetisch verbeterde silica-aerogel door integratie van laseretsen en kleurstoffen

A procedure for aesthetically enhancing silica aerogel monoliths by laser etching and incorporation of dyes is described in this manuscript. Using a rapid ...

Dit protocol presenteert de eerste visuele methodologie voor het etsen en snijden van effen en geverfde Aerogel met behulp van een lasergraveersysteem. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is de eenvoud, omdat aerogelmonolieten van elke vorm, grootte of kleur kunnen worden geëtst. Videopresentatie maakt het mogelijk om de praktische overwegingen van het protocol te demonstreren, inclusief plaatsing van de Aerogel en uitlijning van de lasersnijder.Om een mal voor te bereiden voor Aerogel-monolietfabricage, selecteert u een driedelige stalen mal bestaande uit een boven-, midden- en onderdeel met buitenafmetingen van 15,24 bij 14 centimeter in een holte van 10 bij 11 centimeter in het midden. Het bovenste deel van de mal moet aan elke kant zeven ontluchtingsgaten van 0,08 centimeter hebben. Gebruik verdunde zeep en een ruwe getextureerde spons om de bovenste, middelste en onderste delen van de mal te schrobben en droog alle schone delen van de mal met een papieren handdoek.Gebruik na het drogen individuele wegwerp aceton-gedompelde reinigingsdoekjes om de vorm af te vegen totdat het reinigingsdoekje schoon blijft. Gebruik vervolgens schuurpapier met korrel 2.000 om alle opperv

aesthetically-enhanced-silica-aerogel-via-incorporation-laser-etching

Research

JoVE Journal

Engineering

Techniek

Biosensoren-interface met complexe, biologische omgevingen en het uitvoeren van gerichte opsporing door het combineren van zeer gevoelige sensoren met zeer specifieke probes verbonden aan de sensor via oppervlakte modificatie. Hier tonen we het oppervlak functionalisering van silica optische sensoren met biotine met silaan koppelingsmiddelen aan de sensor en de biologische omgeving overbruggen.

Bevestiging van biologische Probes aan Silica optische biosensoren gebruik van silaan agenten

Wij beschrijven het gebruik van een kooldioxide laser reflow techniek silica trilholten, zoals vrijstaande microsferen en on-chip microtoroids fabriceren. De reflow-methode verwijdert oneffenheden, waardoor lange levensduur foton in beide apparaten. De resulterende apparaten hebben een zeer hoge kwaliteit factoren, waardoor toepassingen, variërend van telecommunicatie tot biodetection.

Fabricage van Silica Ultra High Quality Factor microresonators

Dit artikel beschrijft een snelle superkritische extractie werkwijze voor het vervaardigen van silica aerogel. Door gebruik een afgesloten matrijs en hydraulische hete pers, monolithische aerogel kan worden in acht uur of minder.

Voorbereiden van Silica Aerogel monolieten via een Rapid superkritische extractie methode

We rapporteren op een werkwijze in situ verandering van HF behandelde Si (001) oppervlak in een hydrofiel of hydrofoob toestand door bestralen monsters microfluïdische kamers gevuld met H 2 O 2 / H2O-oplossing (0,01% -0,5%) en methanol oplossingen met behulp van UV-gepulste laser van een relatief lage hartslag Fluence.

Selectieve Area Wijziging van Silicon Surface Bevochtigbaarheid door Pulsed UV Laser bestraling in Liquid Milieu

Deze procedure wordt beschreven hoe u cytochroom c (cyt. C) in te kapselen silica (SiO 2) sol-gels, proces deze gels te bioaerogels te vormen en gebruiken deze bioaerogels om stikstofoxide (NO) snel te herkennen door middel van een gas-fase reactie. Dit type protocol kan helpen bij de toekomstige ontwikkeling van biosensoren of andere bioanalytische apparaten.

inkapselen van cytochroom<em&gt; c</em&gt; In Silica Aerogel nanostructuur zonder Metal Nanodeeltjes met behoud van Gas-fase bioactiviteit

Hier presenteren we protocollen voor het voorbereiden en testen van katalytische aerogels door het opnemen van metaal soorten in silica en aluminiumoxide aerogel platformen. Methoden voor het voorbereiden van materialen met behulp van zouten koper en koper-bevattende nanodeeltjes worden gekenmerkt. Katalytische testprotocollen tonen de effectiviteit van deze aerogels voor drieweg katalyse toepassingen.

Fabricage en beproeving van katalytische Aerogels bereid Via snelle superkritische extractie

Hier presenteren we een protocol om te synthetiseren van bioinspired silica materialen en immobiliseren enzymen daarin. Siliciumdioxide wordt gesynthetiseerd door natrium-silicaat en een amine 'levensmiddelenadditief', die met een gecontroleerde snelheid neutraliseren te combineren. Materiaaleigenschappen en functie kunnen worden gewijzigd door in situ enzym immobilisatie of post synthetische zure elutie van ingekapselde additieven.

Voorbereiding van functionele Silica met behulp van een methode Bioinspired

Een snelle, directe oplossingsgerichte vermindering synthese werkwijze te halen Au, Pd en Pt aerogels wordt gepresenteerd.

Een snelle synthese methode voor Au, Pd en Pt Aerogels Via directe vermindering van de oplossingsgerichte

Dit werk presenteert microfabricageprotocollen voor het bereiken van holtes en pilaren met reentrant- en dubbelreentrantprofielen op SiO2/Si wafers met behulp van fotolithografie en droge etsen. Resulterende microtextuur oppervlakken tonen opmerkelijke vloeibare pellence, gekenmerkt door robuuste lange termijn beknelling van lucht onder bevochtigende vloeistoffen, ondanks de intrinsieke natheid van silica.

Rendering SiO2/Si Surfaces Omniphobic door Carving Gas-Entrapping Microtextures Bestaande uit Reentrant en Dubbel Reentrant Cavities of Pilaren

Hier gepresenteerd is een stapsgewijs protocol voor het realiseren van gas-entrapping membranen (GEMs) van SiO2/ Si wafers met behulp van geïntegreerde circuit microfabricage technologie. Wanneer silica-GEM's worden ondergedompeld in water, wordt het binnendringen van water voorkomen, ondanks de waterminnende samenstelling van silica.

Proof-of-Concept voor gas-entrapping membranen afgeleid van waterminnende SiO2/Si/SiO2 Wafers voor groene ontzilting

Dit werk heeft tot doel de ontwikkeling te vergemakkelijken van gestandaardiseerde technieken voor het impregneren of enten van geamineerde verbindingen op silicasubstraten, die vaak breed worden beschreven in de literatuur. Specifieke hoeveelheden oplosmiddel, substraat, aminen en de waarden van andere belangrijke experimentele parameters zullen in detail worden besproken.

Een synthetische methodologie voor het bereiden van geïmpregneerde en geënte silicacomposieten op basis van amine voor koolstofafvang

Leer silica-aerogel etsen met een lasergraveersysteem voor esthetische en functionele toepassingen in de materiaalwetenschap. Deze methode maakt eenvoudige aanpassing van monolieten in elke vorm, maat of kleur mogelijk.

Esthetisch verbeterde silica-aerogel door integratie van laseretsen en kleurstoffen

Meer video's verkennen