Usámos plasma melhorada deposição de vapor químico para depositar películas finas que variam de um nm poucos a vários 100 nm sobre nano-partículas de vários materiais. Nós subsequentemente etch o material do núcleo para produzir nanoshells ocos cuja permeabilidade é controlado pela espessura da casca. Nós caracterizar a permeabilidade destes revestimentos para solutos pequenas e demonstram que estas barreiras podem proporcionar uma libertação sustentada do material do núcleo durante vários dias.
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Artigo de método
Encapsulamento e Permeabilidade características das partículas de plasma polimerizados ocas
Neste artigo
Resumo
Resumo
Neste protocolo, core-shell nanoestruturas são sintetizados por plasma melhorada deposição de vapor químico. Produzimos um barreira amorfo por plasma de polimerização de isopropanol em vários substratos sólidos, incluindo sílica e cloreto de potássio. Esta técnica versátil é utilizado para tratar as nanopartículas e nanopós com tamanhos que vão desde 37 nm a 1 micron, por depositar películas cuja espessura pode estar em qualquer lugar a partir de 1 nm a para cima de 100 nm. Dissolução do núcleo permite estudar a taxa de permeação através da película. Nestas experiências, nós determinar o coeficiente de difusão de KCl através da película de barreira por nanocristais KCl de revestimento e subsequentemente o controlo da condutividade iónica das partículas revestidas em suspensão na água. O interesse principal neste processo é o encapsulamento e de libertação retardada de solutos. A espessura da casca é uma das variáveis independentes pelo qual controlam a taxa de libertação. Ele tem um forte efeito sobre a taxade lançamento, o que aumenta a partir de uma versão de seis horas (a espessura da casca é de 20 nm) para um lançamento longo prazo mais de 30 dias (a espessura da casca é de 95 nm). O perfil de libertação mostra um comportamento característico: uma libertação rápida (35% dos materiais finais) durante os primeiros cinco minutos após o início da dissolução, e uma libertação mais lenta até todos os materiais do núcleo sair.
Protocolo
1. Preparação de sílica nanopartículas para Deposição
- Começando com pó de sílica seco, preparar a amostra para o revestimento por primeiro eliminando grandes agregados.
- Lavar partículas de sílica (diâmetro de 200 nm, comprado de Gel-Tec Corp) com etanol (190 prova puro) e deixar a amostra sob uma coifa até que todos os que a umidade evapore com etanol.
- Peneirar partículas através de uma série de malhas metálicas (EUA # 100-400), a fim de quebrar quaisquer aglomerações restantes.
- Partículas lugar e uma barra de agitador magnético pequeno no reactor tubular, como mostrado na Figura 1. Partículas deve ser colocad....
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Discussão
Um dos maiores desafios em nanopartículas de revestimento é o de proporcionar uma química compatível entre o revestimento eo substrato 1,2. A metodologia aqui descrita tem a vantagem de que não é o material específico. Polímeros de plasma mostram excelente adesão sobre uma variedade de substratos, incluindo metais duros (Figura 2 (c)), sílica (Figura 2 (c)), silício, ou materiais macios (por exemplo, polímeros) sem a necessidade de qualquer modificação da superfície especial .......
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Divulgações
Não há conflitos de interesse declarados.
Agradecimentos
Este trabalho foi suportado pelo Grant No. CBET-0651283 da National Science Foundation EUA e n º Grant 117041PO9621 de Tecnologia de arrefecimento avançado.
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Partículas de sílica | Geltech Inc. | ||
| Cloreto de potássio (cristais) | Merck | ||
| Álcool isopropílico (99,9%) | Sigma-Aldrich | ||
| Ácido fluorídrico (48-51%) | VWR | ||
| Tubos e flanges | Swagelok | diâmetro de ¼ e 1 polegada | |
| desbaste bomba | Edwards | ||
| armadilha de nitrogênio líquido | A & N Corporação |
Referências
- 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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Reimpressões e permissões
