Millifluidic Nanomalzemelere aygıtları, tepkime mekanizmaları ve sürekli akış kataliz zaman çözümlü bir analiz olarak kontrol edilen sentez için kullanılmaktadır.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Kimyasal Sentez ve Zaman-çözülmesi Mekanistiksel Çalışmaları Millifluidics
Bu makalede
Özet
Özet
Kimyasal sentez ve zaman çözümlü bir mekanik çalışmalar için millifluidic cihazlarını kullanan işlemler üç örnek alınarak açıklanmıştır. İlk olarak, çok küçük bakır nanoklastırlaar sentezi tarif edilmektedir. İkinci örnek yerinde X-ışını soğurma spektroskopi kullanarak altın nanoparçacık oluşumunu analiz kimyasal reaksiyonların zaman çözülmesi kinetik soruşturma için kendi yarar sağlar. Nihai örneğin nano yapılı katalizör ile kaplanmış kanal iç millifluidic reaksiyonlar sürekli akış kataliz gösterir.
Giriş
Kimyasal sentez için lab-on-a-chip (LOC) cihazları artmış kütle ve ısı transferi, üstün reaksiyon kontrolü, yüksek verim ve daha güvenli bir çalışma ortamı 1. açısından önemli bir avantaj göstermiştir. Bu cihazlar geniş yonga tabanlı akışkansal ve nonchip bazlı akışkan cihazlara ayrılabilir. Çip tabanlı akışkansal arasında, Mikroakiskan iyi incelenmiş ve konu literatürde 2-5 iyi kaplı. Nonchip tabanlı LOC sistemleri tubular reaktörler 6 kullanın. Geleneksel olarak, mikroakışkan sistemleri tam kontrol ve geometrik milimetre altı ölçeğe kısıtlı sıvıların manipülasyonu için kullanılır. Son zamanlarda (genişlik veya derinlik ya da kanalla....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
Millifluidics set-up: 220 mm (L) x 2 mm (W) x 0.15 mm (Y) boyutlarında serpantin kanalları var Microplumbers Microsciences LLC, dan (polyester tereftalat polimerden yapılmış) bir millifluidic çip satın alın. Pompaya çip bağlamak için 0.25 mm ID boyutlarında, OD 1/16, FEP Boru kullanın. İki farklı deneyler için iki farklı pompalar kullanarak. İlk deneyde (bakır nanopartikülleri) ve ikinci deney (altın nanopartiküller) için millifluidic cihaz için kullanın P-Pompa. , Kanalların içinde gaz kabarcıklarının problemi en aza indirmek için, yeni hazırlanmış bir NaBH4 solüsyonu, gaz kabarcıkları çözelti kaçmak böylece yonga içine pompalama önce ~ 1....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Iyi dağıtılmış ve dar bir boyut dağılımı ile muntazam boyutlu bakır nanoklastırlar millifluidic yonga setup (Şekil 1a) kullanılarak elde edildi. Sentezi için kullanılan farklı akış hızları kümelerin boyutu üzerinde önemli bir etkiye sahip değildi. Bununla birlikte, akış hızındaki artış ile, boyut dağılımının daralması gözlenebilir bir gelişme yoktur. En iyi dar bir boyut dağılımına sahip UCNCs 32,7 ml / saatlik bir akış hızı ile elde edildi. 32,7 ml / saat akış hızı ile oluşturulan UCNCs büyüklüğü 1,2 nm'de (Şekil 1.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
-O'-metilpolietilen glikol (MW = 5,000) [MPEG] - UCNCs polimerik kapatma maddesi O-[(3-Mercaptopropionylamino) etil 2] mevcudiyetinde sodyum borohidrit ile bakır nitrat indirgeme reaksiyonu ile oluşturulmuştur. Reaksiyon, 6.8 ml / saat, 14,3 ml / saat, 32.7 ml / st ve oluşan UCNCs on akış hızlarının etkisini incelemek için 51.4 ml / saat olarak farklı akış-oranlarda millifluidic çip reaktör içinde gerçekleştirilmiştir. Yukarıda akış oranları için, ilgili kalış süreleri 47.49, 24.44, 16.56 ve 9.02 saniyedir. Tüm bu a.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
CSSR Kaya hariç tüm yazarlar hiçbir rakip mali çıkarlarını olmadığını beyan ederim. C. SSR Kumar şirketin Millifluidica LLC kurucusudur.
Teşekkürler
Bu araştırma çalışmaları Atomik Seviye Catalyst Tasarım, ABD Enerji Departmanı, Bilim, Ödül sayısı DE-SC0001058 altında Temel Enerji Bilimler Dairesi Başkanlığı tarafından finanse edilen bir Enerji Frontier Araştırma Merkezi Merkezi'nin bir parçası olarak desteklenen ve aynı zamanda Yönetim Kurulu tarafından desteklenmektedir hibe ödül numarası LEQSF (2009-14)-EFRC-MAÇ ve LEDSF-EPS (2012)-OPT-IN-15 altında Vekaleti. MRCAT işlemleri Enerji Bakanlığı ve MRCAT üye kurumlar tarafından desteklenmektedir. ANL de Gelişmiş Foton Kaynak kullanımı, Sözleşme No: DE-AC02-06CH11357 altında ABD Enerji Departmanı, Fen Bilimleri, Temel Enerji Bilimler Dairesi Ofisi tarafından de....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Bakır (II) nitrat hidrat | Sigma-Aldrich | 13778-31-9 | %99,999 saf |
| O- [2- (3-merkaptopropionilamino) etil] -O & prime; -metilpolietilen glikol | Sigma-Aldrich | 401916-61-8 | MW = 5.000 |
| HAuCl < alt >4< / alt >.< / sup>3H < alt >2 < / alt >O (Kloroaurik asit) | Sigma-Aldrich | 27988-77-8 | %99,999 saf |
| mezo-2,3-dimerkaptosüksinik asit (DMSA) | Sigma-Aldrich | 304-55-2 | ~% 98 saf |
| 4-Nitrofenol | Sigma-Aldrich | 100-02-7 | spektrofotometrik sınıf |
| 4-Aminofenol | Sigma-Aldrich | 123-30-8 | >99% saf (HPLC sınıfı) |
| Sodyum borhidrür | Sigma-Aldrich | 16940-66-2 | %98 saf |
| Sodyum hidroksit peletleri | Sigma-Aldrich | 1310-73-2 | %99,99 saf |
| EQUIPMENT | |||
| Millifluidic Chips | Microplumbers Microsciences LLC | SDC-01 | Polyester tereftalat polimerden yapılmıştır |
| Basınç Pompası | Mitos P-Pompası, Dolomit | 3200016 | |
| Otomatik Şırınga Pompası | Cetoni Automation and Microsystems, GmbH | Şırınga pompası neMESYS | |
| UV-3600 UV-VIS-NIR Spektrofotometre | Shimadzu | ||
| El Tipi Millifluidic Cihaz | Millifluidica | SCMD-1008 | Şekil 7 |
Kaynaklar
- Song, Y., Hormes, J., Kumar, C. S. S. R. Microfluidic Synthesis of Nanomaterials. Small. 4 (6), 698-711 (2008).
- Huebner, A., Sharma, S., Srisa-Art, M., Hollfelder, F., Edel, J. B., DeMello, A. J. Microdroplets: a sea of applications. Lab Chip. 8, 1244-1254 (2008).
- Helen, S., Delai, L. C., Rustem, F. I.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
