Yöntem makalesi

Selüloz nanofiber Biotemkaplama Palladium kompozit Aerogels için sentez yöntemi

DOI:

10.3791/59176

⸱

9 Mayıs 2019

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Chemistry and Life Science, United States Military Academy, 2Department of Mathematical Sciences, United States Military Academy, 3Armament Research, Development and Engineering Center, U.S. Army RDECOM-ARDEC

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Selüloz nanolber biotemkaplama Palladium kompozit Aerogels için bir sentez yöntemi sunulmaktadır. Elde edilen kompozit Aerogel malzemeleri kataliz, algılama ve hidrojen gazı depolama uygulamaları için potansiyel sunar.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Burada, bir yöntem selüloz nanolifi biotemkaplama Paladyum kompozit Aerogels sentezlemek için sunulmaktadır. Noble metal Aerogel sentezi yöntemleri genellikle zayıf şekil kontrolü ile kırılgan Aerogels neden. Carboxymethylated selüloz nanofibers kullanımı (cnfs) bir kovalent gümrüklü hidrojel oluşturmak için, süperkritik sonra hem nano ve makroskopik Aerogel Monolit şekli üzerinde kontrol ile cnfs üzerinde Paladyum gibi metal iyonlarının azaltılması için izin verir Kurutma. Karbokymethylated selüloz nanofibers Crosslinking 1-etil-3-(3-dimethylaminopropyl) kullanılarak elde edilir etylenediamin varlığında% kardiimid hidroklorür (EDC). CNF hidrogeller, kovalent Crosslinking, ön-denge iyonlarıyla Dengeleme, yüksek konsantrasyon azaltma maddesi ile metal azaltma, su içinde durulama, etanol solvent değişimi ve CO2 gibi sentez adımları boyunca şeklini korur. Süper kritik kurutma. Öncü Paladyum iyon konsantrasyonu değişen diğer kullanılan önceden oluşturulmuş Nanopartiküllerin nispeten yavaş coalescence güvenmek yerine bir doğrudan iyon kimyasal azaltma aracılığıyla final Aerogel kompozit metal içeriği üzerinde kontrol sağlar Sol-jel teknikleri. Hidrojel içine ve dışına kimyasal türler tanıtmak ve çıkarmak için temel olarak difüzyon ile, bu yöntem daha küçük dökme geometriler ve ince filmler için uygundur. Tarama elektron mikroskobu, X-Ray diffractometri, termal gravimetrik analiz, azot gazı adsorpsiyon, elektrokimyasal empedans spektroskopisi ve döngüsel voltammetri ile selüloz nanoskopinin karakterizasyonu-Paladyum kompozit Aerogels yüksek yüzey alanı, metalize Paladyum gözenekli yapı gösterir.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Aerogels, ilk kistler tarafından bildirilen, onların dökme malzeme meslektaşları daha az yoğunluklarında gözenekli yapıları siparişleri teklif1,2,3. Noble metal Aerogels güç ve enerji, katalizör ve sensör uygulamalarında potansiyelleri için bilimsel ilgi çekti. Noble metal Aerogels son iki temel stratejileri ile sentezlenmiş olmuştur. Bir strateji önceden biçimlendirilmiş nanopartiküller4,5,6,7birleşim ikna etmektir. Sol-jel coalescence nanopartiküller bağlayıcı moleküller tarafından tahrik edilebilir, çözüm iyonik mukavemet değişiklikleri, veya basit nanopmakale yüzey ücretsiz enerji minimizasyonu7,8,9. Diğer strateji metal habercisi çözümleri tek bir azaltma adımda Aerogels oluşturmak için9,10,11,12,13. Bu yaklaşım da Bimetalik ve alaşım asil metal Aerogels oluşturmak için kullanılmıştır. İlk strateji genellikle yavaş ve nanopartikül birleşim14için birçok hafta gerekebilir. Doğrudan azaltma yaklaşımı, genellikle daha hızlı iken, makroskopik Aerogel Monolith üzerinde kötü şekil kontrolü muzdarip.

Asil metal Aerogel makroskopik şekil ve nano kontrolü ile zorluklar adrese olası bir sentez yaklaşımı biotemkaplama15istihdam etmektir. Biotemkaplama biyolojik moleküller arasında değişen kullanır kollajen, jelatin, DNA, virüsler, selüloz bir şekil sağlamak için-nanoyapıların sentezini için şablon, nerede elde edilen metal bazlı nanoyapıların geometrisi kabul biyolojik şablon molekül16,17. Selüloz nanofibers Selülozik malzemelerin yüksek doğal bolluk verilen bir biotemplate olarak çekici, onların yüksek boy oranı doğrusal geometri, ve yeteneği kimyasal olarak glikoz monomerleri işlevselleştirmek için18,19, 20,21,22,23. Selüloz nanofibers (CNF) photoanodes için üç boyutlu TiO2 nanoteller sentezlemek için kullanılan24, şeffaf kağıt elektronik25için gümüş nanoteller, ve kataliz için Palladium Aerogel kompozitler26 . Ayrıca, TEMPO-oksitlenmiş selüloz nanofibers bir biotemplate olarak hem de kullanılmış olan Paladyum hazırlanmasında aracı azaltarak CNF Aerogels27.

Burada, bir yöntem selüloz nanolifi biotemkaplama Paladyum kompozit Aerogels sentezlemek için26sunulmuştur. Zayıf şekil kontrolü ile kırılgan Aerogels bir dizi asil metal Aerogel sentez yöntemleri için oluşur. Carboxymethylated selüloz nanofibers (cnfs) bir kovalent hidrojel oluşturmak için kullanılan, süperkritik kurutma sonra hem nano ve makroskopik Aerogel Monolith şekli üzerinde kontrol sağlayan cnfs üzerinde Palladium gibi metal iyonlarının azaltılması için izin verir. Carboxymethylated selüloz nanolifi çapraz ile elde edilir 1-etil-3-(3-dimethylaminopropyl) kardiimid hidroklorür (EDC) arasında bir bağlayıcı molekül olarak ethylenediamin varlığında cnfs. CNF hidrogeller, kovalent Crosslinking, ön-denge iyonlarıyla Dengeleme, yüksek konsantrasyon azaltma maddesi ile metal azaltma, su içinde durulama, etanol solvent değişimi ve CO2 gibi sentezleme adımları boyunca şeklini korur. Süper kritik kurutma. Precursor iyon konsantrasyonu varyasyonu, sol-jel yöntemlerinde kullanılan önceden biçimlendirilmiş Nanopartiküllerin nispeten yavaş bir araya güvenmekten ziyade, doğrudan iyon azaltma yoluyla son Aerogel metal içeriğinin kontrolünü sağlar. Hidrojel içine ve dışına kimyasal türler tanıtmak ve çıkarmak için temel olarak difüzyon ile, bu yöntem daha küçük dökme geometriler ve ince filmler için uygundur. Tarama elektron mikroskobu, X-Ray diffractometri, termal gravimetrik analiz, azot gazı adsorpsiyon, elektrokimyasal empedans spektroskopisi ve döngüsel voltammetri ile selüloz nanoskopinin karakterizasyonu-Paladyum kompozit Aerogels yüksek yüzey alanı, metalize Paladyum gözenekli yapı gösterir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

DIKKAT: kullanmadan önce tüm ilgili güvenlik veri sayfalarına (SDS) danışın. Kimyasal reaksiyonlar yapılırken, duman kaputu ve kişisel koruyucu ekipmanların (PPE) kullanımını dahil etmek için uygun güvenlik uygulamalarını kullanın. Hızlı hidrojen gazı evriminin reaksiyon tüplerinde yüksek basınç neden olabilir pop ve çözümler sprey dışarı kapaklar neden. Reaksiyon tüplerinin açık kalmasını ve protokolde belirtildiği gibi denemeden uzağa işaret etmesini sağlayın.

1. Selüloz nanolifi hidrojel hazırlama

  1. Selüloz nanokat çözeltisi hazırlanması: hazırlamak 3% (w/w) 1,5 g karboksmethil selüloz nanofibers karıştırma tarafından selüloz nanolber çözeltisi 50 mL deiyonize su. Çözüm ve Vortex 1 dakika sallayın. tam karıştırma sağlamak için 24 h için ortam sıcaklığında bir banyo sonicator çözüm Sonikat.
  2. Çapraz bağlama çözümü hazırlanması: Ilk Ekle 0,959 g EDC ve 0,195 g 2-(N-morpholino) etesulfonik asit (MES) deiyonize su 2,833 mL için tampon. Girdap. Ekle 0,167 mL ethylenediamine. 15 s için Vortex. 1,0 M HCl ve deiyonize su ekleyerek son hacmi 10 mL ve pH 4,5 olarak ayarlayın.
    Not: son çapraz çözüm konsantrasyonları 0,5 m EDC, 0,25 m ethylenediamine ve 0,1 M mes tampon vardır.
  3. Selüloz nanolit çözeltisi santrifüjleme: pipet 0,25 mL 3% (w/w) selüloz nanetil çözeltisi her 6 mikrofuge tüpler (1,7 mL veya 2,0 mL). 21.000 x g 'de 20 dakika boyunca mikrofuge tüplerini santrifüjler. üst yüzeye temas eden bir pipet ile sıkıştırılmış CNFs üzerindeki aşırı suyu çıkarın.
    Not: santrifüften sonra, selüloz nanolifi çözümleri konsantre CNF ve net supernatant arasında farklı bir arayüz mevcut. Aşırı suyun kaldırılmasını temel alarak, son CNF konsantrasyonu yaklaşık% 3,8 olacaktır.
  4. Selüloz nanolber Hidrojeller çapraz bağlantı. Pipet 1,0 mL EDC ve diamin çapraz bağlama çözeltisi her mikrofuge tüpleri sıkıştırılmış selüloz nanofibers üzerinde. Jeller aracılığıyla diffün ve cnfs Crosslink için çapraz çözüm için en az 24 saat bekleyin.
  5. Jel durulama: microfuge tüpler bir pipet ile çapraz çözüm süpernatant çıkarın. Microfuge tüp kapakları açık ile, CNF hidrogeller içinde aşırı çapraz solüsyonu kaldırmak için en az 24 h deiyonize su 1 L içinde çapraz bağlı CNF jelleri içeren mikrofuge tüpler batırın.
  6. Fourier-Transform kızılötesi (FTıR) spektroskopisi: örnek aşamada deiyonize suda yaklaşık 0,5 mL% 3 (w/w) CNF solüsyonu yerleştirin ve 650-4000 cm-1için yüzde geçirgenliği tarayın. Aynı tarama koşullarını kullanın ve adım 1,5 CNF çapraz bağlı hidrojel için tekrarlayın.

2. Selüloz nanolifi-Paladyum kompozit Hidrojeller hazırlanması

  1. PD (NH3)4CL2 solüsyonu hazırlayın. 10 mL 1,0 M PD (NH3) CL2 solüsyonu hazırlayın. Çözüm Vortex 15 s. Seyreltmeli 1,0 M PD (NH3) CL2 solüsyonu 1 ml hacimlere 1, 10, 50, 100, 500 ve 1000 mm.
    Not: 1,0 M NaPdCl4 çözeltisi ve ilgili seyreltme kullanılabilir ve benzer son Aerogel yapılarda sonuçlanır.
  2. Paladyum solüsyonları içinde dengelenmiş selüloz nanolber hidrojellerin. Pipet 1 mL 1, 10, 50, 100, 500, ve 1000 mM PD (NH3) CL2 çözeltileri mikrofuge tüplerinde selüloz nanolber hidrojellerin üstünde. Paladyum çözeltisi Hidrojeller içinde dengelenmiş en az 24 saat bekleyin.
  3. NaBH4 azaltma aracı çözümünü hazırlayın. Hazırlamak 60 mL 2 M NaBH4 çözüm. 6 15 mL konik tüplerin her birinde 10 mL NaBH4 çözeltisi aliquot.
    Not: 2 M NaBH4 çözeltisi, son derece konsantre bir azaltma aracı çözümüdür ve bir kimyasal duman kaputu içinde ele alınması gerekir. Spontan debileşim ve hidrojen gazı gelişimi gözlenir. Tüplerin deneylerden uzak olduğundan ve uygun KKD 'nin aşındığından emin olun.
  4. Selüloz nanolber Hidrojeller üzerinde Paladyum tuzları ilk azalma: Paladyum dengelenmiş CNF hidrogeller ile mikrofuge tüpler ters ve hafifçe hidrojellerin kaldırmak için dokunun. Bir kimyasal duman kaputu, düz cımbız ile, her bir Paladyum dengelenmiş CNF hydrojels her 15 ml konik tüpler 10 ml nabh4 solüsyon ile. Azaltma 24 h için devam etmek için izin verin.
    Not: Paladyum dengelenmiş CNF jelleri 2 M nabh4 çözüme yerleştirdikten sonra şiddetli hidrojen gazı gelişimi ortaya çıkar. Reaksiyon tüplerinin açık kaldığından ve deneylerden uzak olduğundan emin olun.
  5. İkinci NaBH4 azaltma aracı çözümünü hazırlayın. Hazırlamak 60 mL 0,5 M NaBH4 çözüm. 6 15 mL konik tüplerin her birinde 10 mL NaBH4 çözeltisi aliquot.
  6. Selüloz nanolber hidrojellerin üzerinde Paladyum tuzları ikinci azalma: bir duman kaputu, düz cımbız bir çift kullanarak 2 m nabh4 çözümleri içine Hidrojeller her transfer 0,5 m nabh4 çözümleri. Azaltma 24 h için devam etmek için izin verin.
    Not: başlangıçta azaltılmış CNF jeller 2 M NaBH4 çözeltisi transfer aşamasında mekanik olarak kararlı olacaktır. Ancak, jel sıkıştırma önlemek için çözüm transfer adımları sırasında düz cımbız ile ışık basıncı kullanılmalıdır.
  7. Selüloz nanofiber-Paladyum kompozit jeller durulayın. Yassı Cımbız kullanarak, azaltılmış Paladyum-CNF jellerinin her birini konik tüplerde 50 mL deiyonize suya aktarın. Exchange deiyonize su 12 saat sonra ve jellerin en az bir ek için durulama izin 12 h.
  8. Selüloz nanofiber-Paladyum jelleri etanol solvent değişimi gerçekleştirin. Durulanabilir CNF-Palladium jelleri sürekli olarak 50 mL% 25,% 50,% 75 ve% 100 etanol çözeltileri ile en az 6 saat içinde her çözümde aktarmak için düz cımbız kullanın.

3. Aerogel hazırlama

  1. Etanol ile solvent değişimi sonra, 35 °c ve 1200 psi bir set noktası ile süperkritik kurutma makinesi co2 kullanarak CNF-Palladium jelleri kuru. Süperkritik kurutma tamamlandıktan sonra, Oda Aerogels açılması ve çıkarılması önce en az 12 h için dengelenmiş izin verir.
    Not: zaman zaman, 500 mM ve 1000 mM örnekleri palasko Hidrit varlığına atfedilen süper kritik kurutucudan kaldırıldığında kombüstü gözlemlenmiştir. 12 h süper kritik Oda dengeleksizliği hidrojen outgassing için izin amaçlanmıştır.

4. Kompozit Aerogel malzeme karakterizasyonu

  1. Tarama elektron mikroskobu (SEM): yaklaşık 1-2 mm kalınlığında ince bir film elde etmek için bir jilet ile CNF-Palladium Aerogel kes. Bir SEM örnek stub üzerinde karbon bant ile ince film örneği Affix. Başlangıçta 15 kV 'lik bir ivme gerilimi ve görüntüleme gerçekleştirmek için 2,7-5,4 pA ışın akımı kullanın.
  2. X-ışını diffractometri (XRD): CNF-Palladium Aerogel 'i örnek bir tutucuya yerleştirin ve Aerogel 'in üst kısmına tutucu ile hizalayın. Alternatif olarak, adım 4,1, cam slayt üzerinde olduğu gibi ince bir film örnek bölümü yerleştirin. XRD taramaları için 2Θ 5 ° ' den 90 ° ' ye 45 kV ve 40 mA ile cu Kα radyasyon (1,54060 Å), 2 θ step boyutu 0,0130 ° ve adım başına 20 sn
  3. Termal gravimetrik Analizi (TGA): Aerogel örneğini enstrüman pota yerleştirin. 60 mL/dak 'Lik bir azot gazı akan ve ortam sıcaklığından 700 °C ' ye 10 °/dakika ısıtarak analiz gerçekleştirin.
  4. Azot Gazı adsorpsiyonu-desorpsiyon: 24 saat oda sıcaklığında Degas örnekleri. Sırasıyla 60 s ve 120 s adsorpsiyon ve desorpsiyon için denge süreleri ile test gazı olarak azot at-196 °C kullanın.
    Not: yüksek Degas sıcaklıklar selüloz nanofibers ayrışma önlemek için tavsiye edilmez.
  5. Elektrokimyasal karakterizasyon.
    1. 0,5 M H2' de Aerogel örneklerini batırın 24 saat için4 elektrolit.
    2. Bir Ag/AgCl (3 M NaCl) referans elektrot, 0,5 mm çapında pt tel yardımcı/sayaç elektrot ve bir Lake kaplı 0,5 mm çapında platin çalışma elektrot ile 3-elektrot hücresi kullanın. Elektrikli elektrokimyasal şişenin altındaki Aerogel üst yüzeyi ile temas 1 mm maruz ucu ile Lake Kaplamalı tel yerleştirin12.
    3. 10 mV sinüs dalgası ile 1 MHz 'den 1 mHz 'e kadar elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EıS) gerçekleştirin.
    4. 10, 25, 50, 75 ve 100 mV/s tarama hızları ile − 0,2-1,2 V (vs. Ag/AgCl) voltaj aralığını kullanarak döngüsel voltammetri (CV) gerçekleştirin.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Etylenediamin varlığında EDC ile kovalent çapraz selüloz nanofibers düzeni Şekil 1' de tasvir edilir. EDC çapraz bir karboksil ve primer Amin fonksiyonel grup arasında bir Amid bağ sonuçlanır. Carboxymetil selüloz nanofibers Crosslinking için sadece karboksil gruplara sahip olduğu göz önüne alındığında, etilendiamin gibi bir diamin bağlayıcı molekül varlığı, iki bitişik cnfs Iki Amid tahvil üzerinden birbirine bağlamak için önemlidir. Çapraz onaylamak için, <...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Asil metal selüloz nanolber biotemkaplama Aerogel sentezi yöntemi burada ayarlanabilir metal kompozisyon ile istikrarlı Aerogel kompozitler sonuçları sundu. Sıkıştırılan selüloz nanofibers sonra santrifüjleme sonuçları mekanik dayanıklı hidrojellerin kovalent çapraz Paladyum iyon equilibration sonraki sentez adımlar sırasında, elektrokimyasal azaltma, durulama, solvent değişimi ve süper kritik kurutma. Hidrojel stabilitesi, yüksek konsantrasyona (2 M NaBH4) ve sonuç olarak şiddetli hidrojen evriminin azaltılma...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarların ifşa etmesi gereken hiçbir şey yok.

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar Dr Stephen Bartolucci ve Dr Joshua Maurer için ABD Ordusu Benet laboratuvarları onların Tarama elektron mikroskobu kullanımı için minnettar. Bu çalışma Amerika Birleşik Devletleri Askeri Akademisi, West Point bir fakülte geliştirme Araştırma Fonu Hibe tarafından desteklenmektedir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
0,5 mm platin tel elektrotBASiMW-4130Yardımcı elektrot için ve ayrıca lake kaplama için kullanılır ve çalışma elektrotu olarak kullanılır
1-etil-3- (3-dimetilaminopropil) karbodiimid hidroklorür (EDC)Sigma-Aldrich  1892-57-5
2- (N-morfolino) etansülfonik asit (MES)Sigma-Aldrich117961-21-4 
Ag/AgCl (3M NaCl) Referans ElektroduBASiMF-2052
Karboksimetil selüloz, TEMPO Selüloz Nanofibriller, Kuru TozMaine Üniversitesi Proses Geliştirme MerkeziNo 8
Etanol, 200 kanıtPHARMCO-AAPER241000200
EtilendiaminSigma-Aldrich  107-15-3
Fourier Dönüşümü Kızılötesi (FTIR) Spektrometresi, SınırPerkin ElmerL1280044
Hidroklorik AsitCORCO7647-01-0
Na2< / sub>PdCl4< / sub>Sigma-Aldrich13820-40-1
NaBH4Sigma-Aldrich16940-66-2
Pd (NH < alt > 3 < / alt >) < alt > 4 < / alt >Cl < alt > 2 < / alt >Sigma-Aldrich13933-31-8
PotansiyostatBiyolojik-ABDVMP-3Elektrokimyasal analiz-EIS, CV
Taramalı Elektron Mikriboskopu (SEM) Helios 600 NanolabThermoFisher Scientific Süperkritik
KurutucuLeicaEM CPD300Aerojel süperkritik kurutma CO2
Yüzey ve Gözenek Analiz CihazıQuantachromeNOVA 4000eAzot gazı adsorpsiyonu
Termal Gravimetrik AnalizTA cihazlarıTGA Q500
Ultrasonik TemizleyiciMTIEQ-VGT-1860QTD
XRDPanalitikEmpiranX-ışını difraktometresi
ile

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Kistler, S. S. Coherent Expanded Aerogels and Jellies. Nature. 127, 741(1931).
  2. Du, A., Zhou, B., Zhang, Z., Shen, J. A Special Material or a New State of Matter: A Review and Reconsideration of the Aerogel. Materials. 6 (3), 941(2013).
  3. Tappan, B. C., Steiner, S. A., Luther, E. P. Nanoporous Metal Foams. Angewandte Chemie International Edition. 49 (27), 4544-4565 (2010).
  4. Bigall, N. C., et al. Hydrogels and Aerogels from Noble Metal Nanoparticles. Angewandte Chemie International Edition. 48 (51), 9731-9734 (2009).
  5. Ranmohotti, K. G. S., Gao, X., Arachchige, I. U. Salt-Mediated Self-Assembly of Metal Nanoshells into Monolithic Aerogel Frameworks. Chemistry of Materials. 25 (17), 3528-3534 (2013).
  6. Gao, X., Esteves, R. J., Luong, T. T. H., Jaini, R., Arachchige, I. U. Oxidation-Induced Self-Assembly of Ag Nanoshells into Transparent and Opaque Ag Hydrogels and Aerogels. Journal of the American Chemical Society. 136 (22), 7993-8002 (2014).
  7. Herrmann, A. -K., et al. Multimetallic Aerogels by Template-Free Self-Assembly of Au, Ag, Pt, and Pd Nanoparticles. Chemistry of Materials. 26 (2), 1074-1083 (2014).
  8. Ding, Y., Chen, M., Erlebacher, J. Metallic Mesoporous Nanocomposites for Electrocatalysis. Journal of the American Chemical Society. 126 (22), 6876-6877 (2004).
  9. Liu, W., et al. High-Performance Electrocatalysis on Palladium Aerogels. Angewandte Chemie International Edition. 51 (23), 5743-5747 (2012).
  10. Shafaei Douk, A., Saravani, H., Noroozifar, M. Three-dimensional assembly of building blocks for the fabrication of Pd aerogel as a high performance electrocatalyst toward ethanol oxidation. Electrochimica Acta. 275, 182-191 (2018).
  11. Burpo, F. J., et al. Direct solution-based reduction synthesis of Au, Pd, and Pt aerogels. Journal of Materials Research. 32 (22), 4153-4165 (2017).
  12. Burpo, F. J., et al. A Rapid Synthesis Method for Au, Pd, and Pt Aerogels Via Direct Solution-Based Reduction. JoVE. (136), e57875(2018).
  13. Qin, G. W., et al. A Facile and Template-Free Method to Prepare Mesoporous Gold Sponge and Its Pore Size Control. The Journal of Physical Chemistry C. 112 (28), 10352-10358 (2008).
  14. Hench, L. L., West, J. K. The Sol-Gel Process. Chemical Reviews. 90 (1), 33-72 (1990).
  15. Sotiropoulou, S., Sierra-Sastre, Y., Mark, S. S., Batt, C. A. Biotemplated Nanostructured Materials. Chemistry of Materials. 20 (3), 821-834 (2008).
  16. Huang, J., et al. Bio-inspired synthesis of metal nanomaterials and applications. Chemical Society Reviews. 44 (17), 6330-6374 (2015).
  17. Burpo, F. J., Mitropoulos, A. N., Nagelli, E. A., Ryu, M. Y., Palmer, J. L. Gelatin biotemplated platinum aerogels. MRS Advances. 10, 1-6 (2018).
  18. Jarvis, M. Cellulose stacks up. Nature. 426, 611(2003).
  19. Siró, I., Plackett, D. Microfibrillated cellulose and new nanocomposite materials: a review. Cellulose. 17 (3), 459-494 (2010).
  20. Dufresne, A. Nanocellulose: a new ageless bionanomaterial. Materials Today. 16 (6), 220-227 (2013).
  21. Grishkewich, N., Mohammed, N., Tang, J., Tam, K. C. Recent advances in the application of cellulose nanocrystals. Current Opinion in Colloid & Interface Science. 29, 32-45 (2017).
  22. Eyley, S., Thielemans, W. Surface modification of cellulose nanocrystals. Nanoscale. 6 (14), 7764-7779 (2014).
  23. Missoum, K., Belgacem, M., Bras, J. Nanofibrillated Cellulose Surface Modification. A Review. Materials. 6 (5), 1745(2013).
  24. Li, Z., Yao, C., Wang, F., Cai, Z., Wang, X. Cellulose nanofiber-templated three-dimension TiO2 hierarchical nanowire network for photoelectrochemical photoanode. Nanotechnology. 25 (50), 504005(2014).
  25. Hal Koga,, et al. Uniformly connected conductive networks on cellulose nanofiber paper for transparent paper electronics. Npg Asia Materials. 6, 93(2014).
  26. Fal Burpo,, et al. Cellulose Nanofiber Biotemplated Palladium Composite Aerogels. Molecules. 23 (6), 1405(2018).
  27. Gu, J., Hu, C., Zhang, W., Dichiara, A. B. Reagentless preparation of shape memory cellulose nanofibril aerogels decorated with Pd nanoparticles and their application in dye discoloration. Applied Catalysis B: Environmental. 237, 482-490 (2018).
  28. Coates, J. in A Practical Approach. In Encyclopedia of Analytical Chemistry .doi:10.1002/9780470027318.a5606 (ed. , (2006).
  29. Sal Wang,, et al. Cellulose nanofiber-assisted dispersion of cellulose nanocrystals@polyaniline in water and its conductive films). RSC Advances. 6 (12), 10168-10174 (2016).
  30. Grabarek, Z., Gergely, J. Zero-length crosslinking procedure with the use of active esters. Analytical Biochemistry. 185 (1), 131-135 (1990).
  31. Shabanpour, B., Kazemi, M., Ojagh, S. M., Pourashouri, P. Bacterial cellulose nanofibers as reinforce in edible fish myofibrillar protein nanocomposite films. International Journal of Biological Macromolecules. 117, 742-751 (2018).
  32. Brunauer, B., Emmett, P., Teller, P. Adsorption of gases in multimolecular layers. Journal of the American Chemical Society. 60, (1938).
  33. Barrett, E., Joyner, L., Halenda, P. The determination of pore volume and area distributions in porous substances. I. Computations. 73, (1951).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Palladyum AerojelBiyotaslakl KompozitS perkritik KurutmaTaramal Elektron MikroskobuX I n K r n mTermogravimetrik AnalizAzot Gaz AdsorpsiyonuElektrokimyasal EmpedansSiklik Voltametri

İlgili makaleler