等离子体聚合空心颗粒的封装和渗透特征
Summary
我们已经用等离子体增强化学气相沉积存入范围从几纳米到几100对各种材料的纳米粒子的纳米薄膜。我们随后蚀刻的核心原料生产空心球壳，其渗透壳的厚度控制。我们描述了这些涂料的透气性小分子，并证明这些障碍可以提供数天的核心材料的缓释。
Abstract
在这个协议中，核壳纳米结构的等离子体增强化学气相沉积合成。我们生产各种固体物质，包括二氧化硅和氯化钾异丙醇等离子体聚合非晶屏障。这种多用途的技术被用来治疗范围从37纳米到1微米大小的纳米粒子和纳米粉体，沉积的薄膜，其厚度可以在任何地方从1纳米到100纳米以上。解散的核心，让我们学习的渗透通过薄膜的速率。在这些实验中，我们确定氯化钾通过阻隔膜的扩散系数涂层氯化钾纳米随后监测包覆颗粒悬浮在水中的离子电导率。在这个过程中的主要兴趣是溶质的封装和缓释。壳的厚度是由我们控制释放速率的独立变量之一。它具有强效率释放，从而增加了六个小时的释放（壳厚度为20 nm）到30天以上的长期释放（壳厚度为95纳米）。释放曲线显示了特有的行为：在前五分钟开始解散后，慢释放所有的核心材料，才最终材料（35％）快速释放出来。
Protocol
1。制备纳米二氧化硅的沉积硅微粉干起，准备涂层样本，首先消除了大团聚。 用乙醇二氧化硅微粒（直径为200纳米从凝胶Tec的公司购买）（190举证纯）洗净下通风柜与乙醇，直到所有的水分蒸发，留下样品。 过筛颗粒通过一系列的金属网格（美国＃100-400）为了打破任何剩余的群。 地方颗粒在管式反应器和一个小的磁力搅拌器栏， 如图1所示。颗粒应放?…
Discussion
纳米涂层的最大挑战之一是提供一个兼容的化学涂层与基体1,2之间。这里描述的方法的优点是，它不是特定材料。等离子聚合物表明对各种基材，包括硬质金属（ 图2（c）条 ），硅胶（ 图2（c）），硅或软质材料（如聚合物）优异的附着力，而不需要任何特殊的表面改性3 4,5。该技术具有更大的优势，它不是由核心颗粒大小的限制，并在纳米和微米范围?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
这项工作得到了美国国家科学基金会和先进的冷却技术批准号117041PO9621从批准号CBET-0651283。
Materials
| Silica particles | Geltech Inc. | ||
| Potassium chloride (crystals) | EMD Chemicals Inc. | ||
| Isopropyl alcohol (99.9%) | Sigma-Aldrich | ||
| Hydrofluoric acid (48-51%) | VWR | ||
| Pipes and flanges | Swagelok | diameter of ¼ and 1 inch | |
| roughing pump | Edwards | ||
| liquid nitrogen trap | A&N Corporation |
References
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Tags
EncapsulationPermeability CharacteristicsPlasma Polymerized Hollow ParticlesCore-shell NanostructuresPlasma Enhanced Chemical Vapor DepositionAmorphous BarrierPlasma PolymerizationIsopropanolSolid SubstratesSilicaPotassium ChlorideNanoparticlesNanopowdersFilms ThicknessDissolution Of The CoreDiffusion CoefficientKCl NanocrystalsIonic ConductivityEncapsulation And Delayed Release Of SolutesShell ThicknessRate Of Release
Cite This Article
Shahravan, A., Matsoukas, T. Encapsulation and Permeability Characteristics of Plasma Polymerized Hollow Particles. J. Vis. Exp. (66), e4113, doi:10.3791/4113 (2012).