Uitgebreide analyse van de samenstelling van nanodeeltjes-polymeer Composites Met behulp van Direct Fluorescence Imaging

De toepassing van nanomaterialen is al lang gediend als een gebied van toenemende belangstelling voor nieuwe technologieën. ^03/01 Dit heeft het toenemende gebruik van nanodeeltjes in alledaagse voorwerpen, waaronder cosmetica, kleding, verpakkingen en elektronica inbegrepen. ^4-6 Een belangrijk station in de richting van het gebruik van nanodeeltjes in functionele materialen voort uit hun hogere reactiviteit ten opzichte van de materialen, naast de mogelijkheid om af te stemmen eigenschappen door het variëren van de deeltjesgrootte. ⁷ Een ander voordeel is de mogelijkheid om gemakkelijk vormen composietmaterialen introduceren cruciaal eigenschappen aan het hostmatrixmateriaal, zoals katalytische functionaliteit, materiaal en tuning van elektrische eigenschappen. ^12/08

Nanodeeltjes polymeer composietmaterialen kunnen worden bereikt door verschillende technieken, de eenvoudigste waarvan directe integratie van de gewenste nanodeeltjes tijdens de vervaardiging van het hostmatrixmateriaal. ^13,14 Deze resultaten in een homogeen materiaal met een gelijkmatige spreiding van nanodeeltjes materiaal overal. Veel toepassingen vereisen slechts het actieve materiaal aanwezig op de externe interfaces van de nanocomposieten zijn. Dientengevolge heeft rechtstreekse bijmenging niet tot efficiënt soms dure nanodeeltje materiaal er veel nanodeeltjes afval door de bulk van het materiaal. ^15,16 Om directe opname te realiseren, de nanodeeltjes moeten ook compatibel met hostmatrixmateriaal formatie. Dit kan problematisch zijn, vooral bij syntheses die veelzijdige reacties zoals in het geval van thermohardende polymeren die gewoonlijk worden vergemakkelijkt door metaalcomplexkatalysators mechanismen die beïnvloed kunnen worden door zeer actieve nanodeeltjes nodig. ¹⁴

De aanzienlijke nadelen directe nanodeeltjes opname in de polymeersynthese, heeft geleid tot de ontwikkeling van technieken gericht nanodeeltjes incorporati beperkenop de oppervlaktelaag. ^17-21 Swell inkapseling is een van de meest succesvolle strategieën beschreven in de literatuur, hoge oppervlaktetemperaturen nanodeeltje concentraties te bereiken, met weinig verspilling in de bulk polymeer. ^17-19 De techniek maakt gebruik van het oplosmiddel aangedreven zwelling van polymeer matrices, waardoor voor de inval van de moleculaire soorten en nanodeeltjes. Na verwijdering van het oplosmiddel zwelling, de soorten van de matrix gefixeerd raken op zijn plaats met de hoogste concentratie van species gelokaliseerd op het oppervlak. Tot op heden zijn de meeste van de gemelde toepassingen deining inkapseling zijn gericht op de vervaardiging van antimicrobiële polymeren, waarbij het belangrijk dat de actieve middelen zijn op dit materiaaloppervlak. Hoewel veel van deze rapporten blijkt verhoogde antimicrobiële werking, is de precieze oppervlak nanodeeltje samenstelling zelden gesondeerd in detail. Crick et al. Recent een werkwijze voor de directe visualisatie van nanodeeltjes inval, verleend door cruciale insigevecht in de kinetiek en de oppervlakte nanodeeltje concentraties bereikt door deining inkapseling. ²²

Dit werk beschrijft de synthese van cadmium selenide quantum dots (QD), hun deining inkapseling in polydimethylsiloxaan (PDMS) en de directe visualisatie van de integratie ervan met behulp van fluorescentie beeldvorming. Het effect van het variëren deining inkapseling tijd en nanodeeltjes concentratie in de zwellende oplossing onderzocht. De fluorescentie visualisatie techniek maakt de directe beeldvorming van nanodeeltjes inval in het PDMS en toont aan dat de hoogste concentratie van QD is het materiaaloppervlak.