Мы используем файлы cookie, чтобы улучшить ваш опыт.Продолжая просматривать этот сайт, вы соглашаетесь на использование нами файлов cookie.Дополнительная информация.
Галлуазитовые нанотрубки (HNT) представляют собой встречающиеся в природе глинистые нанотрубки, которые можно использовать в современных материалах благодаря их уникальной полой трубчатой структуре, биоразлагаемости, а также механическим и поверхностным свойствам.Однако выравнивание этих глинистых нанотрубок затруднено из-за отсутствия прямых методов.
.Изображение предоставлено: captureandcompose/Shutterstock.com
В связи с этим статья, опубликованная в журнале ACS Applied Nanomaterials, предлагает эффективную стратегию изготовления упорядоченных структур HNT.Путем сушки водных дисперсий с помощью магнитного ротора глиняные нанотрубки выравнивались на стеклянной подложке.
По мере испарения воды перемешивание водной дисперсии ГНТ создает силы сдвига на глиняных нанотрубках, заставляя их выравниваться в форме годичных колец.Были исследованы различные факторы, влияющие на формирование рисунка HNT, включая концентрацию HNT, заряд нанотрубок, температуру сушки, размер ротора и объем капель.
Помимо физических факторов, для изучения микроскопической морфологии и двойного лучепреломления древесных колец HNT использовались сканирующая электронная микроскопия (SEM) и микроскопия поляризационного света (POM).
Результаты показывают, что когда концентрация HNT превышает 5 мас.%, глиняные нанотрубки достигают идеального выравнивания, а более высокая концентрация HNT увеличивает шероховатость поверхности и толщину рисунка HNT.
Кроме того, паттерн HNT способствовал прикреплению и пролиферации клеток фибробластов мыши (L929), которые, как наблюдалось, росли вдоль выравнивания глиняных нанотрубок в соответствии с контактным механизмом.Таким образом, современный простой и быстрый метод выравнивания HNT на твердых подложках потенциально может создать матрицу, реагирующую на клетки.
Одномерные (1D) наночастицы, такие как нанопроволоки, нанотрубки, нановолокна, наностержни и наноленты, благодаря своим выдающимся механическим, электронным, оптическим, термическим, биологическим и магнитным свойствам.
Галлуазитные нанотрубки (HNT) представляют собой нанотрубки из натуральной глины с внешним диаметром 50-70 нанометров и внутренней полостью 10-15 нанометров с формулой Al2Si2O5(OH)4·nH2O.Одной из уникальных особенностей этих нанотрубок является разный внутренний/внешний химический состав (оксид алюминия Al2O3/диоксид кремния SiO2), что позволяет их селективную модификацию.
Благодаря биосовместимости и очень низкой токсичности эти глиняные нанотрубки могут использоваться в биомедицине, косметике и уходе за животными, поскольку глиняные нанотрубки обладают превосходной нанобезопасностью в различных клеточных культурах.Эти глиняные нанотрубки обладают преимуществами низкой стоимости, широкой доступности и легкой химической модификации на основе силана.
Направление контакта относится к явлению влияния на ориентацию клеток на основе геометрических узоров, таких как нано/микробороздки на подложке.С развитием тканевой инженерии явление контактного контроля стало широко использоваться для воздействия на морфологию и организацию клеток.Однако биологический процесс контроля воздействия остается неясным.
Настоящая работа демонстрирует простой процесс формирования структуры годичных колец HNT.В этом процессе после нанесения капли дисперсии HNT на круглое предметное стекло капля HNT сжимается между двумя контактирующими поверхностями (стеклом и магнитным ротором), превращаясь в дисперсию, которая проходит через капилляр.Действие сохраняется и облегчается.испарение большего количества растворителя на краю капилляра.
Здесь поперечная сила, создаваемая вращающимся магнитным ротором, заставляет HNT на краю капилляра откладываться на поверхности скольжения в правильном направлении.По мере испарения воды сила контакта превышает силу закрепления, толкая линию контакта к центру.Таким образом, под синергическим действием сдвиговой силы и капиллярной силы после полного испарения воды формируется древесно-кольцевая структура ГНТ.
Кроме того, результаты ПОМ показывают очевидное двойное лучепреломление анизотропной структуры HNT, которое на изображениях СЭМ объясняется параллельным расположением глиняных нанотрубок.
Кроме того, на основе контактного механизма оценивали клетки L929, культивированные на глиняных нанотрубках с годовыми кольцами с различными концентрациями HNT.Тогда как клетки L929 демонстрировали случайное распределение на глиняных нанотрубках в виде колец роста с 0,5 мас.% HNT.В структурах глинистых нанотрубок с концентрацией НТГ 5 и 10 мас. % обнаруживаются ячейки вытянутой формы вдоль направления глинистых нанотрубок.
В заключение, макромасштабные конструкции годичных колец HNT были изготовлены с использованием экономически эффективной и инновационной технологии упорядоченного расположения наночастиц.На формирование структуры глинистых нанотрубок существенное влияние оказывают концентрация ГНТ, температура, поверхностный заряд, размер ротора и объем капли.Концентрации HNT от 5 до 10 мас.% давали высокоупорядоченные массивы глинистых нанотрубок, а при концентрации 5 мас.% эти массивы демонстрировали двойное лучепреломление с яркими цветами.
Выравнивание глиняных нанотрубок в направлении силы сдвига было подтверждено с помощью изображений СЭМ.С увеличением концентрации НТГ толщина и шероховатость покрытия НТГ увеличиваются.Таким образом, в настоящей работе предлагается простой метод построения структур из наночастиц на больших площадях.
Чэнь Юй, Ву Ф, Хэ Юй, Фэн Юй, Лю М (2022).Узор из «деревянных колец» нанотрубок галлуазита, собранных путем перемешивания, используется для контроля выравнивания клеток.Прикладные наноматериалы АСУ.https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsanm.2c03255
Отказ от ответственности: Мнения, выраженные здесь, принадлежат автору в его личном качестве и не обязательно отражают точку зрения AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, владельца и оператора этого веб-сайта.Этот отказ от ответственности является частью условий использования этого веб-сайта.
Бхавна Кавети — научный писатель из Хайдарабада, Индия.Она получила степень магистра и доктора медицинских наук в Технологическом институте Веллора, Индия.по органической и медицинской химии из Университета Гуанахуато, Мексика.Ее научная работа связана с разработкой и синтезом биоактивных молекул на основе гетероциклов, имеется опыт многостадийного и многокомпонентного синтеза.Во время своих докторских исследований она работала над синтезом различных связанных и слитых пептидомиметических молекул на основе гетероциклов, которые, как ожидается, будут иметь потенциал для дальнейшей функционализации биологической активности.Во время написания диссертаций и исследовательских работ она проявила свою страсть к научному письму и общению.
Кэвити, Баффнер.(28 сентября 2022 г.).Нанотрубки галлуазита выращиваются в форме «годовых колец» простым методом.Азонано.Получено 19 октября 2022 г. с https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39733.
Кэвити, Баффнер.«Нанотрубки галлуазита, выращенные в виде «годовых колец» простым методом».Азонано.19 октября 2022 г. .19 октября 2022 г. .
Кэвити, Баффнер.«Нанотрубки галлуазита, выращенные в виде «годовых колец» простым методом».Азонано.https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39733.(По состоянию на 19 октября 2022 г.).
Кэвити, Баффнер.2022. Нанотрубки галлуазита, выращенные в виде «годовых колец» простым методом.AZoNano, по состоянию на 19 октября 2022 г., https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39733.
В этом интервью AZoNano рассказывает профессору Андре Нелю об инновационном исследовании, в котором он участвует, описывающем разработку наноносителя в виде «стеклянного пузыря», который может помочь лекарствам проникать в клетки рака поджелудочной железы.
В этом интервью AZoNano беседует с Кинг-Конгом Ли из Калифорнийского университета в Беркли о его технологии, получившей Нобелевскую премию, — оптических пинцетах.
В этом интервью мы поговорим с SkyWater Technology о состоянии полупроводниковой промышленности, о том, как нанотехнологии помогают формировать эту отрасль, и об их новом партнерстве.
Inoveno PE-550 — самая продаваемая машина электропрядения/напыления для непрерывного производства нановолокон.
Filmetrics R54 Усовершенствованный инструмент для картирования сопротивления листов полупроводниковых и композитных пластин.
Время публикации: 19 октября 2022 г.