Summary

Caractéristiques d'encapsulation et la perméabilité des particules polymérisées plasma creux

Published: August 16, 2012
doi:

Summary

Nous avons utilisé Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition pour déposer des films minces allant de quelques nm à 100 nm sur plusieurs particules de taille nanométrique de matériaux divers. On suite de gravure du matériau de coeur pour produire nanobilles creux dont la perméabilité est commandé par l'épaisseur de la coque. Nous caractérisons la perméabilité de ces revêtements de petits solutés et de démontrer que ces obstacles peuvent fournir une libération prolongée du matériau de base sur plusieurs jours.

Abstract

Dans ce protocole, core-shell nanostructures sont synthétisés par plasma de dépôt chimique en phase vapeur. On produit une barrière amorphe par polymérisation au plasma d'isopropanol sur différents substrats solides, notamment de silice et de chlorure de potassium. Cette technique polyvalent est utilisé pour traiter les nanoparticules et les nanopoudres avec des tailles allant de 37 nm à 1 micron, par dépôt de couches dont l'épaisseur peut varier de 1 nm à plus de 100 nm. Dissolution de l'âme nous permet d'étudier le taux de perméation à travers le film. Dans ces expériences, nous déterminons le coefficient de diffusion de KCl à travers le film barrière en nanocristaux KCL revêtement et par la suite suivi de la conductivité ionique des particules enrobées en suspension dans l'eau. Le principal intérêt de ce processus est l'encapsulation et la libération retardée de solutés. L'épaisseur de la coquille est l'une des variables indépendantes qui nous contrôlent la vitesse de libération. Il a un fort effet sur le taux dede la libération, ce qui augmente d'un communiqué de six heures (épaisseur de la coque est de 20 nm) à une libération à long terme de plus de 30 jours (épaisseur de la coque est de 95 nm). Le profil de libération montre un comportement caractéristique: une libération rapide (35% des matériaux définitifs) au cours des cinq premières minutes après le début de la dissolution, et une libération plus lente jusqu'à ce que tout les matériaux de base en sortir.

Protocol

1. Préparation de nanoparticules de silice pour des dépôts A partir de poudre de silice sec, de préparer l'échantillon pour le revêtement en éliminant d'abord les grands agrégats. Laver les particules de silice (diamètre de 200 nm, achetés auprès de Gel-Tec Corp) avec de l'éthanol (190 preuve pur) et de laisser l'échantillon sous une hotte jusqu'à ce que toutes les humidité s'évapore avec de l'éthanol. Tamiser particules à travers une série de…

Discussion

Un des plus grands défis dans des nanoparticules de revêtement est de fournir une chimie compatible entre le revêtement et le substrat 1,2. La méthodologie décrite ici présente l'avantage que ce n'est pas spécifique au matériau. Polymères plasma montrent une excellente adhérence sur une variété de substrats, y compris les métaux durs (figure 2 (c)), la silice (figure 2 (c)), de silicium ou de matériaux souples (par exemple, les polymères) sans la néces…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail a été financée par la subvention n ° 0651283 CBET-du US National Science Foundation et la bourse n ° 117041PO9621 de la technologie de refroidissement avancée.

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

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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).

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