Investigadores en Australia y China han propuesto un nuevo método innovador y rentable para crear cuentas de sílice, que tienen varios usos clave, que van desde la nanomedicina y la bioimagen hasta la producción de papel y hormigón pulido.
La síntesis de partículas de sílice para usos experimentales e industriales comenzó en la década de 1960, y generalmente tiene lugar en grandes lotes, donde el dopaje controlado para inducir la funcionalidad es difícil.
El control de los parámetros de síntesis se puede lograr a través de reactores microfluídicos a pequeña escala costosos y que requieren mucho tiempo que requieren fotolitografía, grabado, unión y moldeo por inyección, que son propensos a obstruirse.
Ahora, se ha demostrado un nuevo enfoque sorprendentemente simple, y podría adoptarse para diversas aplicaciones a un bajo costo y con un alto grado de confiabilidad.
Investigadores del Centro de Excelencia ARC en Ciencias del Excitón, con sede en la Universidad de Melbourne, y trabajando con colegas de la Universidad Normal del Sur de China, construyeron un dispositivo de síntesis de flujo utilizando un tubo de politetrafluoroetileno PTFE o 'Teflón' enrollado alrededor de una varillay conectado a dos jeringas.
La clave del éxito de este enfoque es un canal en espiral que promueve las características del flujo de vórtice, y este tipo de flujo de fluido fomenta la mezcla extremadamente eficiente de los fluidos precursores.
"Cuando esto sucede, ahora tiene este reactor químico muy barato y bastante eficiente", dijo el autor correspondiente, el Dr. Eser Akinoglu.
"Una vez que tiene los fluidos en un tubo en espiral, entonces debido a estos vórtices, se mezclan muy rápidamente y ... la reacción general es más homogénea, el producto es homogéneo y las partículas de sílice tienen un tamaño uniforme yforma."
Si bien es poco probable que este nuevo mecanismo reemplace la fabricación por lotes a escala industrial para la creación de partículas de sílice puro, podría rivalizar con el enfoque microfluídico utilizado para sintetizar nanopartículas de sílice para aplicaciones especializadas de nicho, como partículas de sílice 'dopadas' con coloridostintes o puntos cuánticos encapsulantes para fluorescencia.
"Desde la perspectiva de los costos de material, es muy razonable", dijo el Dr. Akinoglu.
"Para el futuro, este método de síntesis de flujo es ideal para la introducción de nuevos componentes en la reacción ... podría poner algo más en este flujo para mezclarlo con todo el proceso y luego se encapsulará en estas partículas de sílice"
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Centro de Excelencia ARC en Ciencias Exciton . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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