الكتاب أشكر Svilen Bobev لمساعدته مع أطياف حيود الأشعة السينية وك Booksh للحصول على المساعدة والمعدات مع وتفل المغطى.

1. توليف من شجرة تشبه أكسيد الزنك / CdSSe النانو <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> المعالجة والذهب الطلاء من ركائز ياقوت ملاحظة: يعمل الفيلم الذهب كعامل مساعد في نمو أسلاك أكسيد الزنك. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الشرائح الياقوت نظيفة (أ-طائرة، 10 × 10 × 1 مم) في 99.5٪ من الإيثانول مع 5 دقائق من صوتنة لإعداد الركيزة ل Au الاخرق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إيداع نانومتر 10 (± 2 نانومتر) فيلم -thick من الذهب على الشرائح الياقوت مع المغطي تفل والهدف الذهب. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> توليف أسلاك أكسيد الزنك ملاحظة: الخطوة صوتنة 1.2.2 النتائج في أكسيد الزنك متجانسة والكربون (أكسيد الزنك / C) الخليط. بعد خلط، يتغير الخليط إلى اللون الرمادي. الخطوة الضغط 1.2.3 يضمن أن لا الهواء موجودا في الخليط وأن أكسيد الزنك والكربون على اتصال وثيق. بعد الأمراض القلبية الوعائية، يجب أن تودع فيلم أبيض من أسلاك أكسيد الزنك على الركيزة، جنبا لأسفل نحو القارب. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مزيج 1 غرام من nanopowder أكسيد الزنك و[أكتيف]الكربون ATED (جزء من كتلة 50:50) في 10 مل من 99.5٪ من الإيثانول ويقلب جيدا مع ملعقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يصوتن الخليط في حمام مائي عند 20 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة، ثم جففه في الفرن لمدة 5 ~ ساعة على 80 درجة مئوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع الخليط أكسيد الزنك / C في زورق الألومينا والمدمجة جيدا مع ملعقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع الشرائح الياقوت الذهب المطلي على رأس القارب الألومينا، مع الجانب الذهب المطلي لأسفل. وضع قارب الألومينا في وسط أنبوب الكوارتز في فرن أنبوب أفقي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تطهير أنبوب الكوارتز لمدة 1 ساعة مع هارون بمعدل تدفق 40 SCCM في درجة حرارة الغرفة (RT). زيادة درجة الحرارة من RT إلى 900 درجة مئوية بمعدل 80 درجة مئوية / دقيقة والحفاظ على معدل ثابت تدفق الأرجون. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عقد على درجة حرارة 900 درجة مئوية لمدة 2 ساعة. فتح أنبوب الكوارتز على طرفي طريق إزالة مداخل الغاز سدادة مطاطية والسماح للهواء يدخل أنبوب لتوفير الأكسجين للتفاعل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحفاظ على درجة حرارة التفاعل عند 900 درجة مئوية لمدة 3 ساعة مع روسدادات BBER إزالتها. يبرد إلى RT بمعدل 10 درجة مئوية / دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تأخذ القارب وتنزلق للخارج من الفرن. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ترسب فروع CdSSe على أسلاك أكسيد الزنك ملاحظة: قارب الألومينا من الأقراص المدمجة / تم عرضها سي في وسط أنبوب الكوارتز. وكان أسلاك أكسيد الزنك أعد تواجه التصاعدي وكانت 10 سم المصب من القارب. بعد هذه الأمراض القلبية الوعائية الثاني، برتقالة / فيلم الأصفر، الذي هو البنية النانوية أكسيد الزنك / CdSSe، يجب أن توضع على الشريحة. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> خلط 0.5 غرام من الأقراص المدمجة وسيلينيد الكادميوم (أقراص مدمجة / سي) مسحوق جيدا (جزء من كتلة 50:50) ووضع الخليط في زورق الألومينا. ضغط الخليط جيدا. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع قارب الألومينا من أقراص مدمجة / سي ومعدة مسبقا عينة أكسيد الزنك أسلاك متناهية الصغر في أنبوب الكوارتز. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تطهير الأنبوب مع هارون بمعدل تدفق 40 SCCM في RT لمدة 1 ساعة. زيادة درجة حرارة التفاعل إلى 820 درجة مئوية بمعدل 80 درجة مئوية / دقيقة. عقد على درجة حرارة 820 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يبرد إلى RT فيبمعدل 10 درجة مئوية / دقيقة. تأخذ القارب وتنزلق للخارج من الفرن. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تجميع عينات المقارنة: أكسيد الزنك وCdSSe أسلاك <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تركيب أسلاك أكسيد الزنك كما في القسم 1.2 تحت ظروف تجريبية نفسها. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تركيب أسلاك CdSSe كما في القسم 1.3، في ظل الظروف التجريبية نفسها، مع نفس الكمية من الأقراص المدمجة وتكوين سيلينيد الكادميوم، ولكن مع ذلك، الذهب المطلي الشرائح الياقوت نظيفة والركيزة بدلا من الشريحة المودعة أكسيد الزنك. </li></ol></li></ol> 2. المورفولوجية والبلورات توصيف <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جبل العينة على مرحلة ووزارة شؤون المرأة مع المشبك ووضع العينة في فراغ الغرفة الصك ووزارة شؤون المرأة. التقاط صور SEM على وضع عالية الدقة مع مسافة العمل من 12.0 ملم في الجهد من 3 كيلو فولت والتكبير بين 3،000X و10،000X 11،12. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أخذ البيانات EDS مع نفس العينة باستخدام كاشف الأشعة السينية على مسافة العمل نفسها من12.0 مم. تعيين أداة لوضع تحليل وضبط الجهد إلى 20 كيلو فولت، مما أدى إلى تيار من 20 إلى 40 أمبير 13. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جمع XRD أطياف على مسحوق ديفراكتوميتر الأشعة السينية باستخدام تصفية النحاس Kα الإشعاع (λ = 1.5418 Å) 11،12. </li></ol> 3. PL الانبعاث الطيفي وحلها الوقت PL قياسات مدى الحياة أجريت أطياف PL والمترابطة الوقت فوتون واحد العد (TCSPC) القياسات في RT خارج باستخدام تضخيم تي: ملاحظة: مذبذب الياقوت بعد جيل التوافقي الثاني (مجموعات المساعدة الذاتية)، مما ينتج عنه القطار من 50 البقول fsec تركزت في طول موجي 400 نانومتر، و مع انتاج الطاقة من 1.76 ميغاواط 14. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إصلاح العينة إلى صاحب العينة أن المواقف العينة وجه حتى الليزر وكاشف. محاذاة الليزر للتركيز على عينة. قياس أطياف الانبعاث PL من العينات من 500 نانومتر إلى موجات من 900 نانومتر باستخدام مطياف الألياف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام جهاز كشف الفوتون واحد (افاlanche الصمام الثنائي الصورة أو صمام ضوئي) لقياس عمر PL وقت حل مع مرشح لون الزجاج و500- أو 650 نانومتر مرشح تدخل ممر الموجة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إدراج أكسيد الزنك، CdSSe، أو أكسيد الزنك / CdSSe ينزلق إلى صاحب العينة. قياس أسلاك أكسيد الزنك النقي مع مرشح ممر الموجة 500 نانومتر وCdSSe أو أكسيد الزنك / CdSSe العينات مع مرشح ممر الموجة 650 نانومتر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام واحدة عداد الفوتون المرتبطة تجاراتها الوقت أو الذبذبات سريعة لقياس عمر مضان تسوس وقت حل. </li></ol>

<ol>
	<li>Swank, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+Properties+of+II-VI.">Surface Properties of II-VI.</a> Compounds. Phys. Rev. 153 (3), 844-849 (1967).</li><li>Bagnall, D. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optically+pumped+lasing+of+ZnO+at+room+temperature.">Optically pumped lasing of ZnO at room temperature.</a> Appl Phys. Lett. 70 (17), 2230-2232 (1997).</li><li>Zheng, Z. K., Xie, W., Lim, Z. S., You, L., Wang, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CdS+sensitized+3D+hierarchical+TiO2/ZnO+heterostructure+for+efficient+solar+energy+conversion.">CdS sensitized 3D hierarchical TiO2/ZnO heterostructure for efficient solar energy conversion.</a> Sci. Rep. 4, (2014).</li><li>Anta, J. A., Guill&#233;n, E., Tena-Zaera, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ZnO-Based+Dye-Sensitized+Solar+Cells.">ZnO-Based Dye-Sensitized Solar Cells.</a> J. Phys. Chem. C. 116 (21), 11413-11425 (2012).</li><li>Pelligra, C. I., Majewski, P. W., Osuji, C. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large+area+vertical+alignment+of+ZnO+nanowires+in+semiconducting+polymer+thin+films+directed+by+magnetic+fields.">Large area vertical alignment of ZnO nanowires in semiconducting polymer thin films directed by magnetic fields.</a> Nanoscale. 5 (21), 10511-10517 (2013).</li><li>Reddy, N. K., Devika, M., Shpaisman, N., Ben-Ishai, M., Patolsky, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+cathodoluminescence+properties+of+CdSe/ZnO+hierarchical+nanostructures.">Synthesis and cathodoluminescence properties of CdSe/ZnO hierarchical nanostructures.</a> J. Mater. Chem. 21 (11), 3858-3864 (2011).</li><li>Lee, Y. L., Chi, C. F., Liau, S. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CdS/CdSe+Co-Sensitized+TiO2+Photoelectrode+for+Efficient+Hydrogen+Generation+in+a+Photoelectrochemical+Cell.">CdS/CdSe Co-Sensitized TiO2 Photoelectrode for Efficient Hydrogen Generation in a Photoelectrochemical Cell.</a> Chem. Mater. 22 (3), 922-927 (2010).</li><li>Rinc&#243;n, M. E., S&#225;nchez, M., Ruiz-Garc&#237;a, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photocorrosion+of+Coupled+CdS/CdSe+Photoelectrodes+Coated+with+ZnO:+Atomic+Force+Microscopy+and+X-Ray+Diffraction+Studies.">Photocorrosion of Coupled CdS/CdSe Photoelectrodes Coated with ZnO: Atomic Force Microscopy and X-Ray Diffraction Studies.</a> J. Electrochem. Soc. 145 (10), 3535-3544 (1998).</li><li>Leschkies, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photosensitization+of+ZnO+Nanowires+with+CdSe+Quantum+Dots+for+Photovoltaic+Devices.">Photosensitization of ZnO Nanowires with CdSe Quantum Dots for Photovoltaic Devices.</a> Nano Lett. 7 (6), 1793-1798 (2007).</li><li>Gonzalez-Valls, I., Lira-Cantu, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vertically-aligned+nanostructures+of+ZnO+for+excitonic+solar+cells:+a+review.">Vertically-aligned nanostructures of ZnO for excitonic solar cells: a review.</a> Energy Environ Sci. 2 (1), 19-34 (2009).</li><li>Zhu, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+vertically+aligned+ultra-long+ZnO+nanowires+on+heterogeneous+substrates+with+catalyst+at+the+root.">Synthesis of vertically aligned ultra-long ZnO nanowires on heterogeneous substrates with catalyst at the root.</a> Nanotechnology. 23 (5), 055604 (2012).</li><li>Yang, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+Growth+of+ZnO+Nanowires+and+Their+Optical+Properties.">Controlled Growth of ZnO Nanowires and Their Optical Properties.</a> Adv. Func. Mater. 12 (5), 323-331 (2002).</li><li>Myung, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Composition-Tuned+ZnO&#8722;CdSSe+Core&#8722;Shell+Nanowire+Arrays.">Composition-Tuned ZnO&#8722;CdSSe Core&#8722;Shell Nanowire Arrays.</a> ACS Nano. 4 (7), 3789-3800 (2010).</li><li>Pan, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Color-Tunable+Photoluminescence+of+Alloyed+CdSxSe1-x+Nanobelts.">Color-Tunable Photoluminescence of Alloyed CdSxSe1-x Nanobelts.</a> J. Am. Chem. Soc. 127 (45), 15692-15693 (2005).</li><li>Rakshit, T., Mondal, S. P., Manna, I., Ray, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CdS-decorated+ZnO+nanorod+heterostructures+for+improved+hybrid+photovoltaic+devices.">CdS-decorated ZnO nanorod heterostructures for improved hybrid photovoltaic devices.</a> ACS Appl. Mater. Inter. 4 (11), 6085-6095 (2012).</li><li>Nan, W. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Crystal+Structure+Control+of+Zinc-Blende+CdSe/CdS+Core/Shell+Nanocrystals:+Synthesis+and+Structure-Dependent+Optical+Properties.">Crystal Structure Control of Zinc-Blende CdSe/CdS Core/Shell Nanocrystals: Synthesis and Structure-Dependent Optical Properties.</a> J. Am. Chem. Soc. 134 (48), 19685-19693 (2012).</li><li>Li, Z., Nieto-Pescador, J., Carson, A. J., Blake, J. C., Gundlach, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+Z-scheme+charge+separation+in+novel+vertically+aligned+ZnO/CdSSe+nanotrees.">Efficient Z-scheme charge separation in novel vertically aligned ZnO/CdSSe nanotrees.</a> Nanotechnology. 27 (13), 135401 (2016).</li></ol>

واستشهد البيانات والأرقام الواردة في هذا المقال من الأدب في تكنولوجيا النانو التي كتبها لي وآخرون. 17.

<html> ويستند المحاذاة العمودية لأسلاك أكسيد الزنك (ينبع) على النمو الفوقي على الركيزة. أسلاك أكسيد الزنك تنمو بشكل تفضيلي على طول &lt;0001&gt; الاتجاه الذي يتماشى مع دورية من على بعد طائرة من الياقوت 12. ولذلك، فإن نوع وجودة الركيزة مهمة جدا. سمك مختلفة من طلاء الذهب على الركيزة، من 5 نانومتر إلى 20 نانومتر، وقد تم اختبار ولم تظهر أي اختلاف كبير في نمو الأسلاك النانوية أكسيد الزنك. طول أسلاك أكسيد الزنك يمكن تعديلها عن طريق تغيير كمية من خليط أكسيد الزنك / C التي يتم استخدامها، ومعدل التدفق هارون، ووقت التعرض للهواء. لتوليف أسلاك أكسيد الزنك مع طول ثابت، لذا ينصح باستخدام خليط الأوكسجين / الأرجون مع نسبة محددة جيدا أو الهواء الاصطناعي (الأوكسجين / النيتروجين خليط) مثل الغاز الناقل. حتى الآن، كانت أطول أسلاك أكسيد الزنك التي تم زراعتها في المختبر باستخدام هذه الطريقة 30 ميكرون، وكانت أقصر 5 ميكرون. &gt; وخلال CdSSe ترسب، ودرجة الحرارة في موقف الركيزة هي المعلمة الرئيسية التي تسيطر على تكوين سبيكة الثلاثي. داخل أنبوب الكوارتز، ويتم التحكم في التدرج في درجة الحرارة من وسط الفرن نحو الغايات التي إعدادات الفرن، وطول الأنبوب وقطر، ومعدل تدفق الغاز الناقل. موقف الركيزة يحدد درجة حرارة النمو وبالتالي تكوين. لأن لدينا مؤشرات قوية على أن نمو فروع CdSSe على الجذع أكسيد الزنك هو الفوقي، على النحو المبين أدناه، من المهم للعثور على وظيفة في أنبوب الكوارتز مع درجة الحرارة الصحيحة لنمو 50:50 S: سي مول نسبة (حوالي 720 درجة مئوية) 14. لضبط نسبة الخلد من S و SE، قد يكون العديد من التجارب ضرورية للعثور على الإعدادات الصحيحة والموقف في الأنبوب. لون الناتجة أكسيد الزنك / CdSSe اليلة هو المؤشر الأول عن ما إذا تم تحقيق نسبة المناسبة. ينبغي أن يكون البرتقال. أما اللون الأصفر الساطعيشير إلى وجود نسبة عالية من الكبريت، بينما يدل اللون الأحمر الداكن الكثير من السيلينيوم في CdSSe. نسبة الفعلية يمكن أن يقاس EDS أو حيود الأشعة السينية. والسبب في تشكيل فروع CdSSe بدلا من CdSSe / أكسيد الزنك بنية الأساسية قذيفة يمكن تفسير القياسات من التركيب البلوري. يظهر حيود الأشعة السينية في الكتف في 26.5 درجة أن يتم التعرف على من (111) طائرة من المرحلة zincblende من CdSSe (الشكل 3) 16. ومن المرجح بدأ نمو الفروع CdSSe عن عيوب نقطة على (1010) سطح الجذعية أكسيد الزنك سداسية. وقوع المرحلة zincblende يمكن تفسير نمو CdSSe مكعب على سطح (1010) من أكسيد الزنك التي تختلف في المعلمات شعرية من خلال أرقام صحيحة ويمكن أن تؤدي إلى نمو الفوقي. كما فروع تنمو أطول، التركيب البلوري يدمج في مرحلة سداسية أكثر استقرارا أن يفسر (101) إشارة قوية في حيود الأشعة السينية. منذ المعلمات شعرية هي determiنيد من نسبة الخلد، ونسبة الخلد يعتمد على درجة الحرارة النمو والتكيف متأنية لجميع المعلمات التي تؤثر في درجة الحرارة الحرجة. هذا هو مظاهرة واحدة من النانو شجرة تشبه تتألف من مواد مختلفة في الفروع والجذع. ينبغي الأسلوب في العمل الرئيسي لتركيبات المواد الأخرى. ومع ذلك، هناك حاجة بعض العلاقة بين المعلمات شعرية من الجذع والفروع من أجل أن تنمو الفروع بدلا من بنية الأساسية قذيفة. وبالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون درجة الحرارة ترسب المواد فرع أدنى من المواد الجذعية لمنع تدمير الجذعية في خطوة إعداد الماضية. طريقة بديلة لتخليق جسيمات متناهية الصغر ويشمل النمو solvothermal. كان هناك عدد قليل من التقارير حول اليلة المركبة شجرة تشبه توليفها من قبل وسائل solvothermal. بالمقارنة مع الطرق solvothermal، الخالية من المذيبات الأمراض القلبية الوعائية هو أكثر صديقة للبيئة ويمكن إعداد مالمقيدين مع أعلى نقاء. ومع ذلك، فقد الأمراض القلبية الوعائية أيضا بعض القيود. وعادة ما يتم تشغيلها الأمراض القلبية الوعائية في درجات حرارة عالية لتبخير السلائف، وعينات من المعدة قد يكون التراكيب المختلفة في درجات حرارة مرتفعة. باختصار، نحن على استعداد رواية أكسيد الزنك / CdSSe الانحياز عموديا شجرة تشبه البنية النانوية. كل من أكسيد الزنك ينبع وكانت فروع CdSSe في الغالب في هيكل wurtzite. وتشير القياسات TCSPC سريع نقل المسؤول عن فروع CdSSe إلى أكسيد الزنك ينبع. وBG الانضباطي فروع CdSSe، ينبع من أكسيد الزنك شفافة، ونقل المسؤول الفعال بين كل من يجعل أكسيد الزنك / CdSSe اليلة مادة واعدة لالضوئية، الضوئية، والتطبيقات الكهروكيميائي.

أكسيد الزنك هو أشباه الموصلات II-VI يضم فجوة (BG) من 3.3 فولت، والتنقل الإلكترون عالية، و1،2 الطاقة الأكسيتون كبير ملزم. ومن المواد شبه الموصلة وفيرة مع عدد كبير من التطبيقات الحالية والمستقبلية في الأجهزة البصرية، والخلايا الشمسية، وتحفيز ضوئي. ومع ذلك، أكسيد الزنك شفافة، مما يحد من تطبيقها في النطاق الطيفي المرئي. لذلك، ومواد امتصاص الضوء المرئي، مثل أشباه الموصلات ضيق الفجوة 3، جزيئات الصبغة 4، والبوليمرات حساس 5، وكثيرا ما استخدمت لتوعية أكسيد الزنك لامتصاص الضوء المرئي. أقراص مدمجة (BG 2.43 فولت) وسيلينيد الكادميوم (BG 1.76 فولت) شائعة الثاني إلى السادس أشباه الموصلات ضيق الفجوة وتم التحقيق بشكل مكثف. المعلمات BG وشعرية من سبيكة الثلاثي CdSSe يمكن تعديلها من خلال تغيير نسب الخلد مكونات السادس 6،7. وقد تم الإبلاغ عن nanocomposites أكسيد الزنك / CdSSe أن يؤدي إلى photov كفاءةتحويل الطاقة oltaic 8،9. الجمع بين الكفاءة مسار نقل الإلكترون من أسلاك أكسيد الزنك الانحياز عموديا نحو الركيزة مع تحسين امتصاص الضوء المرئي من فروع CdSSe أدى إلى كفاءة نقل الإلكترون بين الجذع والفروع 9،10. وبالتالي، فإننا توليفها تشبه شجرة أكسيد الزنك / CdSSe البنية النانوية الجديدة، حيث زينت أسلاك أكسيد الزنك الانحياز عموديا مع فروع CdSSe. هذه المواد المركبة يمكن أن تكون بمثابة لبنة في بناء أجهزة تحويل الطاقة الشمسية الجديدة. يصف هذا البروتوكول كيف تزرع صفائف أسلاك متناهية الصغر أكسيد الزنك على ركيزة الياقوت بخطوة واحدة ترسيب الأبخرة الكيميائية (الأمراض القلبية الوعائية) من أكسيد الزنك وC المساحيق، وبعد الإجراء الذي سبق أن نشرت 11. بعد نمو الأسلاك النانوية أكسيد الزنك، ويعمل الخطوة الثانية من الأمراض القلبية الوعائية تنمو فروع CdSSe على أسلاك أكسيد الزنك. ونحن توظيف الأشعة السينية مسحوق الحيود (حيود الأشعة السينية)، المجهر الإلكتروني الماسح (SEM)، والمشتتة للطاقة الأشعة السينية الطيفي (EDS) لقياس هياكل الكريستال والصرف، وتكوين nanotrees أكسيد الزنك / CdSSe (NTS). وقد تم التحقيق في آلية نقل الخصائص البصرية والمسؤول الناقل بين الفروع والجذع من معان ضوئي (PL) الطيفي والقياسات عمر PL وقت حل.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>ZnO</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>1314-13-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Activated Carbon</td>
			<td>Alfa</td>
			<td>231-153-3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CdSe</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>1306-24-7</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CdS</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>1306-23-6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sapphire</td>
			<td>MTI</td>
			<td>2SP</td>
			<td>a-plane, 10 &#215; 10 &#215; 1 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Furnace</td>
			<td>Lindberg Blue M</td>
			<td>SSP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scanning electron microscope</td>
			<td>Hitachi</td>
			<td>S5700</td>
			<td>assembled with an Oxford Inca X-act detector</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>X-ray powder diffractometer&#160;</td>
			<td>Rigaku&#160;</td>
			<td>MiniFlex</td>
			<td>filtered Cu K&#945; radiation (&#955;=1.5418 &#197;)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amplified Ti:sapphire oscillator&#160;</td>
			<td>Coherent Mantis</td>
			<td>Coherent Legend-Elite</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Single photon detection module&#160;</td>
			<td>ID Quantique</td>
			<td>ID-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sputter coater</td>
			<td>Cressington</td>
			<td>308</td>
			<td>assembled with gold target</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fiber probe spectrometer</td>
			<td>Photon Control</td>
			<td>SPM-002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Colored Glass Filter</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>FGB37-A - &#216;25 mm BG40</td>
			<td>AR Coated: 350 - 700 nm&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Compressed argon gas</td>
			<td>Keen</td>
			<td>7440-37-1</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

synthesis of hierarchical zno/cdsse heterostructure nanotrees

ومن هنا يعملون إجراء ترسيب الأبخرة الكيميائية من خطوتين لإعداد هرمية أكسيد الزنك / CdSSe مغاير النانو مثل شجرة. وتتكون هياكل فروع CdSSe نمت على أسلاك أكسيد الزنك التي تتماشى عموديا على ركيزة الياقوت شفافة. وقد تم قياس مورفولوجية عن طريق المجهر الإلكتروني. تم تحديد التركيب البلوري من خلال تحليل مسحوق حيود الأشعة السينية. كل من أكسيد الزنك الجذعية وفروع CdSSe يكون لها هيكل الكريستال في الغالب wurtzite. وقد تم قياس نسبة الخلد من S وسي في فروع CdSSe من التشتت طاقة الأشعة السينية التحليل الطيفي. فروع CdSSe تؤدي إلى امتصاص قوي الضوء المرئي. أظهر معان ضوئي (PL) الطيفي أن الجذع والفروع تشكيل متغاير النوع الثاني. وأظهرت قياسات العمر PL انخفاض في عمر الانبعاثات من الأشجار بالمقارنة مع الانبعاثات من أكسيد الزنك الفردية ينبع أو فروع CdSSe وتشير نقل تهمة سريع بين CdSSe وأكسيد الزنك. وفيرتيمحاذاة ساتيا أكسيد الزنك ينبع توفير ممر نقل الإلكترون مباشر إلى الركيزة والسماح لفصل تهمة كفاءة بعد photoexcitation من الضوء المرئي. مزيج من الخصائص المذكورة أعلاه يجعل أكسيد الزنك / CdSSe nanotrees المرشحين واعد للتطبيقات في الخلايا الشمسية، وتحفيز ضوئي، وأجهزة البصريات الالكترونية.

ويبين الشكل (1) وآلية نمو أكسيد الزنك / CdSSe NTS. وتضمن إجراء عملية تحفيز بخار السائل الصلبة (ال اس)، يليه نمو غير الحفزي بخار الصلبة (VS). في خطوة VLS الأولى، أكسيد الزنك وC تتفاعل في جو هارون، مما أدى إلى الزنك المعدني وأكسيد الكربون. يذوب الزنك في وقت لاحق في مقدمة الذهب على الركيزة الياقوت. تنمو أسلاك أكسيد الزنك من الزنك المنحل والأكسجين المتبقي. في الخطوة الثانية، والتعرض إلى نتائج الهواء في نمو الأسلاك النانوية أكسيد الزنك طويلة عن طريق ال اس-VS على رأس بذور أكسيد الزنك قصيرة. وقد تمت مناقشة آلية VLS-VS بالتفصيل سابقا 11،12. في الخطوة الأخيرة، وفروع CdSSe تنمو مباشرة، دون حافز، على أسلاك متناهية الصغر أكسيد الزنك. وتظهر الصور SEM من أسلاك أكسيد الزنك تم الحصول عليها بعد الخطوة الأولى (بروتوكول 1.2) في الشكل رقم 2 (أ). الصور SEM من nanostruct تشبه شجرةوترد ures تم الحصول عليها بعد الخطوة الثانية (بروتوكول 1.3) في الشكل رقم 2 (ب) و (ج). نحن العاملين EDS لتحديد تكوين NTS. الفروع الواردة S و SE، مع نسبة مئوية الخلد حوالي 0.53: 0.47. تم إجراء مسح عنصر EDS في ثلاثة مواقع مختلفة على NT، هو مبين في الشكل 2 (ج). أرقام 2 (د) و (ه) و (و) تظهر تكوين الساق، فرع، وكأب، وعلى التوالي . ويرد مخطط مسح خط عنصر على طول الخط في الشكل 2 (ز) في الشكل رقم 2 (ح). يظهر الفحص العنصر الذي الغطاء والساق يمكن تمييزها بوضوح في الفحص تبين المساهمات الوحيدة من الزنك ويا في منطقة الجذع. تم قياس هياكل الكريستال من NTS عبر حيود الأشعة السينية. ما قورنت إلى هياكل الكريستال من الذهب الخالص أكسيد الزنك وCdSSe أسلاك، كما هو موضح في الشكل (3). البحتة أكسيد الزنك وCdSSe أسلاك شآه هيكل wurtzite سداسية المتوقع، مع وجود قمم المميزة في (100)، (002)، (101)، و (102) 13،15. ذروة قوية جدا وضيقة على (002) لأكسيد الزنك يمكن تفسير نمو الاتجاه واحد من أسلاك أكسيد الزنك الانحياز عموديا. قياس حيود الأشعة السينية من NTS يظهر مزيج من أكسيد الزنك وCdSSe الهياكل wurtzite. وفقا للقانون اللاعب Vegard، فإن نسبة الخلد من S: تم تحديد سي من البيانات حيود الأشعة السينية لتكون 0.54: 0.46، والتي تتطابق مع نتيجة EDS. أظهرت CdSSe في اليلة ذروة إضافية الذي تم تعيينه مع (111) طائرة من المرحلة zincblende وقد تمت مناقشته في وقت لاحق. وتظهر PL الأطياف والقياسات PL وقت حل توظيف TCSPC في الشكل 4 (أ) و (ب)، على التوالي. في الشكل 4 (أ)، وانبعاثات مضان من أكسيد الزنك، CdSSe، وأكسيد الزنك / CdSSe لها ماكسيما في 514 نانومتر و 646 نانومتر، و 627 نانومتر، على التوالي. كان هناك مرشح ممر الموجة 500 نانومتر<html> اختارت لقياس مدى الحياة أكسيد الزنك PL، في حين تم استخدام فلتر 650 نانومتر لقياس الانبعاثات من CdSSe وأكسيد الزنك / CdSSe NTS. تم تركيب القياسات PL وقت حل باستخدام وظائف أحادية أو ثنائية الأسية. في الشكل 2 (ب)، عمر PL من أكسيد الزنك / CdSSe NTS (0.11 NSEC) هو أقصر من عمر أي من أكسيد الزنك (3.67 NSEC) أو CdSSe (1.06 NSEC) في الإثارة 400 نانومتر. ويمكن تفسير ذلك من خلال نقل الإلكترون سريع من الفرقة التوصيل (CB) من CdSSe إلى CB من أكسيد الزنك. في أسلاك معزولة، الإلكترونات المثارة تمتزج إشعاعيا على نطاق الوقت نانو ثانية. إذا كانت فروع CdSSe على اتصال مع الجذعية أكسيد الزنك، يمكن أن الإلكترونات المثارة نقل غير إشعاعيا من CdSSe لأكسيد الزنك، مع مقياس الوقت الذي يعتمد على واجهة والتي يمكن أن تكون أسرع بكثير من عمر الإشعاعي. لذلك، يتم تقليل عمر PL من أكسيد الزنك / CdSSe اليلة من نقل الإلكترون عبر واجهة. &quot;SRC =&quot; / ملفات / ftp_upload / 54675 / 54675fig1.jpg &quot;/&gt; . ويبين الشكل 1. تركيب تخطيطي من أكسيد الزنك / CdSSe اليلة مجموعة المتابعة داخل الفرن على اليسار. وتظهر الصور التالية الخطوات الثلاث من إعداد NT تشمل: عملية VLS في عار، في عملية ال اس-VS في الهواء، وترسب من فروع CdSSe. مستنسخة من المرجع. 17. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54675/54675fig1large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 2" src="/files/ftp_upload/54675/54675fig2.jpg" /> الشكل 2. الصور ووزارة شؤون المرأة وEDS الأطياف. أ) صورة SEM من أسلاك أكسيد الزنك أعدت عن طريق الأمراض القلبية الوعائية. ب) و (ج)) الصور SEM من NTS أكسيد الزنك / CdSSe أعدت عن طريق الأمراض القلبية الوعائية. وترد EDS أطياف الجذعية أكسيد الزنك، وكأب CdSSe، وفرع CdSSe من أكسيد الزنك / CdSSe NTS في د </قوية&gt;)، ه)، و)، على التوالي؛ ح) مسح خط عنصر على طول الخط هو مبين في ز)، مستنسخة من المرجع. 17. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54675/54675fig2large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/54675/54675fig3.jpg" /> الشكل 3. XRD أطياف أكسيد الزنك، CdSSe، أكسيد الزنك / CdSSe اليلة (100)، (002)، (101)، و (102) قمم، سمة من بنية wurtzite أكسيد الزنك وCdSSe للأسلاك عارية، وترد. يمكن التعرف على قمم إضافية من اليلة مع الطائرة (111) من CdSSe في بنية zincblende، كما نوقش في النص. مستنسخة من المرجع. 17. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54675/54675fig3large.jpg" target="_blank">C الرجاء</a>لعق هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم. <img alt="الشكل (4)" src="/files/ftp_upload/54675/54675fig4.jpg" /> الشكل 4. PL الأطياف والقياسات TSCPC. PL الأطياف (أ) و القياسات TSCPC مزودة الاضمحلال واحد الأسي (ب) من أكسيد الزنك، CdSSe، وأكسيد الزنك / CdSSe اليلة متحمس مع ليزر 400 نانومتر الطول الموجي. رر تظهر أطياف مضان من أكسيد الزنك، CdSSe، وأكسيد الزنك / CdSSe في 514 نانومتر و 646 نانومتر، و 627 نانومتر، على التوالي. عمر من أكسيد الزنك، CdSSe، وأكسيد الزنك / CdSSe هي 3.67 NSEC، 1.32 NSEC، و 0.72 NSEC، على التوالي. مستنسخة من المرجع. 17. <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54675/54675fig4large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Synthesis of Hierarchical ZnO/CdSSe Heterostructure Nanotrees at JoVE.com

Synthesis of Hierarchical ZnO/CdSSe Heterostructure Nanotrees

هنا، ونحن نستعد وتميز الهرمية النانو أكسيد الزنك / CdSSe شجرة تشبه رواية، حيث تزرع فروع CdSSe على أسلاك أكسيد الزنك الانحياز عموديا. وnanotrees الناتجة هي الإمكانات المادية لتحويل الطاقة الشمسية وغيرها من الأجهزة البصريات الالكترونية.

توليف الهرمي أكسيد الزنك / CdSSe Heterostructure Nanotrees

A two-step chemical vapor deposition procedure is here employed to prepare tree-like hierarchical ZnO/CdSSe hetero-nanostructures. The structures are ...

synthesis-of-hierarchical-znocdsse-heterostructure-nanotrees

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Chemistry

9.9K Views.  University of Delaware.  هنا، ونحن نستعد وتميز الهرمية النانو أكسيد الزنك / CdSSe شجرة تشبه رواية، حيث تزرع فروع CdSSe على أسلاك أكسيد الزنك الانحياز عموديا. وnanotrees الناتجة هي الإمكانات المادية لتحويل الطاقة الشمسية وغيرها من الأجهزة البصريات الالكترونية. 

Video: Synthesis of Hierarchical ZnO/CdSSe Heterostructure Nanotrees

Synthesis of Immunotargeted Magneto-plasmonic Nanoclusters

Magnetic and plasmonic properties combined in a single nanoparticle provide a synergy that is advantageous in a number of biomedical applications including contrast enhancement in novel magnetomotive imaging modalities, simultaneous capture&#160;and detection of circulating tumor cells (CTCs),&#160;and multimodal molecular imaging combined with photothermal therapy of cancer cells. These applications have stimulated significant interest in development of protocols for synthesis of magneto-plasmonic nanoparticles with optical absorbance in the near-infrared (NIR) region and a strong magnetic moment. Here, we present a novel protocol for synthesis of such hybrid nanoparticles that is based on an oil-in-water microemulsion method. The unique feature of the protocol described herein is synthesis of magneto-plasmonic nanoparticles of various sizes from primary blocks which also have magneto-plasmonic characteristics. This approach yields nanoparticles with a high density of magnetic and plasmonic functionalities which are uniformly distributed throughout the nanoparticle volume. The hybrid nanoparticles can be easily functionalized by attaching antibodies through the Fc moiety leaving the Fab portion that is responsible for antigen binding available for targeting.

Here, we describe a protocol for synthesis of magneto-plasmonic nanoparticles with a strong magnetic moment and a strong near-infrared (NIR) absorbance. The protocol also includes antibody conjugation to the nanoparticles through the Fc moiety for various biomedical applications which require molecular specific targeting.

تركيب Immunotargeted مغناطيسي plasmonic Nanoclusters

Magnetic and plasmonic properties combined in a single nanoparticle provide a synergy that is advantageous in a number of biomedical applications ...

Synthesis and Characterization of Functionalized Metal-organic Frameworks

Metal-organic frameworks have attracted extraordinary amounts of research attention, as they are attractive candidates for numerous industrial and technological applications. Their signature property is their ultrahigh porosity, which however imparts a series of challenges when it comes to both constructing them and working with them. Securing desired MOF chemical and physical functionality by linker/node assembly into a highly porous framework of choice can pose difficulties, as less porous and more thermodynamically stable congeners (e.g., other crystalline polymorphs, catenated analogues) are often preferentially obtained by conventional synthesis methods. Once the desired product is obtained, its characterization often requires specialized techniques that address complications potentially arising from, for example, guest-molecule loss or preferential orientation of microcrystallites. Finally, accessing the large voids inside the MOFs for use in applications that involve gases can be problematic, as frameworks may be subject to collapse during removal of solvent molecules (remnants of solvothermal synthesis). In this paper, we describe synthesis and characterization methods routinely utilized in our lab either to solve or circumvent these issues. The methods include solvent-assisted linker exchange, powder X-ray diffraction in capillaries, and materials activation (cavity evacuation) by supercritical CO2 drying. Finally, we provide a protocol for determining a suitable pressure region for applying the Brunauer-Emmett-Teller analysis to nitrogen isotherms, so as to estimate surface area of MOFs with good accuracy.

Synthesis, activation, and characterization of intentionally designed metal-organic framework materials is challenging, especially when building blocks are incompatible or unwanted polymorphs are thermodynamically favored over desired forms. We describe how applications of solvent-assisted linker exchange, powder X-ray diffraction in capillaries and activation via supercritical CO2 drying, can address some of these challenges.

أطر توليف وتوصيف بين functionalized المعدنية العضوية

Metal-organic frameworks have attracted extraordinary amounts of research attention, as they are attractive candidates for numerous industrial and ...

Synthesis of Indoxyl-glycosides for Detection of Glycosidase Activities

Indoxyl glycosides proved to be valuable and versatile tools for monitoring glycosidase activities. Indoxyls are released by enzymatic hydrolysis and are rapidly oxidized, for example by atmospheric oxygen, to indigo type dyes. This reaction enables fast and easy screening in vivo without isolation or purification of enzymes, as well as rapid tests on agar plates or in solution (e.g., blue-white screening, micro-wells) and is used in biochemistry, histochemistry, bacteriology and molecular biology. Unfortunately the synthesis of such substrates proved to be difficult, due to various side reactions and the low reactivity of the indoxyl hydroxyl function. Especially for glucose type structures low yields were observed. Our novel approach employs indoxylic acid ester as key intermediates. Indoxylic acid esters with varied substitution patterns were prepared on scalable pathways. Phase transfer glycosylations with those acceptors and peracetylated glycosyl halides can be performed under common conditions in high yields. Ester cleavage and subsequent mild silver mediated glycosylation yields the peracetylated indoxyl glycosides in high yields. Finally deprotection is performed according to Zempl&#233;n.

Indoxyl glycosides are well-established and widely used tools for enzyme screening and enzyme activity monitoring. Especially for glucose type structures previous syntheses proved to be challenging and low yielding. Our novel approach employs indoxylic acid esters as precious intermediates to yield a considerable number of indoxyl glycosides in good yields.

Indoxyl glycosides proved to be valuable and versatile tools for monitoring glycosidase activities. Indoxyls are released by enzymatic hydrolysis and are ...

Synthesis and Characterization of Supramolecular Colloids

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical properties for applications in photonics, drug delivery and coating technology. Here we present a new family of colloidal building blocks, coined supramolecular colloids, whose self-assembly is controlled through surface-functionalization with a benzene-1,3,5-tricarboxamide (BTA) derived supramolecular moiety. Such BTAs interact via directional, strong, yet reversible hydrogen-bonds with other identical BTAs. Herein, a protocol is presented that describes how to couple these BTAs to colloids and how to quantify the number of coupling sites, which determines the multivalency of the supramolecular colloids. Light scattering measurements show that the refractive index of the colloids is almost matched with that of the solvent, which strongly reduces the van der Waals forces between the colloids. Before photo-activation, the colloids remain well dispersed, as the BTAs are equipped with a photo-labile group that blocks the formation of hydrogen-bonds. Controlled deprotection with UV-light activates the short-range hydrogen-bonds between the BTAs, which triggers the colloidal self-assembly. The evolution from the dispersed state to the clustered state is monitored by confocal microscopy. These results are further quantified by image analysis with simple routines using ImageJ and Matlab. This merger of supramolecular chemistry and colloidal science offers a direct route towards light- and thermo-responsive colloidal assembly encoded in the surface-grafted monolayer.

A protocol for the synthesis and characterization of colloids coated with supramolecular moieties is described. These supramolecular colloids undergo self-assembly upon the activation of the hydrogen-bonds between the surface-anchored molecules by UV-light.

توليف وتوصيف المواد الغروية Supramolecular

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical ...

Hydroquinone Based Synthesis of Gold Nanorods

Gold nanorods are an important kind of nanoparticles characterized by peculiar plasmonic properties. Despite their widespread use in nanotechnology, the synthetic methods for the preparation of gold nanorods are still not fully optimized. In this paper we describe a new, highly efficient, two-step protocol based on the use of hydroquinone as a mild reducing agent. Our approach allows the preparation of nanorods with a good control of size and aspect ratio (AR) simply by varying the amount of hexadecyl trimethylammonium bromide (CTAB) and silver ions (Ag+) present in the "growth solution". By using this method, it is possible to markedly reduce the amount of CTAB, an expensive and cytotoxic reagent, necessary to obtain the elongated shape. Gold nanorods with an aspect ratio of about 3 can be obtained in the presence of just 50 mM of CTAB (versus 100 mM used in the standard protocol based on the use of ascorbic acid), while shorter gold nanorods are obtained using a concentration as low as 10 mM.

This paper describes a protocol for the synthesis of gold nanorods, based on the use of hydroquinone as reducing agent, plus the different mechanisms for controlling their size and aspect ratio.

الهيدروكينون القائم على توليف نانواعواد الذهب

Gold nanorods are an important kind of nanoparticles characterized by peculiar plasmonic properties. Despite their widespread use in nanotechnology, the ...

Synthesis and Mass Spectrometry Analysis of Oligo-peptoids

Peptoids are sequence-controlled peptide-mimicking oligomers consisting of N-alkylated glycine units. Among many potential applications, peptoids have been thought of as a type of molecular information storage. Mass spectrometry analysis has been considered the method of choice for sequencing peptoids. Peptoids can be synthesized via solid phase chemistry using a repeating two-step reaction cycle. Here we present a method to manually synthesize oligo-peptoids and to analyze the sequence of the peptoids using tandem mass spectrometry (MS/MS) techniques. The sample peptoid is a nonamer consisting of alternating N-(2-methyloxyethyl)glycine (Nme) and N-(2-phenylethyl)glycine (Npe), as well as an N-(2-aminoethyl)glycine (Nae) at the N-terminus. The sequence formula of the peptoid is Ac-Nae-(Npe-Nme)4-NH2, where Ac is the acetyl group. The synthesis takes place in a commercially available solid-phase reaction vessel. The rink amide resin is used as the solid support to yield the peptoid with an amide group at the C-terminus. The resulting peptoid product is subjected to sequence analysis using a triple-quadrupole mass spectrometer coupled to an electrospray ionization source. The MS/MS measurement produces a spectrum of fragment ions resulting from the dissociation of charged peptoid. The fragment ions are sorted out based on the values of their mass-to-charge ratio (m/z). The m/z values of the fragment ions are compared against the nominal masses of theoretically predicted fragment ions, according to the scheme of peptoid fragmentation. The analysis generates a fragmentation pattern of the charged peptoid. The fragmentation pattern is correlated to the monomer sequence of the neutral peptoid. In this regard, MS analysis reads out the sequence information of the peptoids.

A protocol is described for the manual synthesis of oligo-peptoids followed by sequence analysis by mass spectrometry.

توليف وتحليل الطيف الكتلي اليغو-بيبتويدس

Peptoids are sequence-controlled peptide-mimicking oligomers consisting of N-alkylated glycine units. Among many potential applications, peptoids have ...

Synthesis of Substrate-Bound Au Nanowires Via an Active Surface Growth Mechanism

Advancing synthetic capabilities is important for the development of nanoscience and nanotechnology. The synthesis of nanowires has always been a challenge, as it requires asymmetric growth of symmetric crystals. Here, we report a distinctive synthesis of substrate-bound Au nanowires. This template-free synthesis employs thiolated ligands and substrate adsorption to achieve the continuous asymmetric deposition of Au in solution at ambient conditions. The thiolated ligand prevented the Au deposition on the exposed surface of the seeds, so the Au deposition only occurs at the interface between the Au seeds and the substrate. The side of the newly deposited Au nanowires is immediately covered with the thiolated ligand, while the bottom facing the substrate remains ligand-free and active for the next round of Au deposition. We further demonstrate that this Au nanowire growth can be induced on various substrates, and different thiolated ligands can be used to regulate the surface chemistry of the nanowires. The diameter of the nanowires can also be controlled with mixed ligands, in which another &#34;bad&#34; ligand could turn on the lateral growth. With the understanding of the mechanism, Au nanowire-based nanostructures can be designed and synthesized.

We report a solution-based method to synthesize substrate-bound Au nanowires. By tuning the molecular ligands used during the synthesis, the Au nanowires can be grown from various substrates with different surface properties. Au nanowire-based nanostructures can also be synthesized by adjusting the reaction parameters.

تركيب أسلاك الاتحاد الأفريقي الركازة زمنياً عبر إليه نمو نشط السطح

Advancing synthetic capabilities is important for the development of nanoscience and nanotechnology. The synthesis of nanowires has always been a ...

Solid-phase Synthesis of [4.4] Spirocyclic Oximes

A convenient synthetic route for spirocyclic heterocycles is well sought after due to the molecule&#39;s potential use in biological systems. By means of solid-phase synthesis, regenerating Michael (REM) linker strategies, and 1,3-dipolar cycloaddition, a library of structurally similar heterocycles, both with and without a spirocyclic center, can be constructed. The main advantages of the solid-support synthesis are as follows: first, each reaction step can be driven to completion using a large excess of reagents resulting in high yields; next, the use of commercially available starting materials and reagents keep the costs low; finally, the reaction steps are easy to purify via simple filtration. The REM linker strategy is attractive because of its recyclability and traceless nature. Once a reaction scheme is completed, the linker can be reused multiple times. In a typical solid-phase synthesis, the product contains either a part of or the whole linker, which can prove undesirable. The REM linker is &#34;traceless&#34; and the point of attachment between the product and the polymer is indistinguishable. The high diastereoselectivity of the intramolecular 1,3-dipolar cycloaddition is well documented. Limited by the insolubility of the solid support, the reaction progression can only be monitored by a change in the functional groups (if any) via infrared (IR) spectroscopy. Thus, the structural identification of intermediates cannot be characterized by conventional nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. Other limitations to this method stem from the compatibilities of the polymer/linker to the desired chemical reaction scheme. Herein we report a protocol that allows for the convenient production of spirocyclic heterocycles that, with simple modifications, can be automated with high-throughput techniques.

Here we present a protocol to demonstrate an efficient method for the synthesis of spirocyclic heterocycles. The five-step process utilizes solid-phase synthesis and regenerating Michael linker strategies. Generally difficult to synthesize, we present a customizable method for the synthesis of spirocyclic molecules otherwise inaccessible to other modern approaches.

خلاصة المرحلة الصلبة [4.4] سبيروسيكليك أوكسيميس

A convenient synthetic route for spirocyclic heterocycles is well sought after due to the molecule&#39;s potential use in biological systems. By means of ...

Synthesis and Characterization of Amphiphilic Gold Nanoparticles

Gold nanoparticles covered with a mixture of 1-octanethiol (OT) and 11-mercapto-1-undecane sulfonic acid (MUS) have been extensively studied because of their interactions with cell membranes, lipid bilayers, and viruses. The hydrophilic ligands make these particles colloidally stable in aqueous solutions and the combination with hydrophobic ligands creates an amphiphilic particle that can be loaded with hydrophobic drugs, fuse with the lipid membranes, and resist nonspecific protein adsorption. Many of these properties depend on nanoparticle size and the composition of the ligand shell. It is, therefore, crucial to have a reproducible synthetic method and reliable characterization techniques that allow the determination of nanoparticle properties and the ligand shell composition. Here, a one-phase chemical reduction, followed by a thorough purification to synthesize these nanoparticles with diameters below 5 nm, is presented. The ratio between the two ligands on the surface of the nanoparticle can be tuned through their stoichiometric ratio used during synthesis. We demonstrate how various routine techniques, such as transmission electron microscopy (TEM), nuclear magnetic resonance (NMR), thermogravimetric analysis (TGA), and ultraviolet-visible (UV-Vis) spectrometry, are combined to comprehensively characterize the physicochemical parameters of the nanoparticles.

Amphiphilic gold nanoparticles can be used in many biological applications. A protocol to synthesize gold nanoparticles coated by a binary mixture of ligands and a detailed characterization of these particles is presented.

تركيب وتوصيف جسيمات نانوية الذهب أمفيفيليك

Gold nanoparticles covered with a mixture of 1-octanethiol (OT) and 11-mercapto-1-undecane sulfonic acid (MUS) have been extensively studied because of ...

Hierarchical and Programmable One-Pot Oligosaccharide Synthesis

This article presents a general experimental protocol for programmable one-pot oligosaccharide synthesis and demonstrates how to use Auto-CHO software for generating potential synthetic solutions. The programmable one-pot oligosaccharide synthesis approach is designed to empower fast oligosaccharide synthesis of large amounts using thioglycoside building blocks (BBLs) with the appropriate sequential order of relative reactivity values (RRVs). Auto-CHO is a cross-platform software with a graphical user interface that provides possible synthetic solutions for programmable one-pot oligosaccharide synthesis by searching a BBL library (containing about 150 validated and &#62;50,000 virtual BBLs) with accurately predicted RRVs by support vector regression. The algorithm for hierarchical one-pot synthesis has been implemented in Auto-CHO and uses fragments generated by one-pot reactions as new BBLs. In addition, Auto-CHO allows users to give feedback for virtual BBLs to keep valuable ones for further use. One-pot synthesis of stage-specific embryonic antigen 4 (SSEA-4), which is a pluripotent human embryonic stem cell marker, is demonstrated in this work.

This protocol demonstrates how to use the Auto-CHO software for hierarchical and programmable one-pot synthesis of oligosaccharides. It also describes the general procedure for RRV determination&#160;experiments and one-pot glycosylation of SSEA-4.

توليف أوليغوساكاريد ذو الوعاء الواحد الهرمي والقابل للبرمجة

This article presents a general experimental protocol for programmable one-pot oligosaccharide synthesis and demonstrates how to use Auto-CHO software for ...