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요약

CaCuSi 4 O 10 BaCuSi 4 O (10)의 준비와 각질 제거가 설명되어 있습니다. BaCuSi 4 O (10)는 유기 용매에서 초음파를 필요로하는 반면 뜨거운 물에 교반시, CaCuSi 4 O (10)는 자발적으로, 단일 층으로 떨어지게한다. 근적외선 (NIR) 영상은 이러한 재료의 NIR의 방출 특성을 설명하고, 이러한 나노 물질의 수계 분산 용액 처리에 유용하다.

초록

현대와 연결 고대 과거의 시각 예에서, 우리는 CaCuSi 4 O 10 BaCuSi 4 O (10), 역사 이집트 파란색과 한 파란색 안료의 색 구성 요소의 준비와 각질 제거에 대해 설명합니다. 이러한 물질의 대량 양식이 녹아은 제품의 결정 크기에 약간의 제어를 제공 플럭스 및 고체 상태의 경로는, 모두에 의해 합성된다. 용융 플럭스 과정은 시간 집약적이지만, 낮은 반응 온도에서 비교적 큰 결정을 생성한다. 이에 비해 고체 방법은 빠른 아무런 높은 반응 온도가 필요하고 더 작은 결정체를 얻을 수있다. 뜨거운 물에 교반시, CaCuSi 4 O (10)는 자발적으로 TEM과 PXRD 특징으로 단층 나노 시트로 떨어지게한다. 한편 BaCuSi 4 O 10은 박리를 달성하기 위해, 유기 용매 중에서 초음파 처리를 필요로한다. 근적외선 영상을 보여줍니다벌크 및 CaCuSi 4 O 10 BaCuSi 4 O 10의 나노 시트의 형태는 모두 강한 근적외선 방출 있음. 그들은 처리 특성, 및 콜로이드 형태로이 자료를 처리 할 수있는 새로운 방법을 제공하기 때문에 수성 CaCuSi 4 O 10 BaCuSi 4 O 10 나노 시트의 분산에 유용합니다.

서문

역동적 인 색상은 고대 세계에 걸쳐 입상했다. 오늘날에도 우리는 여전히 모든 주요 문화에 의해 만들어진 안료 및 염료의 유적을 볼 수 있습니다. 현저하게, 가장 유명한 합성 파란색 안료의 두 ​​널리 서로 다른 시간과 장소에서 개발 된 데에도 불구하고, 유사한 화학 성분 및 구조를 공유 할 수 있습니다. 모두 이집트 파랑, CaCuSi 4 O (10)와 한 블루, BaCuSi 4 O (10)의 색 구성 요소는, 알칼리 토금속 구리 tetrasilicate 시리즈, ACuSi 4 O 10 (A = CA, 시니어, 바) 1,뿐만 아니라에 속하는 큰 gillespite 그룹, ABSI 4 O 10 (B = 철, 구리, 크롬), 3.

전통 안료 응용 프로그램을 넘어, 이러한 자료의 현재 과학적인 관심은 자신의 강한 근적외선 (NIR) 방출 특성에 센터. 이 방출 사각 평면 조정에 구리 2 +에서 유래; 이러한 이온은 사면체로 연결되어L 규산 삼차원 결정 구조 내의 잔기, 생성 층은 알칼리 토금속 이온을 가진 교체 4-6. 최근 기술 하이라이트는 새로운 에너지 전달은 9, 10, ACuSi 4의 사용은 O (10)를 경로 NIR 반사율 특성을 강화하고 열 문화 유산 유물 7,8, ACuSi 4 O 10의 란탄 도핑 이집트와 한 파란색 안료를 식별하는 NIR 이미징을 포함 광 센서 (11), 및 단층 나노 시트 (12)에 CaCuSi 4 O (10)의 각질 제거를위한 활성 물질로서.

특히이 마지막 예는 콜로이드 분산액으로서보다는 고체 미립자 (12)로서 취급 될 수 있도록 CaCuSi 4 O 10 나노 구조물을하는 방법을 제공한다. 콜로이드 분산액 (예를 들면, 스핀 코팅, 잉크젯 프린팅, 계층 별 deposi 용액 처리 기술과 호환 있으므로기),이 사전은 보안 잉크에서 생물 의학 영상의 범위 새로운 응용 분야를 엽니 다. 이 기여에 도시 된 실험 프로토콜은 준비하는 다양한 배경을 가진 연구자를 활성화 특징 및 CaCuSi 4 O 10 BaCuSi 4 자신의 작품에 O 10 나노 시트를 사용합니다.

프로토콜

1. 준비 CaCuSi 4 O (10)

  1. CaCuSi 4 O (10)의 용융 플럭스 합성
    1. 를 CaCO3, SiO2를, 및 구리 2 개 무게 CO 3 2시 8분 1초 몰비 (OH) 2 : 0.1331 g (1.330 mmol)을 그런가 2, 0.1470 g의를 CaCO3, 0.3196 g (5.319 mmol)의의 ( Cu를 2 CO 3 0.6648 밀리몰) (OH) 2. 또한, 플럭스 성분 (중량 기준 12.5 %) 개 무게 :. 나 2 CO 3의 0.0375 g, 염화나트륨의 0.0125 g, 그리고 나 2 B 4 O 7의 0.0250 g을 10H 2 O를 깨끗한 마노 박격포에 이러한 자료를 추가합니다.
    2. 마노와 유 봉 ~ 5 분 동안 손 갈기 혼합물이 균일 한 밝은 녹색 분말 (그림 1A 및 2A)이 될 때까지. 깨끗하고 마른 백금 도가니에이 혼합물을 전송합니다.
    3. 875 ° C (11 ° C / 분의 상승 속도)에로에서 도가니를 가열 개최다음 16 시간, 및 875 ° C에서 실내 온도 (0.8 ° C / 분의 속도)까지 냉각.
    4. 도가니에서 결정을 제거하고 부드럽게 유를 사용하여 분쇄.
    5. 결정이 용융 플럭스를 제거 하룻밤 1 M HCl 수용액 50 ㎖의 물에 담구.
    6. 결정을 여과하고 완벽하게 남아있는 용융 플럭스를 제거하는 탈 이온수로 세척한다.
      주 :이 물질은 분말 X-선 회절 (PXRD) 분석 (도 5)에 대한 미세한 분말로 분쇄한다. 또한, 광학 현미경 (도 3), 주사 전자 현미경 (SEM) (도 4) 및 NIR 촬영 (도 8)에 의해 특성화 될 수있다.
  2. CaCuSi 4 O (10)의 솔리드 스테이트 합성
    1. SiO2로 (5.319 밀리몰)를 CaCO3 (1.330 밀리몰), 0.3196 g 0.1331 g 및 0.1058 g의 CuO (1.330 밀리몰) : 1시 4분 1초 몰비를 CaCO3, SiO2를, CuO 등을 달아깨끗한 마노 박격포을 추가 할 수 있습니다.
    2. ~ 5 분 마노와 유 봉, 1 ~ 2 ㎖의 아세톤과 손 갈기와 분말 혼합물을 적 십니다. 그 결과 밝은 회색 분말로 이동 (그림 1B 및 2B) 백금 도가니에.
    3. 5 ° C / min의 상승 속도에서 1,020 ° C에 상자로에서 도가니를 가열하고, 16 시간 동안 유지 한 다음 실온까지 냉각
    4. 폴리 테트라 플루오로 에틸렌 (PTFE) 주걱을 사용하여 느슨한, 밝은 파란색 회색 분말을 다 쳤어요.
      참고 :이 제품은 광학 현미경 (그림 3), SEM (그림 4), PXRD (그림 5), 및 NIR의 사진 (그림 8)에 의해 특징 지어 질 수있다.

BaCuSi 4 O 10의 2. 합성

  1. BaCuSi 4 O (10)의 용융 플럭스 합성
    1. 1시 4분 1초 몰비 곁들인 3, 그런가 2, CuO 등을 무게 :0.2085 g을 곁들인 3 (1.057 밀리몰), 0.2539 g의 SiO2를 (4.226 밀리몰) 및 0.0840 g의 CuO (1.056 mmol)을 첨가 하였다. 의 PbO의 0.0765 g : 또, 플럭스 성분 (12.5 중량 %)을 달아. 깨끗한 마노 박격포에 이러한 자료를 추가합니다.
    2. 마노와 유 봉 ~ 5 분 동안 손 갈기 혼합물이 균일 한 밝은 회색 가루가 될 때까지 (그림 1C 및 2C). 깨끗하고 마른 백금 도가니에이 혼합물을 전송합니다.
    3. 24 시간 동안 950 ° C에서 개최, 950 ° C (11 ° C / 분의 상승 속도)에로에서 도가니를 가열 한 후 천천히 마지막으로 700 ° C (0.1 ° C / 분의 속도)까지 냉각하고, 실온으로 냉각.
    4. 도가니에서 결정을 제거하고 부드럽게 유를 사용하여 분쇄.
    5. 결정이 하룻밤 용융 플럭스를 제거하는 1 M 수성 HNO 3 50 ㎖에 흡수 할 수 있습니다.
    6. 결정을 여과하고, 완전히 용해 광속의 나머지 부분을 제거하기 위해 탈 이온수로 세척 하였다. 참고 :이 엄마terial은 PXRD 분석을위한 미세한 분말 (그림 6)에 접지되어야한다. 또한, 광학 현미경 (도 3) 및 NIR 촬영 (도 8)에 의해 특성화 될 수있다.
  2. BaCuSi 4 O (10)의 솔리드 스테이트 합성
    1. 0.2085 g의 곁들인 3 (1.057 mmol)을, 0.2539 g의 그런가 2 (4.226 mmol)을 첨가하고, 0.0840 g의 CuO (1.056 밀리몰) 및 추가 : 1시 4분 1초 몰비 곁들인 3, 그런가 2, CuO 등을 달다 깨끗한 마노 박격포.
    2. ~ 5 분 마노와 유 봉, 1 ~ 2 ㎖의 아세톤과 손 갈기와 분말 혼합물을 적 십니다. 백금 도가니에 생성 된 빛 회색 분말 (그림 1D 및 2D)를 전송합니다.
    3. 5 ° C / min의 상승 속도로 960 ° C에 상자로에서 도가니를 가열시킨 후, 실온으로 냉각 16 시간에 대한 유지.
    4. 폴리 테트라 플루오로 에틸렌 (PTFE) 주걱을 이용하여 푼다 청색 분말을 긁어. 참고 :제품은 광학 현미경 (도 3), PXRD (도 6), 및 NIR 촬영 (도 8)에 의해 특성화 될 수있다.

CaCuSi 4 O 10의 3. 각질 제거

  1. 0.50 CaCuSi 4 O 10 g, 40 ㎖의 탈 이온수, 및 유리 피복 된 자기 교반 막대로 50 ㎖ 둥근 바닥 플라스크에 충전.
  2. 플라스크에 물 냉각 콘덴서를 연결합니다. 두 주 동안 400 rpm에서 자기 교반하면서 85 ° C에 대한 반응을 가열한다.
  3. , 열원으로부터 제거 용액이 흐트러 밤새 정착하도록 한 다음 0.4 ㎛의 멤브레인 필터로 상청액을 고를. 진공 고체를 건조. 참고 제품은 광학 현미경에 의해 특성화 될 수 물색 분말 (도 3), PXRD (도 5), 투과 전자 현미경 (TEM) (도 7)이고, NIR 촬영 (도우레 8).

BaCuSi 4 O 10의 4. 각질 제거

  1. BaCuSi 4 O 10 0.14 g 및 N-비닐 피 롤리 돈 20 ㎖를 50 ㎖ 플라스틱 원심 분리 튜브를 충전.
  2. 원심 분리기 튜브 얼음 / 물을 욕조에 침지으로, 1 시간 동안 40 %의 진폭 (17 W)에서 프로브 초음파 세척기로 초음파 처리.
  3. 분산 정착 하룻밤 방해받지하자, 다음 새 원심 분리기 튜브에 뜨는을 가만히 따르다.
  4. 원심 분리기를 사용하여 10,286 XG에 스핀 다운. 원심 관의 하단에 나노 시트를 남기고 상등액을 가만히 따르다.
  5. 목욕 초음파의 몇 분 물 20 ㎖에이 물질을 재현 탁. 분말을 분리하기 위해, 고체를 건조시켜 0.4 ㎛의 멤브레인 필터를 통해 필터링하고, 진공. 참고 :이 제품은 광학 현미경을 특징으로 할 수있는 밝은 파란색 분말 (그림 3), PXRD (그림 6), TEM (그림 7입니다 ), 및 NIR의 사진 (그림 8).

5. 잉크 제조

  1. CaCuSi ~ 4 0.10 g을 분산 O ~ 10 분간 초음파 처리를위한 버스를 이용하여 탈 이온수 5 ㎖ 중의 10 나노 시트. 주 :이 잉크 (도 9)는 잉크가 종이에 브러쉬로 도포 하였다 대표적인 예를 참조하여도 10 페인팅, 프린팅 등을 위해 사용될 수있다.

6. 근적외선 사진 영상

  1. 빛의 다른 소스를 제거하기 위해주의하면서 (빨간색 발광 다이오드 어레이와 예) 붉은 빛을 사용하여 샘플을 조사.
  2. 근적외선 영역에서 이미지에 수정 된 카메라를 사용하여 촬영하고 있습니다. F/22 설정 F 정지 0.5 초의 노출 시간을 사용합니다.

결과

CaCuSi 4 O 10 BaCuSi 4 O (10)의 설명 합성은 일괄 처리 당 제품의 약 0.5 g을 제공합니다. 용융 플럭스 및 고체 상태의 합성에서 CaCuSi 4 O (10)의 고립 된 금리는 일반적으로 각각 70 ~ 75 % 및 90 % -95 %까지 다양합니다. BaCuSi 4 O 10 들면 용융 플럭스 및 고체 상태의 합성에서 분리 수율은 일반적으로 각각 65 ~ 70 % 및 95-99% 이르기까지 다양합니다.

준비된 모든 재료의 질감뿐만 아니라 인해 다양한 결정자 크기로 자신의 파란색의 강도의 차이는, 낮은 배율의 광학 현미경 (그림 3A-H)로 볼 수 있습니다. 주사 전자 현미경 (SEM) 이미지를 확인해 그 CaCuSi 4를 합성 고체 방식 O 10 ~ 생기는 1-15 μM 일차 결정자 (도 4B는) 플럭스 조건 ~ 5-50 μM의 크 | 이어질 용융 반면 allites (그림 4a). CaCuSi 4 O 10 (도 5a 및 5c) 및 BaCuSi 4 O 10 (도 6a 및도 6C) 조성과 이러한 제품의 위상 순도 전시를위한 분말 X-선 회절 (PXRD) 패턴.

주제 투과 전자 현미경 (TEM) 이미지는 박리 나노 시트 제품의 형태 (도 7)을 보여준다. 또한, NIR 사진 영상은 벌크 및 박리 재 (그림 8) 양의 강한 발광을 보여줍니다. CaCuSi 4 O 10 나노 시트의 용액 가공성을 설명하는 간단한 방법은 수성 잉크 도장에 적합 (도 9) (도 10)을 제조하는 공정이다.

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도 1. 손 지상의 사진은 출발 원료. (a) CaCuSi 4 O 10 용융 플럭스, (b) CaCuSi 4 O 10 고체, (c) BaCuSi 4 O 10 용융 플럭스, 및 (d) BaCuSi 4 O 10 고체 합성은. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

figure-results-1774
그림 2. 주사 전자 현미경. 손으로 땅의 이미지가 () CaCuSi 4 O 10 용융 플럭스 출발 물질 ( b) CaCuSi 4 O 10 고체, (c) BaCuSi 4 O 10 용융 플럭스, 및 (d) BaCuSi 4 O 10 고상 합성. 모든 샘플은 이전의 이미지에 금으로 코팅 하였다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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그림 3. 광학 현미경. 대량 CaCuSi 용융 플럭스 (A)와 고체 상태 (B) 절차에 의해 제조 4 O 10. 대량 BaCuSi 용융 플럭스 (C) 및 고체 상태 (D) 절차에 의해 제조 4 O 10. 박리 제품 (EH)의 (- d)였다. 모든 이미지는 (). 패널에서 1mm의 스케일 바 쇼 공유하는 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 해주세요.

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그림 4. 주사 전자 현미경. 용융 플럭스 (A) 및 고체 상태 (B) 방법에 의해 대량 CaCuSi 4 O (10)의 이미지. 샘플이 이전의 이미지에 금으로 코팅 하였다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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. 그림 5 분말 X-선 회절 :. 용융 플럭스 (A) 및 고체 상태 (C) 방법에 의해 제조 대량 CaCuSi 4 O 10 CaCuSi 4 O (10)는 패턴. 별표 실리카 불순물을 나타낸다. (A)와 (C)에서 준비 박리 CaCuSi 4 O (10), (b)와 (d)에 대한 패턴, 각각. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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. 그림 6 분말 X-선 회절 :. 대량 BaCuSi 용융 플럭스에 의해 제조 4 O 10 BaCuSi 4 O 10 패턴 ( ) 및 고체 상태 (C) 방법. 별표는 실리카 불순물을 의미한다. (A)와 (C)에서 준비 박리 BaCuSi 4 O (10), (b)와 (d)에 대한 패턴, 각각. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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그림 7. 투과 전자 현미경. 박리 CaCuSi 용융 플럭스 () 또는 고체 상태 (B) 방법에 의해 대량 CaCuSi 4 O 10에서 파생 된 4 O 10의 대표 이미지. 박리 BaCuSi 대량에서 파생 된 4 O 10의 대표 이미지BaCuSi 용융 플럭스 (C) 또는 고체 상태 (D)의 방법으로 제 4 O 10. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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용융 플럭스 (A)와 고체 상태 (B) 절차에 의해 제조 대량 CaCuSi 4 O (10)의 그림 8. 근적외선 이미징. 발광. 대량 BaCuSi 4 O (10)의 발광 용융 플럭스 (C) 및 고체 상태 (D) 절차에 의해 제조. 각각 (광고)의 박리 제품 (EH)의 발광. 분말 샘플 entir에게 유리 바이알 내에 포함하고있다샘플 전자 세트를 한 번에 몇 군데 있었다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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유리 병에 CaCuSi 4 O 10 나노 시트 잉크의 그림 9. 사진.

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그림 10. 근적외선 이미징.의 간단한 응용 프로그램과 응용 프로그램의 발광 특성을 모두 보여 CaCuSi 4 O 10 나노 시트 잉크와 기초적인 회화.

토론

이집트 청색 안료의 제조는 주로 CaCuSi 4 O 10의 SiO2의 혼합물을 잘 공부 프로세스 4,13-21이다. 하나가 유출 또는 고체 상태의 반응을 녹여으로 다수의보고 절차를 분류 할 수있다. 용융 플럭스 방식의 두 가지 주요 장점은 낮은 반응 온도 (<900 °의 C)를 허용하고 CaCuSi 4 O 10 결정 핵 및 용융 유리 단계 20에서 증가 할 수 있다는 점이다. 플럭스 성분은 일반적으로 알칼리 염 (예, 나 2 CO 3) 또는 붕산 화합물 (예 : 붕사)이다. 이에 비해 고체 합성은 플럭스를 생략하지만, 완성에 도달하는 높은 CA, CuO를 사이 반응 온도 (~ 1000 ° C), 및 SiO2로 소스를 필요로한다.

한 청색 안료의 합성뿐만 아니라 이집트 4,22-25 블루의 것과 공부되지 않지만, B의 조제aCuSi 4 O 10은 유사한 용융 된 광속이 차이 고체 노선을 따른다 : (1)을 PbO 플럭스가 사용되어야하고, (2) 반응 온도는 더 가깝게 때문에 대안 바륨 - 구리 - 실리콘-O 페이즈 제어되어야 즉, (예를 들어 BaCuSi 2 O 6)을 형성 할 수있다.

이 점은이 논문에서 설명하는 자세한 절차 및 결과에 의해 설명된다. 첫째, 모든 방법을 위해, 출발 물질 (;도 2a-D SEM에 의해 특징) 50-20 ㎛의 입자로 이루어지는 부드러운 분말 (도 1a-d)로 분쇄한다. 다음에, CaCuSi 4 O 10 BaCuSi 4 (도 3a 및도 3c) 강렬한 청색 색채 특징적인 결정 성이 높은 제품에 O 리드 10의 제조에서 자속의 상당한 양 (12.5 중량 %)를 사용하는 비교적 큰 입자 크기 (도 4a ), 강한 PXRD 패턴 (도 5a 및 6A). 이러한 준비에서 감소 고립 된 수율 (~ 70 %)을 도가니에 용융 반응 혼합물의 부착에 의해 발생합니다. 비하여 CaCuSi 4 O 10 BaCuSi 고체 경로 전시 강하지 색채 (도 3B 및 3D) 및 작은 입자 크기에 의해 제조 된 4 O 10 (도 4b). 합성으로,이 제품은 거의 양적 수율로 분리 할 수​​있다 분말이다. 따라서, CaCuSi 4 O 10 BaCuSi 4 O 10 모두, 플럭스 및 반응 온도의 중요성 이점 과장 될 수 없다.

현저하게, CaCuSi 4 O 10 BaCuSi 4 O (10)의 각질 제거는 간단 수성 조건에서 발생합니다. CaCuSi 4 O (10)의 경우,이 반응 실에서 매우 느리다온도 (≥ : 주 어떤 감지 할 수있을 정도의 각질 제거를 확인하기 위해)하지만, 80 ° C (실질적 각질 제거 이주 후)의 합성에 유용됩니다. 비교, BaCuSi 4 O (10)의 박리도 80 ° C에서 부진하고, 그래서 우리는 초음파의 형태로 더 큰 에너지 입력을 적용합니다. 이러한 반응은 두 가지주의 사항과 함께 매우 신뢰할 수 있습니다. CaCuSi 4 O (10)에 대한 그것은 유리 코팅 된 교반 막대를 사용하는 것이 중요합니다; 표준 PTFE 코팅 된 교반 막대를 사용하는 경우, 우리는 PTFE의 부산물 CaCuSi 4 O 10 나노 시트 제품을 오염시킬 것을 찾을 수 있습니다. BaCuSi 4 O 10의 경우, 나노 시트가 열화되기 전에 반응이 정지되도록 초음파 처리 전력 및 시간을 제어하는 것이 중요하다.

나노 시트 제품의 투과 전자 현미경 (TEM)이 매우 얇은 재료가 수백 나노 미터에서 몇개의 MIC 범위의 측 방향 치수를 가질 것을 보여준다RONS. 일반적으로 이러한 측 방향 치수는 입체 출발 물질의 결정 크기와 상관 관계. 이전의 연구에서는 원자력 현미경이 나노 시트 (12)의 단일 층 두께 (~ 1.2 ㎚ 인) 시연 지형 맵핑을 제공 하였다. 분말의 사진은 CaCuSi 4 O 10 BaCuSi 4 O 10 나노 시트 샘플 (그림 3E-H)는 자신의 색상은 출발 물질, 나노 구조의 직접적인 결과의보다 강렬한 것을 보여줍니다.

추가 정보는 (001)면 및 모든 나노 시트 샘플에 대한 {00리터} 시리즈 따라 바람직한 방향을 따라 기저 분열 PXRD 보여준다 (도 5 및 6)에 의해 제공된다. 이러한 기능은 기판 상에 드롭 캐스팅이 높은 이방성 나노 물질의 적층 정렬을 반영합니다. 또한, ~ 9시 CaCuSi 4 O (10)의 특성 NIR 방출~ 950 nm에서 10 nm의 BaCuSi 4 O (10)는 모두 여덟 샘플의 NIR 사진 (그림 8)에 설명되어 있습니다.

CaCuSi 4 O (10)의 액 처리는 단순히 잉크로 사용할 CaCuSi 4 O 10 나노 시트의 콜로이드 분산 체 (도 9)를 제조함으로써 달성 될 수있다. 이 잉크는 스핀 코팅, 스프레이 코팅, (12)을 인쇄하는 잉크 제트 또는 단순히 브러싱 (도 10)를 통해 기판에 도포 할 수있다. 중요한 것은, CaCuSi 4 O (10)의 근적외선 방출 특성이 과정의 모든 단계에서 유지됩니다. 이러한 새로운 가능성 CaCuSi 4 O 10 나노 시트와 이집트의 청색 안료, 부드러운 페인트로 통합하는 도전 높은 입상 재료의 전통적인 사용 사이의 대조를 강조 표시합니다.

공개

저자는 더 경쟁 재정적 이해 관계가 없습니다.

감사의 말

우리는이 작업에 사용되는 탄산 바륨의 NIR 이미징 장비 및 박사 Rasik Raythatha (솔베이 성능 화학 물질)를 제공하기위한 교수 마크 아베 (UGA)를 감사합니다. 우리는 합성 방법을 테스트 도움 이사야 노리스 (UGA 학부) 및 테라 블레 빈스 (노스 코니 고등학교)의 노력을 인정합니다.

자료

NameCompanyCatalog NumberComments
Sodium carbonate (Na2CO3)Sigma AldrichS7795bioXtra, ≥99.0%
Calcium carbonate (CaCO3)Sigma AldrichC4830bioXtra, ≥99.0%
Barium carbonate (BaCO3)Solvay Performance ChemicalsResearch sample: Electronic-grade purity, nanocrystalline
Copper (II) carbonate basic [Cu2CO3(OH)2]Sigma Aldrich207896Reagent grade
Copper(II) oxide (CuO) Sigma Aldrich45081299.99% trace metals base
Silicon dioxide (SiO2)Sigma AldrichS5631~99%, particle size 0.5-10 μm (approximately 80% between 1-5 μm)
Sodium tetraborate decahydrate (Na4B4O7.10H2O)Sigma AldrichS9640ACS ≥ 99.5%
Sodium chloride (NaCl) Sigma AldrichS9888ACS ≥ 99.0%
Lead(II) oxide (PbO) Sigma Aldrich402982ACS ≥ 99.0%
N-Vinylpyrrolidinone (C6H9NO)Sigma AldrichV3409contains sodium hydroxide as inhibitor, ACS ≥ 99.0%
Box FurnaceThermo ScientificLindberg Blue M
Box FurnaceCarboliteCWF 12/5 1200C
Bath SonicatorBranson
UltrasonicatorQsonicaMisonix S-4000
Cameracustom modification of Nikon D3000 camera by LDP LLC MaxMax.comn/aXnite Nikon D3000 camera with a Nikkor 18-200 mm lens and a Xnite 830 filter 
Light SourceExcled Ltd.PAR64LED Colour Beamer
Light MicroscopeLeicamz6 Stereomicroscope with Spot Idea camera and Software
Powder X-Ray DiffractometerBrukerD8-Advance diffractometer (Co-Kα radiation source)
Transmission Electron MicroscopeFEITechnai 20
Scanning Electron MicroscopeFEIInspect F
Membrane filtersMilliporeHTTP04700Isopore Membrane filter with 0.4 µm pore size

참고문헌

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