?纳米粒子生物合成的方法


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纳米生物技术的创新和发展是影响人类生活的新兴扩展 。 最近 , 已经对纳米材料的生物制造及其在不同领域的应用进行了研究 。 具有广泛尺寸和形状的纳米粒子的一般合成已通过各种物理、化学和生物方法进行 。 纳米粒子的合成 , 基本上包括自顶向下法和自底向上法两种方法 , 采用物理过程如粉碎、研磨等方式合成纳米粒子 , 其中包括溅射等不同技术、激光烧蚀、化学还原;自下而上的方法是按照分子识别的原理 , 在原子水平上形成纳米粒子 , 从而形成纳米结构 , 涉及多种技术 , 如激光热解、化学气相沉积、模板、绿色合成、纺纱等 。 用于纳米材料生物制造的不同方法包括:        


自上而下的方法 , 1)溅射:该技术基于原子从靶表面在基板上的高真空沉积 。 该过程涉及在目标表面上使用等离子体 , 从材料中顺序取出原子 , 以将它们沉积在基板上 。 由正离子组成的等离子体是通过与纯气体电离并施加电位差而产生的 。 这些离子在存在磁场的情况下在目标周围加速 , 并在撞击表面时转移其能量 , 这使得目标的原子被拉出并投射到基板上 。 2)激光烧蚀:这是从目标金属表面去除原子的过程 , 涉及单光子过程 , 即化学键的断裂以及多光子激发 , 以产生量子尺寸范围的高纯度纳米粒子 。 纳米颗粒的纯度取决于目标金属和环境介质的纯度 。 在这里 , 由于粒子是由分子的随机运动形成的 , 因此很难控制尺寸、团聚和晶体结构 。 3)化学过程:这涉及通过用化学还原剂如柠檬酸、硼氢化物或其他有机化合物还原金属化合物来合成纳米颗粒 。 使用化学还原过程合成的金属纳米颗粒以非常直接的方式发挥作用 , 导致它们与包括DNA、蛋白质等在内的各种生物分子衍生化 。       


自下而上的方法:在这种方法中 , 纳米粒子的合成发生在原子水平 , 涉及自组装原理 , 即分子识别 , 导致纳米结构的形成 , 并在纳米加工和纳米加工中发挥重要作用 。 纳米材料的加工 。 该特定方法能够生成具有均匀形状、尺寸和分布的纳米颗粒 。 这比自上而下的方法便宜得多 , 可用于大规模生产纳米粒子 。       


自下而上的方法选择如下方法:1)激光热解:该技术涉及通过载气将前体引入腔室 。 在该腔室中 , 气体与高能激光束相遇 , 导致局部温度升高 , 从而导致纳米颗粒成核和形成 。 这些新形成的纳米颗粒由配备过滤器的捕集器收集 。 它对于合成碳化物和陶瓷纳米粒子 。 2)特别有用 , 化学气相沉积:该方法通常用于在固体基底上制备二维纳米材料和薄膜 。 在这个过程中 , 在非常高的温度下 , 气体/蒸汽前体在真空中的固体基材上分解室 , 有或没有催化剂的帮助 。 与化学气相沉积中的其他技术相比 , 2D纳米材料的制造过程可以以更好的方式进行调节 。       


【?纳米粒子生物合成的方法】新生产的纳米材料纯度高 , 衬底缺陷少 , 在电子、光电子和太阳能电池器件领域具有广泛的应用 。 化学气相沉积可用于石墨烯、六方氮化硼纳米片、硅、2D过渡金属二硫属化物纳米片、金属碳化物和锑烯 。 该方法使用具有所需纳米级特征的预定义模板来指导纳米粒子的形成 , 从模板中获得的纳米颗粒可以具有独特的结构、形态和特性 。

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