Spektrumszabályozás d; polidopamin felszívódás - hipnózis fogyás - aroma
A TEMPO-val adalékolt PDA-k szintézise és jellemzése. (A) A TEMPO-val adalékolt PDA vázlatos illusztrációja, keskenyebb sávréssel és jobb fényelnyelő képességgel, mint a hagyományos PDA. (B) A dopamin és a TEMPO polimerizációja, molekuláris szerkezetük és porfotóik. (C) A PDA-3 SEM képe. (D) A PDA-3 EELS térképészeti elemzése (skálasávok, 100 nm). (E) A PDA-i XPS felmérési spektrumai (i = 0–3). más néven önkényes egységek. (F) C 1 csúcsok, (G) N 1 csúcsok és (H) O 1 csúcsok a PDA-3 XPS spektrumában. Hitel: Science Advances, doi: 10.1126/sciadv.abb4696
Polidopamin
A melanin bio-makromolekuláris pigmentjei ihlette, a polidopamin (PDA) egyre nagyobb figyelmet kapott a felületkezelés, a fototermikus terápia és a bio képalkotás területén. A PDA erős tapadó és fényelnyelő tulajdonságai szintén előnyösek lehetnek az interfaciális tervezésből a víz helyreállítása során. A tudósok számos szintetikus módszert javasoltak a PDA nanoanyagok előállítására, bár korlátozott figyelmet fordítottak annak abszorpciós spektrumának szabályozására. A dopamin-polimerizáció folyamata több bonyolult útból áll, ezért nem teljesen ismert. Következésképpen Zou és mtsai. feltételezték, hogy a donor-akceptor párokhoz erősen konjugált struktúrák felépítése a PDA nanostruktúrákban szabályozhatja a minta abszorpciós spektrumát. Ennek megvalósításához ebben a munkában kidolgozták az egycserépes szintézis stratégiát a PDA (NP) nanorészecskék szintetizálására, állítható fényelnyelési tulajdonságokkal.
Szintézis és jellemzés
A szintetikus folyamat során a 2,2,6,6-tetrametil-piperidin-1-oxil (TEMPO) - tipikus nitroxil-gyök - közvetlen kopolimerizációját vizes oldatban lévő dopaminon hajtották végre. Adalékolták a TEMPO fragmenst a polidopamin mikrostruktúráján úgy, hogy kovalensen összekötötték a molekulát az 5,6-dihidroxi-indol (DHI) és az indol-5,6-kinon (IQ) oligomerjeivel, hogy csökkentse az anyag tiltott d-sávjait, és javítsa az anyag a hagyományos polidopamin nanorészecskék (PDA NP) fényelnyelési viselkedése. A tudósok elektrokémiai elemzéssel, sűrűség-funkcionális elméleti szimulációkkal és spektrális mérésekkel igazolták az eredményeket. A munka kimagasló fototermikus hatékonyságot mutatott be a termék interfaciális napgőz-előállításában és tengervíz-sótalanításában.
Javasolt reakcióutak és köztitermékek képződése a dopamin és a TEMPO polimerizációja során. a) A reakció útvonalai és mechanizmusai a dopamin és a TEMPO polimerizációja során. (b) a nyerstermék ESI-MS spektruma 5 perc reakció után; (c) A (b) pontban szereplő fő csúcsokhoz rendelt javasolt közbenső molekulaszerkezetek. Hitel: Science Advances, doi: 10.1126/sciadv.abb4696
A tudósok háromféle NP-PDA-t fejlesztettek ki (1 és 3 között osztályozva), különböző doppingszintekkel és hasonló részecskemérettel a TEMPO kezdeti koncentrációjának beállításával. A hagyományos NP PDA-kat szintetizálják dopamin önpolimerizálásával ammónium jelenlétében, jól bevált módszerrel. Megfigyelték a kapott PDA minta jellemzőit pásztázó elektronmikroszkóppal, dinamikus fényszórással és Fourier transzformációs infravörös spektrummal (FTIR). Röntgen-fotoelektron-spektroszkópia (XPS) segítségével megerősítették a szén, nitrogén és oxigén létezését az összes PDA-mintában, bemutatva a TEMPO-tüskés NP PDA-k sikeres előkészítését. Az eredmények alapján Zou és mtsai. két lehetséges utat feltételezett a retikulált makromolekuláris szerkezet kialakításához.