HEPES, l' acido etanosulfonico 4-idrossietilipiperazina, utilizza la riducibilità diHEPESper i metalli in eccesso a valori di pH specifici, e utilizza il metodo di riduzione HEPES-NaOH per preparare nanoparticelle d'oro.e rispettoso dell'ambiente.
Preparazione di nanoparticelle d'oro
1Preparare una soluzione di acido clorouraico con una concentrazione di 0,05-10 mmol/l;
2Preparatevi.HEPEStampone con una concentrazione di 5-50 mmol/l e regolare il valore PH del tampone HEPES a 7,0-8,0 con idrossido di sodio;
3Aggiungere tensioattivoHEPEStampone preparato nella fase 2 per preparare una soluzione di tensioattivo con una concentrazione di 1-2 mmol/l;
4La soluzione di tensioattivo preparata nella fase 3 viene introdotta nel serbatoio di reazione.e la soluzione di acido cloroaurico preparata nella fase 1 viene lentamente aggiunta al serbatoio di reazione in base al rapporto molare tra soluzione di acido cloroaurico e soluzione di tensioattivo di 11:1:10La reazione dura da 5 a 30 minuti per ottenere una miscela contenente colloidi di nanoro;
5La miscela preparata nella fase 4 viene essiccata e purificata per ottenere nanoparticelle d'oro.
Prendendo ilHEPESad esempio un tampone con una concentrazione di 50 mmol/l, il metodo di configurazione è il seguente: in primo luogo, 2,38 kg diHEPESviene pesato e sciolto in 180 litri di acqua deionizzata, e quindi il valore del pH della soluzione è di circa 5,4 utilizzando un pH meter, quindi 0.Aggiungere lentamente 1 mol/l di soluzione di idrossido di sodio e mescolare continuamente fino a regolare il pH a 7.4Infine, si aggiunge acqua deionizzata a 200L.
PreparazioneHEPES
Metodo 1
Utilizzando 1,2-dicloroetano come solvente, piperazina idrossietil (5.00 g, 0.02 mol), carbonato di potassio K2CO3(6,00 g, 0,04 mol), 50 ml di 1,2-dicloroetano sono stati aggiunti in una bottiglia da 100 ml a tre porte dotata di agitazione meccanica e termometro.2-dicloroetano (punto di ebollizione 85°C), e la reazione è stata mescolata per 20 ore.Interrompere la reazione, filtrare e lavare il sale filtrato con 200 ml di acetato di etilo (EA).Il filtrato è stato essiccato per ottenere 2,6 g di HEPES solido.
Metodo 2
110,0 g (84,5 mmol) di solfito di sodio anidro, 27,0 mL ((343,6 mmol) di dicloroetano, 120 mL di acqua, 110 mL di etanolo,50 mg di polvere di rame sono stati aggiunti in tre flaconi con agitatore magnetico e tubo di condensazione di reflusso a turnoIl bagno d'olio è stato riscaldato e riscaldato fino al reflusso. Dopo il reflusso per 22 ore, il liquido di reazione è stato evaporato a pressione ridotta per rimuovere l'acqua fino a quando tutti i solidi bianchi sono stati precipitati.Questo solido è costituito principalmente da prodotti, le materie prime non reagite e il sale ottenuto.Il solido ottenuto e 500 ml di etanolo sono stati aggiunti in un pallone da 1 litro e riscaldati per il reflusso per 40 minuti.Sciogliersi e filtrare mentre è caldo e lasciare raffreddare il filtrato,poi lasciarlo a 0°C per tutta la notteLa filtrazione per drenaggio e l'essiccazione sotto vuoto hanno prodotto una cristallizzazione di fiocchi con una resa di 11,40 g e una resa dell'81,0%.
Il cloroetil sulfonato di sodio (15,10 g, 0,08 mol), l'idrossietil piperazina (9,88 g, 0,075 mol), 60 ml di acqua e di olio sono stati aggiunti in quattro fiocchi con agitatore magnetico,tubo di condensazione di reflusso e termometro per agitare la reazione a 105°CMan mano che la reazione prosegue, il pH della soluzione di reazione diminuisce, e 5 mol/LNaOH di soluzione acquosa vengono aggiunti a goccia per regolare il pH a circa 9.È stato aggiunto un totale di 15 ml e la reazione è continuata per 5 ore..
Alla fine della reazione, la soluzione di reazione è stata diluita a 500 ml con acqua e la colonna superiore di resina di scambio ionico (circa 500 g) è stata desalinizzata e purificata.Dopo che la soluzione di reazione è stata caricata sulla colonna, è stato lavato con acqua distillata fino a quando il pH dell'effluente è stato pari a 6, e quindi lavato con acqua di ammoniaca da 1 mol/l. L'effluente con punti di prodotto (pH circa 5-9) è stato raccolto per il rilevamento di TLC.L'evaporazione rotativa è stata concentrata a 150 ml., è stata aggiunta decolorazione al carbone attivo, bagno di olio a 110°C, riscaldamento e agitazione per 0,5h, filtrazione, asciugatura rotativa del filtrato, aggiunta di 50 ml di etanolo, reflusso di riscaldamento per 0,5h, filtrazione termica,il solido bianco ottenuto dopo l'essiccazione è stato di 8,63 G. Il filtrato è stato gocciolato con acido acetico glaciale, regolato al pH 5, raffreddato durante la notte a 0 °C e filtrato.Un totale di 11.43 g di HEPES solido sono stati ottenuti con un rendimento del 64,5%.
Il metodo di preparazione di 10 mmol/lHEPESIl tampone è il seguente: pesare con precisione 2.383 g di HEPES, aggiungere acqua fresca a tre vapori a volume costante per 1 litro.Se utilizzato come tampone quando aggiunto al mezzo di coltura cellulare, si raccomanda di tenere il mezzo di coltura lontano dalla luce.
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