Выходные данные
Статус студент 2 курса магистратуры
Организация Национальный исследовательский университет ИТМО, химико-биологический кластер, Санкт-Петербург, Россия
Подсекция Химическая технология и новые материалы
Метки студент
3D ПЕЧАТЬ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ МОДИФИЦИРОВАННОЙ НАНОКРИСТАЛИЧЕСКОЙ ЦЕЛЮЛОЗЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПРОДУКЦИИ
Александрова Дарья Дмитриевна
Из постера непонятно, какой конкретно метод 3D-печати использовался, это шприцевая 3D-печать (DIW)?
Здравствуйте, спасибо за вопрос. Вы правы использовался метод экструзии, а если точнее — direct ink writing (DIW). В качастве чернил использовался полученный материал на основе модифицированной нанокристаллической целлюлозы и углеродных наноточек.
Добрый день!
Расскажите, пожалуйста, как именно с точки зрения химии образуются УНТ? Непонятен механизм из схемы синтеза.
И второй вопрос — сенсоры на какие воздействия можно так получать? Или на какие-то вещества? Какой механизм действия?
Здравствуйте, спасибо за вопросы. Начну по порядку.
1. В качестве источника С выступает нанокристаллическая целлюлоза, источник N — этилендиамин. НКЦ состоит из молекул глюкозы, её поверхностные фрагменты реагируют с этилендиамином. В результате на поверхности НКЦ образуются допированные азотом углеродные наноточки.
2. В качестве сенсора предлагается использовать одно из наиболее популярных свойств УНТ — флуоресценцию. Это явление крайне чувствительно к изменению как внутренних (дефекты, допирование гетероатомами, размеры), так и внешних (среда, рН, полярность) условий. Одно из возможных применений — детектирование изменения полярности, а значит и состава систем. На данный момент изучено влияние полярности среды на интенсивность флуоресценции. Также наблюдается смещение пиков эмиссии в синюю область спектра с уменьшением полярности растворителя (которая создавалась изменением соотношения ДМСО и воды). Данное явление объясняется теорией флуоресценции, в которой полярные растворители более эффективно стабилизируют возбужденное состояние. В результате изменения качества продуктов изменяется их состав, соответственно УНТ будут флуоресцировать по разному в исходном образце и в образце качественно измененном.
Дарья, спасибо за ответ!
1. Я всё равно не понял химию. ЭДА раскрывает ацеталь? Или что происходит?
Продолжаю ответ на вопрос 1 от Бориса Булгакова:
Раскрытия ацеталия не происходит, в реакции задействуются алициклические атомы углерода (соседние с кислородом) и аминогруппа этилендиамина. Происходит образование C ‒ N ‒ С связей и образуется пирролиновый цикл. Далее продолжается процесс полимеризации.