hepes은4- (2- 히드 록시 에틸) -1- 피페 라진 에탄 술폰산이는 6.8 ~ 8.2의 ph 완충액을 가진 좋은 완충액이며, 생리 학적 ph를 유지하는 능력이 우수하기 때문에 세포 배양에 널리 사용됩니다. 그것은 또한 다공성 산화 아연 미소 구를 제조하는데 사용될 수있다.

ii-vi 반도체 화합물로서, 산화 아연은 3.37eV의 밴드 갭 및 60mev의 엑시톤 결합 에너지를 갖는다. 산화 아연은 특별한 압전 및 광학 특성으로 인해 태양 전지, 센서, 전압 감응 저항기, 압전 재료, 항균제 및 광촉매 분야와 같은 많은 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 산화 아연의 형태 및 크기는 촉매, 가스 센서, 약물 전달 및 기타 분야에서 저밀도 및 높은 비 표면적 특성을 나타내는 특히 다공성 산화 아연 마이크로 스피어의 성질 및 용도에 중요한 영향을 미친다.

현재 고온 하소, 화학 기상 증착 및 화학적 욕 침착과 같은 다공성 산화 아연 미세 구를 합성하는 다른 방법이보고되어있다. 그러나, 이들 방법은 높은 반응 온도를 가지며, 조작하기가 복잡하고, 제어하기 어렵다. Solvothermal 방법은 간단한 장비와 온화한 반응 조건으로 인해 산화 아연 마이크로 / 나노 물질의 합성에 널리 사용됩니다. 그러나, solvothermal 방법으로 다공성 산화 아연 microspheres의 합성은 종종 템플릿 에이전트 또는 porogen의 추가가 필요합니다. 반응이 완료된 후에 템플 레이팅 제를 제거하기 위해서는 추가의 후 처리가 필요하며, 이는 공정 및 환경 오염의 복잡성을 증가시킨다.

연구진은 위의 문제점을 해결하기 위해 다공성 산화 아연 미소 구의 제조 방법을 개발 하였다.헤파분자는 저비용이고 조작이 간편하며, 수득 된 산화 아연은 균일 한 형태, 높은 비 표면적 및 다단 기공 구조를 갖는다. 특정 작업은 다음과 같습니다.

(3) 얻어진 생성물을 10000 rpm / 분으로 10 분간 원심 분리하여 상등액을 제거하고, 5 회 반복하여 잔류 용매 및 hepes를 제거 하였다. 생성물을 60 ℃의 오븐에서 24 시간 동안 건조시킨 다음 자연 냉각시켰다.

이 방법에서, hepes 분자는 다공성 산화 아크로 미소 미립구의 형성에 중요한 역할을한다. hepes 분자가 첨가 된 후, 그것은 졸의 산화 아연 결정과의 정전 기적 상호 작용에 의해 핵 표면에 흡착된다. hepes 분자의 존재는 핵의 추가 클러스터링 및 응집을 차단합니다. 다공성 아연 산화물 미소 구체는 solvothermal 조건 하에서 hepes 분자의 지속적인 성장에 의해 형성된다. 탈 이온수로 여러 차례 세척 한 후에 마이크로 스피어의 표면 및 공극 내의 헤 페이 분자 및 용매를 완전히 제거 할 수 있습니다.

헤파 (hepescas 7365-45-9) 분자는 독성이없고 환경 친화적이라는 장점이 있습니다. 상기 방법은 작동하기 쉽고, 장비가 간단하고, 합성 온도가 낮고, 원료가 저렴하고, 재현성이 좋으며, 산업 생산에 적합하다. 제조 된 다공성 산화 아연 미세 구의 크기는 균일 한 크기, 다단 기공 구조 (기공 크기 4 ~ 30 nm) 및 큰 비 표면적 (43.4 ~ 69.6 m2 / g)의 장점을 가지며 광촉매 및 가스 센서로 사용될 수있다.

참고

[1] 첸 rong, 리튬 qin, 양 hao, lv zhong. hepe 분자에 의해 유도 된 다공성 산화 아연 미소 구의 제조 방법. 2014, cn103482682a.