Biz bu çalışmada kullanılan baryum karbonat için NUR görüntüleme cihazları ve Dr Rasik Raythatha (Solvay Performans Kimyasalları) sağlamak için Prof Mark Abbe (UGA) teşekkür ederim. Biz sentetik yöntemler test yardımcı İşaya Norris (UGA lisans) ve Terra Blevins (Kuzey Oconee Lisesi), çabalarını kabul.

1.. Hazırlama CaCuSi 4 O 10 <ol><li> CaCuSi 4 O 10 Melt Akı Sentezi <ol><li> CaCO 3, SiO 2, Cu ve 2 arasından tartılır CO 3 bir 02:08:01 mol oranında (OH) 2: 0,1331 g (1.330 mmol) 2 SiO, 0,1470 g CaCO 3, 0,3196 g (5,319 mmol) ( Cu 2 CO 3 0,6648 mmol) (OH) 2. Buna ek olarak, akı bileşenlerin (ağırlıkça% 12.5) tartmak:. Na 2 CO 3 0.0375 g, 0.0125 g NaCl, ve Na 2 B 4 O 7 0,0250 g 10H 2 O. Temiz bir agat havanda bu malzemeleri ekleyin. </li><li> , Bir akik havan tokmağı ile yaklaşık 5 dakika boyunca el öğütmek karışım, homojen bir açık yeşil bir toz (Şekil 1a, 2a) kadar ısıtılır. Temiz, kuru bir platin pota bu karışım aktarın. </li><li> 875 ° C (2 ° C / dk &#39;lık rampa oranı) için bir fırın içinde pota ısıtın, tutundaha sonra, 16 saat ve 875 ° C&#39;de, oda sıcaklığında (0.8 ° C / dk &#39;lık oranı) kadar soğutulur. </li><li> Potadan kristalleri çıkarın ve hafifçe havan kullanarak onları ezmek. </li><li> Kristaller eriyik akışı çıkarmak için gece boyunca 1 M sulu HCI, 50 ml emmek için izin verin. </li><li> Kristalleri filtre edin ve tam olarak kalan herhangi bir eriyik akışı uzaklaştırmak için deiyonize su ile yıkayın. Not: Bu madde, toz X-ışını kırınım (PXRD) analizi (Şekil 5) için daha ince bir toz halinde öğütüldü olmalıdır. Ayrıca optik mikroskobu (Şekil 3), taramalı elektron mikroskobu (SEM) (Şekil 4), ve NUR fotoğraf (Şekil 8) ile karakterize edilebilir. </li></ol></li><li> CaCuSi 4 O 10 Solid State Sentezi <ol><li> SiO 2 (5,319 mmol) CaCO 3 (1.330 mmol), 0,3196 g 0,1331 g ve 0.1058 g CuO (1.330 mmol): Bir 01:04:01 molar oranında CaCO 3, SiO 2, ve CuO tarttınve temiz bir agat havanda ekleyin. </li><li> ~ 5 dakika boyunca, bir akik havan tokmağı ile 1-2 ml aseton ve el öğütme ile toz karışım ıslatın. Elde edilen açık gri bir toz transferi (Şekil 1b ve 2b) bir platin pota. </li><li> 5 ° C / dk &#39;lık bir rampa oranında 1020 ° C&#39;ye kadar bir kutu fırın içinde pota ısıtın, 16 saat için tutun ve daha sonra oda sıcaklığına kadar soğumaya </li><li> Floretilendir (PTFE) spatula ile gevşek, açık mavi-gri bir toz kazımak. Not: Ürün optik mikroskop (Şekil 3), SEM (Şekil 4), PXRD (Şekil 5), ve NUR fotoğraf (Şekil 8) ile karakterize edilebilir. </li></ol></li></ol> BaCuSi 4 O 10 2. Sentezi <ol><li> BaCuSi 4 O 10 Melt Akı Sentezi <ol><li> Bir 01:04:01 molar oranında Baco 3, SiO 2, ve CuO tarttın:0,2085 g Baco 3 (1.057 mmol), 0,2539 g SiO 2 (4.226 mmol) ve 0,0840 g CuO (1.056 mmol) eklenmiştir. PbO of 0,0765 g: Buna ek olarak, akı bileşen (ağırlıkça% 12.5) üzerinden tartın. Temiz bir agat havanda bu malzemeleri ekleyin. </li><li> , Bir akik havan tokmağı ile yaklaşık 5 dakika boyunca el öğütmek karışım, homojen bir açık gri bir toz haline gelene kadar (Şekiller 1c ve 2c). Temiz, kuru bir platin pota bu karışım aktarın. </li><li> 24 saat boyunca 950 ° C&#39;de tutun, 950 ° C (2 ° C / dk &#39;lık rampa oranı) için bir fırın içinde pota ısıtın, daha sonra yavaş yavaş son olarak 700 ° C (0.1 ° C / dak&#39; lık oranı) soğumaya ve Oda sıcaklığına soğutun. </li><li> Potadan kristalleri çıkarın ve hafifçe havan kullanarak onları ezmek. </li><li> Kristaller bir gece boyunca eriyik akışı kaldırmak için 1 M sulu HNO 3, 50 ml emmek için izin verin. </li><li> Kristaller filtre edilmekte ve tam erime akı geri kalanını çıkarmak için deiyonize su ile yıkayın. Not: Bu maarteryal PXRD analizi için daha ince bir toz (Şekil 6) içine zemin olmalıdır. Ayrıca, optik mikroskopi (Şekil 3) ve NIR fotoğraf (Şekil 8) ile karakterize edilebilir. </li></ol></li><li> BaCuSi 4 O 10 Solid State Sentezi <ol><li> 0,2085 g BACO 3 (1,057 mmol), 0,2539 g SiO 2 (4,226 mmol) ve 0,0840 g CuO (1.056 mmol) ve eklemek: Bir 01:04:01 molar oranında Baco 3, SiO 2, ve CuO tarttın temiz akik harç. </li><li> ~ 5 dakika boyunca, bir akik havan tokmağı ile 1-2 ml aseton ve el öğütme ile toz karışım ıslatın. Bir platin pota içine edilen açık gri bir toz (Şekil 1B ve 2B) aktarın. </li><li> 5 ° C / dk &#39;lık bir rampa oranında 960 ° C&#39;ye kadar bir kutu fırın içinde pota ısıtılır ve oda sıcaklığına kadar 16 saat sonra soğuk, için de geçerlidir. </li><li> Bir politetraflüoroetileni (PTFE) spatula kullanarak gevşek mavi tozu kazımak. Not:Ürün, optik mikroskopi (Şekil 3), PXRD (Şekil 6) ve NIR fotoğraf (Şekil 8) ile karakterize edilebilir. </li></ol></li></ol> CaCuSi 4 O 10 3. Soyulmasi <ol><li> 0.50 CaCuSi 4 O 10 g deiyonize su, 40 ml ve bir cam kaplı manyetik bir karıştırma çubuğuna sahip olan bir 50 ml&#39;lik yuvarlak tabanlı bir şişeye şarj. </li><li> Şişeye su ile soğutulan bir kondansatör takın. Iki hafta boyunca 400 rpm&#39;de bir manyetik karıştırma ile 85 ° C&#39;ye kadar reaksiyon ısıtın. </li><li> , Isı kaynağından alın çözelti, gece boyunca rahatsız yerleşmeye izin vermek, ve sonra 0.4 um&#39;lik bir membran filtresinden süpernatantı filtre. Vakum katıları kurutun. Not: Ürün optik mikroskop ile karakterize edilebilir bir açık mavi bir toz (Şekil 3), PXRD (Şekil 5), transmisyon elektron mikroskobu (TEM) (Şekil 7), ve NUR fotoğrafçılık (Şekilure 8). </li></ol> BaCuSi 4 O 10 4. Soyulmasi <ol><li> BaCuSi 4 O 10, 0.14 g N-vinil pirolidon, 20 ml ile 50 ml plastik bir santrifüj tüpü şarj. </li><li> Santrifüj tüpü, bir buz / su banyosuna daldırıldı ile, 1 saat boyunca% 40 genlik (17 W) bir prob ile sonikasyon ultrasonicator. </li><li> Dağılım yerleşmek gecede rahatsız edelim, ve sonra yeni bir santrifüj tüpüne süpernatant süzün. </li><li> Bir santrifüj kullanılarak 10.286 xg&#39;de Spin. Santrifüj tüpünün altındaki nanosheets bırakarak süpernatantı süzün. </li><li> Banyo sonikasyon birkaç dakika ile 20 ml su içinde bu malzeme yeniden süspanse edin. Bir toz izole edilmesi için, katı maddeler bir kuru 0,4 um membran filtre ve vakumda süzülür. Not: ürün, optik mikroskopi ile karakterize edilebilir, açık mavi bir toz (Şekil 3), PXRD (Şekil 6), TEM (Şekil 7 </strong&gt;), ve NUR fotoğraf (Şekil 8). </li></ol> 5.. Mürekkep Hazırlama <ol><li> ~ 4 CaCuSi 0.10 g Disperse O ~ 10 dakika için banyo sonikasyon kullanılarak iyonu giderilmiş suyun 5 ml 10 nanosheets. Not: Bu mürekkep (Şekil 9) mürekkep bir fırça ile kağıda tatbik edilmiştir Temsili bir örnek için bkz Şekil 10, boyama, baskı, vs için kullanılabilir. </li></ol> 6.. Yakın Kızılötesi Fotografik Görüntüleme <ol><li> Işık başka kaynaklarını ortadan kaldırmak için özen, (kırmızı ışık yayan diyot dizisi ile) örneğin kırmızı ışığı kullanarak örnekleri ışın tedavisi. </li><li> Yakın enfraruj bölgesindeki görüntüye tadil edilmiş bir kamerayı kullanarak fotoğrafı. F/22 ayarı f durdurmak ve 0.5 sn bir pozlama süresi kullanın. </li></ol>

<ol>
	<li>Berke, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Invention+of+Blue+and+Purple+Pigments+in+Ancient+Times.">The Invention of Blue and Purple Pigments in Ancient Times.</a> Chem. Soc. Rev. 36, 15-30 (2007).</li><li>Hazen, R. M., Burnham, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Crystal+Structure+of+Gillespite+I+and+II:+A+Structure+Determination+at+High+Pressure.">The Crystal Structure of Gillespite I and II: A Structure Determination at High Pressure.</a> Am. Min. 59, 1166-1176 (1974).</li><li>Miletich, R., Allan, D. R., Angel, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Synthetic Cr2+ Silicates BaCrSi4O10 and SrCrSi4O10: The Missing Links in the Gillespite-Type ABSi4O10. 82, 697-707 (1997).</li><li>Pabst, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structures+of+Some+Tetragonal+Sheet+Silicates.">Structures of Some Tetragonal Sheet Silicates.</a> Acta Cryst. 12, 733-739 (1959).</li><li>Chakoumakos, B. C., Fernandez-Baca, J. A., Boatner, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Refinement+of+the+Structures+of+the+Layer+Silicates+MCuSi4O10+(M+=+Ca,+Sr,+Ba)+by+Rietveld+Analysis+of+Neutron+Powder+Diffraction+Data.+.">Refinement of the Structures of the Layer Silicates MCuSi4O10 (M = Ca, Sr, Ba) by Rietveld Analysis of Neutron Powder Diffraction Data. .</a> J. Solid State Chem. 103, 105-113 (1993).</li><li>Hughes, E. M., Pack, M. J., Dann, S. E., Weller, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+and+Structural+Characterisation+of+Alkaline+Earth+Sheet+Silicates+Containing+Copper+by+Powder+Neutron+Diffraction,+EXAFS+and+UV-Visible+Spectroscopy.">Preparation and Structural Characterisation of Alkaline Earth Sheet Silicates Containing Copper by Powder Neutron Diffraction, EXAFS and UV-Visible Spectroscopy.</a> Anales de Quimica Int Ed. 93, 233-236 (1997).</li><li>Accorsi, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Exceptional+Near-Infrared+Luminescence+Properties+of+Cuprorivaite.">The Exceptional Near-Infrared Luminescence Properties of Cuprorivaite.</a> Egyptian Blue). Chem. Comm. , 3392-3394 (2009).</li><li>Verri, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Spatially+Resolved+Characterization+of+Egyptian+Blue,+Han+Blue+and+Han+Purple+by+Photo-Induced+Luminescence+Digital+Imaging.">The Spatially Resolved Characterization of Egyptian Blue, Han Blue and Han Purple by Photo-Induced Luminescence Digital Imaging.</a> Anal. Bioanal. Chem. 394, 1011-1021 (2009).</li><li>Jose, S., Reddy, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lanthanum-Strontium+Copper+Silicates+as+Intense+Blue+Inorganic+Pigments+with+High+Near-Infrared+Reflectance.">Lanthanum-Strontium Copper Silicates as Intense Blue Inorganic Pigments with High Near-Infrared Reflectance.</a> Dyes Pigm. 98, 540-546 (2013).</li><li>Zhuang, Y., Tanabe, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Forward+and+Back+Energy+Transfer+Between+Cu2++and+Yb3++in+Ca1-xCuSi4O10:Ybx+Crystals.">Forward and Back Energy Transfer Between Cu2+ and Yb3+ in Ca1-xCuSi4O10:Ybx Crystals.</a> J. Appl. Phys. 112, (2012).</li><li>Borisov, S. M., W&#252;rth, C., Resch-Genger, U., Klimant, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+Life+of+Ancient+Pigments:+Application+in+High-Performance+Optical+Sensing+Materials.">New Life of Ancient Pigments: Application in High-Performance Optical Sensing Materials.</a> Anal. Chem. 85, 9371-9377 (2013).</li><li>Johnson-McDaniel, D., Barrett, C. A., Sharafi, A., Salguero, T. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoscience+of+an+Ancient+Pigment.">Nanoscience of an Ancient Pigment.</a> J. Am. Chem. Soc. 135, 1677-1679 (2013).</li><li>Laurie, A. P., McLintock, W. F. P., Miles, F. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Egyptian+Blue.">Egyptian Blue.</a> Proc R Soc London A. 89, 418-429 (1914).</li><li>Chase, W. T., Brill, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Egyptian+Blue+as+a+Pigment+and+Ceramic+Material.">Egyptian Blue as a Pigment and Ceramic Material.</a> Science in Archaeology. , 80-90 (1971).</li><li>Tite, M. S., Bimson, M., Cowell, M. R., Lambert, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+11:+Technological+Examination+of+Egyptian+Blue.">Chapter 11: Technological Examination of Egyptian Blue.</a> Archaeological Chemistry III, Advances in Chemistry Series. 205, 215-242 (1984).</li><li>Ullrich, D., Delamare, F., Hackens, T., Helly, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Egyptian+Blue+and+Green+Frit:+Characterization,+History+and+Occurrence,+Synthesis.">Egyptian Blue and Green Frit: Characterization, History and Occurrence, Synthesis.</a> Datation-Charact&#233;risation des Peintures Pari&#233;tales et Murales. 17, 323-332 (1987).</li><li>Riederer, J., Fitzhugh, E. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+1:+Egyptian+Blue.">Chapter 1: Egyptian Blue.</a> Artist' Pigments: A Handbook of Their History and Characteristics. 3, 23-45 (1997).</li><li>Delamare, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sur+les+Processus+Physiques+Intervenant+Lors+de+la+Synth&#232;se+du+Bleu+&#201;gyptien:+R&#233;flexion+&#224;+Propos+de+la+Composition+de+Pigments+Bleus+Gallo-Romains.">Sur les Processus Physiques Intervenant Lors de la Synth&#232;se du Bleu &#201;gyptien: R&#233;flexion &#224; Propos de la Composition de Pigments Bleus Gallo-Romains.</a> Revue d'Arch&#233;om&#233;trie. 21, 103-119 (1997).</li><li>Canti, M. G., Heathcote, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microscopic+Egyptian+Blue+(Synthetic+Cuprorivaite)+from+Sediments+at+Two+Archaeological+Sites+in+West+Central.">Microscopic Egyptian Blue (Synthetic Cuprorivaite) from Sediments at Two Archaeological Sites in West Central.</a> 29, 831-836 (2002).</li><li>Pradell, T., Salvado, N., Hatton, G. D., Tite, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+Processes+Involved+in+Production+of+the+Ancient+Pigment,+Egyptian+Blue.">Physical Processes Involved in Production of the Ancient Pigment, Egyptian Blue.</a> J. Am. Ceram. Soc. 89, 1426-1431 (2006).</li><li>Warner, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Synthesis, Properties and Mineralogy of Important Inorganic Materials. , 26-47 (2011).</li><li>Lin, H. C., Liao, F. L., Wang, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure+of+BaCuSi4O10.">Structure of BaCuSi4O10.</a> Acta Cryst. 48, 1297-1299 (1992).</li><li>Janczak, J., Kubiak, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Refinement+of+the+Structure+of+Barium+Copper+Silicate+BaCu[Si4O10]+at+300.">Refinement of the Structure of Barium Copper Silicate BaCu[Si4O10] at 300.</a> K. Acta Cryst. 48, 1299-1301 (1992).</li><li>Wiedemann, H. G., Bayer, G., Agnew, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Formation+and+Stability+of+Chinese+Barium+Copper-Silicate+Pigments.">Formation and Stability of Chinese Barium Copper-Silicate Pigments.</a> Conservation of Ancient Sites on the Silk Road: Proceedings of an International Conference on the Conservation of Grotto. , 379-387 (1997).</li><li>Berke, H., Wiedemann, H. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Chemistry+and+Fabrication+of+the+Anthropogenic+Pigments+Chinese+Blue+and+Purple+in+Ancient+China.">The Chemistry and Fabrication of the Anthropogenic Pigments Chinese Blue and Purple in Ancient China.</a> East Asian Science, Technology, and Medicine. 17, 94-120 (2000).</li></ol>

Yazarlar herhangi bir maddi çıkarları var.

Mısır mavi pigment preparasyonu, daha çok CaCuSi 4 O 10 ve 2 SiO bir karışımı, iyi çalışılmış olan işlem 4,13-21. Ya akı veya katı-hal reaksiyonları eriyik gibi çok sayıda rapor prosedürleri kategorize edilebilir. Eriyik akı yaklaşımın iki önemli avantajları daha düşük reaksiyon sıcaklıkları (&lt;900 ° C) izin verir ve CaCuSi 4 O 10 kristaller çekirdekleştirmek ve erimiş cam fazı 20 büyümeye olanak vardır. Akı bileşeni, tipik olarak bir alkali tuzu (örneğin, Na 2 CO 3) ya da borat bileşiği (örneğin boraks) &#39;dir. Buna karşılık, katı-hal sentezi akı ihmal ancak, tamamlanma sağlamak için daha yüksek Ca, CuO arasındaki reaksiyon için sıcaklıklar (~ 1000 ° C), ve SiO 2 kaynaklarını gerektirir. Han mavi pigment sentezi hem de Mısır mavi 4,22-25 olduğu gibi incelenmiştir olmasa da, B&#39;nin hazırlanmasıaCuSi 4 O 10 benzer bir erimiş hal akışı ve iki farklılıklar ile katı hal yolları aşağıdaki gibidir: (1) bir akı PbO kullanılmalıdır ve (2) reaksiyon sıcaklıkları daha yakından çünkü alternatif Ba-Cu-Si-O fazın kontrol edilmelidir O (örn. BaCuSi 2 O 6) oluşturabilir. Bu noktalar bu yazıda anlatılan detaylı prosedürler ve sonuçları gösterilmektedir. İlk olarak, tüm yöntemler için, başlangıç ​​malzemeleri (, Şekil 2a-d, SEM ile karakterize edilir) 5-20 mikron parçacık ihtiva eden yumuşak bir toz (Şekiller 1a-d) için zemin olmalıdır. Daha sonra, CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi 4 (Şekil 3a ve 3c) yoğun bir mavi renk ile karakterize edilir yüksek derecede kristalize ürünleri, O 10 neden hazırlanmasında akı önemli bir miktarda (ağırlıkça% 12.5) kullanımı, görece Büyük parçacık boyutları (Şekil 4a </strong&gt;) Ve güçlü bir PXRD desen (Şekil 5a ve 6a). Bu müstahzarlarından izole edilmiş verim azalması (~% 70) potaya erimiş reaksiyon karışımlarının yapışması kaynaklanır. Buna karşılık, CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi katı hal yol sergi daha az yoğun rengi (Şekil 3b ve 3d) ve daha küçük partikül boyutları ile hazırlanabilir 4 O 10 (Şekil 4b). Sentez olarak, bu ürünler, yakın-kantitatif verimlerle izole edilebilir tozlar bulunmaktadır. Bu nedenle, CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi 4 O 10 her ikisi için de, akı ve reaksiyon sıcaklığı önemi avantajları göz ardı edilemez. Dikkate değer, CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi 4 O 10 pul pul dökülme basit sulu koşullar altında meydana gelir. CaCuSi 4 O 10 olması durumunda bu reaksiyon, oda sıcaklığında, yavaş çalışmaktadırsıcaklık (≥ 6 hafta kayda değer bir pul pul dökülme görmek için), ancak 80 ° C (önemli pul pul dökülme 2 hafta sonra) ve sentetik olarak yararlı olur. Buna karşılık, BaCuSi 4 O 10 pul pul dökülme hatta 80 ° C &#39;de yavaş olduğunu ve bu yüzden ultrasonikasyon şeklinde daha büyük bir enerji girişi geçerlidir. Bu reaksiyonlar iki uyarılar ile son derece güvenilir. CaCuSi 4 O 10 için Bir cam kaplı karıştırma çubuğu kullanmak için önemlidir; standart PTFE-kaplı karıştırma çubuğu kullanılır, biz PTFE yan CaCuSi 4 O 10 nanosheet ürünü kontamine olduğunu bulmak. BaCuSi 4 O 10 için, bu nanosheets bozulmuş hale gelmeden önce, reaksiyon durdurulur, böylece ultrasonikasyon güç ve zaman kontrol etmek önemlidir. Nanosheet ürünlerin transmisyon elektron mikroskobu (TEM), bu çok ince malzemelerin yüzlerce nanometre birkaç mikrofon arasında değişen yanal boyutlara sahip olduğunu göstermektedirnöronlar. Genel olarak, bu yan boyutlar üç boyutlu başlangıç ​​malzemesinin kristalit boyutuyla ilişkili. Önceki çalışmada, atomik kuvvet mikroskobu bu nanosheets 12 tek katman kalınlıkları (~ 1.2 nm) göstermiştir topografik haritalama sağladı. Toz fotoğrafları CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi 4 O 10 nanosheet örnekleri (Şekil 3e-h), renk başlangıç ​​maddeleri, nanostructuring doğrudan bir sonucu daha az yoğun olduğunu göstermektedir. Ek bilgiler (001) düzlemi ve her numune için nanosheet {00} l dizi boyunca tercih edilen yönelime boyunca temel bölünmesini gösterir PXRD (Şekil 5 ve 6) tarafından sağlanır. Bu özellikler bir alt tabaka üzerine açılan döküm bu çok anizotropik nanomalzemelerin yığılmış uyum yansıtır. Dahası, ~ 9 at CaCuSi 4 O 10 karakteristik NIR emisyon~ 950 nm &#39;de 10 nm ve BaCuSi 4 O 10 sekiz numune NIR fotoğraf (Şekil 8)&#39; de gösterilmiştir. CaCuSi 4 O 10 çözeltisi işlem basit bir mürekkep olarak kullanmak CaCuSi 4 O 10 nanosheets bir kolloidal dispersiyon (Şekil 9) hazırlanmasıyla gerçekleştirilebilir. Bu mürekkep, daha sonra spin kaplama, püskürterek kaplama, baskı 12, mürekkep püskürtme, fırçalama ya da sadece (Şekil 10) ile bir alt-tabakaya uygulanabilmektedir. Önemlisi, CaCuSi 4 O 10 NUR emisyon özellikleri bu sürecin tüm aşamalarında korunur. Bu yeni olasılıklar CaCuSi 4 O 10 nanosheets ve Mısır mavi pigment, pürüzsüz bir boya içine dahil etmek zordur bir çok granül malzeme geleneksel kullanımı arasındaki kontrastı vurgulamak.

Canlı renkler antik dünyada ödüllü edildi. Bugün bile, biz hala her büyük kültür tarafından oluşturulan pigment ve boya kalıntıları görebilirsiniz. Dikkate değer, en ünlü sentetik mavi pigmentlerin iki yaygın olarak farklı zamanlarda ve yerlerde geliştirilmiş olmasına rağmen, benzer bir kimyasal bileşimi ve yapısını paylaşır. Her iki Mısır mavisi, CaCuSi 4 O 10 ve Han mavisi, BaCuSi 4 O 10&#39;un renkli parçalar, alkali toprak bakır tetrasilikattır serisi, ACuSi 4 O 10 (A = Ca, Sr, Ba) 1, hem de aittir Daha büyük gillespite grup, absi 4 O 10 (B = Fe, Cu, Cr) 2,3. Geleneksel pigment uygulamaları ötesinde, bu malzemelerin güncel bilimsel ilgi güçlü yakın kızılötesi (NIR) emisyon özellikleri merkezleri. Bu emisyon kare düzlemsel koordinasyon içinde Cu 2 + kaynaklanır; Bu iyonlar tetrahedra ile bağlantılıdırl silikat üç boyutlu kristal yapısı içinde kısımları, ve elde edilen tabakalar toprak alkali iyonları ile dönüşümlü olarak 4-6. Yeni teknik vurgular yeni enerji transferi 9,10, ACuSi 4 kullanımının O 10 yolaklar NUR yansıma özelliklerini geliştirmek ve açmak için kültürel miras eserler 7,8, ACuSi 4 O 10 lantanide doping Mısır ve Han mavi pigmentleri tespit etmek NIR görüntüleme dahil Optik sensörler 11 ve 12 tek tabakalı nanosheets içine CaCuSi 4 O 10 pul pul dökülme için aktif madde olarak. Özel olarak, bu son örnek, bir kolloidal dispersiyon olarak yerine bir katı parçacık 12 olarak işlenebilir, böylece CaCuSi 4 O 10 nano için bir yol sağlar. Koloidal dispersiyonlar (örneğin, döndürerek kaplama, mürekkep püskürtmeli baskı, katman-katman çökelimine çözeltiyle işleme teknikleri ile uyumlu olduğu içintion), bu avans güvenlik mürekkepleri biyomedikal görüntüleme değişir yeni uygulama alanları açıyor. Bu katkı gösterilen deneysel protokoller hazırlamak için çeşitli kökenden gelen araştırmacılar etkinleştirmek karakterize, ve CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi 4 işlerinde O 10 nanosheets kullanacaktır.

<table><tbody><tr><td>Sodium carbonate (Na&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;CO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S7795</td><td>bioXtra, &amp;ge;99.0%</td></tr><tr><td>Calcium carbonate (CaCO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C4830</td><td>bioXtra, &amp;ge;99.0%</td></tr><tr><td>Barium carbonate (BaCO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;)</td><td>Solvay Performance Chemicals</td><td></td><td>Research sample: Electronic-grade purity, nanocrystalline</td></tr><tr><td>Copper (II) carbonate basic [Cu&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;CO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;(OH)&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;]</td><td>Sigma Aldrich</td><td>207896</td><td>Reagent grade</td></tr><tr><td>Copper(II) oxide (CuO)&amp;nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>450812</td><td>99.99% trace metals base</td></tr><tr><td>Silicon dioxide (SiO&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S5631</td><td>~99%, particle size 0.5-10 &amp;mu;m (approximately 80% between 1-5 &amp;mu;m)</td></tr><tr><td>Sodium tetraborate decahydrate (Na&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;B&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;O&lt;sub&gt;7&lt;/sub&gt;&lt;sup&gt;.&lt;/sup&gt;10H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S9640</td><td>ACS &amp;ge; 99.5%</td></tr><tr><td>Sodium chloride (NaCl)&amp;nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S9888</td><td>ACS &amp;ge; 99.0%</td></tr><tr><td>Lead(II) oxide (PbO)&amp;nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>402982</td><td>ACS &amp;ge; 99.0%</td></tr><tr><td>N-Vinylpyrrolidinone (C&lt;sub&gt;6&lt;/sub&gt;H&lt;sub&gt;9&lt;/sub&gt;NO)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>V3409</td><td>contains sodium hydroxide as inhibitor, ACS &amp;ge; 99.0%</td></tr><tr><td>Box Furnace</td><td>Thermo Scientific</td><td></td><td>Lindberg Blue M</td></tr><tr><td>Box Furnace</td><td>Carbolite</td><td>CWF 12/5 1200C</td><td></td></tr><tr><td>Bath Sonicator</td><td>Branson</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ultrasonicator</td><td>Qsonica</td><td></td><td>Misonix S-4000</td></tr><tr><td>Camera</td><td>custom modification of Nikon D3000 camera by LDP LLC MaxMax.com</td><td>n/a</td><td>Xnite Nikon D3000 camera with a Nikkor 18-200 mm lens and a Xnite 830 filter&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Light Source</td><td>Excled Ltd.</td><td>PAR64</td><td>LED Colour Beamer</td></tr><tr><td>Light Microscope</td><td>Leica</td><td></td><td>mz6 Stereomicroscope with Spot Idea camera and Software</td></tr><tr><td>Powder X-Ray Diffractometer</td><td>Bruker</td><td></td><td>D8-Advance diffractometer (Co-K&amp;alpha; radiation source)</td></tr><tr><td>Transmission Electron Microscope</td><td>FEI</td><td></td><td>Technai 20</td></tr><tr><td>Scanning Electron Microscope</td><td>FEI</td><td></td><td>Inspect F</td></tr><tr><td>Membrane filters</td><td>Millipore</td><td>HTTP04700</td><td>Isopore Membrane filter with 0.4 &amp;micro;m pore size</td></tr></tbody></table>

exfoliation of egyptian blue and han blue, two alkali earth copper silicate-based pigments

Modern zamanların ile bağlayan antik geçmişte görüntülendi örnekte, biz CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi 4 O 10, tarihi Mısır mavi ve Han mavi pigmentlerin renkli bileşenlerinin hazırlanması ve pul pul dökülme tarif. Bu malzemelerin yığın formları eriyik ürünün kristalit boyutu üzerinde bir akı kontrol sağlamak ve katı-hal yolları, her ikisi tarafından sentezlenir. Eriyik akış işlem süresi yoğun, ancak daha düşük reaksiyon sıcaklıklarında nispeten büyük kristaller üretir. Buna karşılık, katı-hal yöntem daha hızlı henüz daha yüksek reaksiyon sıcaklıkları gerektirir ve daha küçük kristalitleri olduğunu verir. Sıcak su içinde karıştırma üzerine, CaCuSi 4 O 10 kendiliğinden TEM ve PXRD ile karakterizedir tek tabaka nanosheets içine temizler. Öte yandan BaCuSi 4 O 10 pul pul dökülme elde etmek için organik çözücüler içinde ultrasonikasyon gerektirir. Yakın kızılötesi görüntüleme görüntülemektedirdökme ve CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi 4 O 10 nanosheet formları hem de güçlü yakın kızılötesi ışınımlar olduğunu. Onlar, idare karakterize, ve kolloidal formda bu malzemeleri işlemek için yeni bir yol sağlar, çünkü sulu CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi 4 O 10 nanosheet dağılımları yararlıdır.

CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi 4 O 10 arasında tarif edilen sentezleri, yığın başına ürünün yaklaşık 0.5 g. Eriyik akı ve katı-hal sentezlerden CaCuSi 4 O 10 İzole verimleri genellikle sırasıyla,% 70-75 ve% 90-95 arasında değişir. BaCuSi 4 O 10 için, eriyik akış ve katı hal sentez izole verimleri tipik olarak sırasıyla% 65-70 ve% 95-99 arasında değişir. Hazırlanan malzemelerin tüm dokular, hem de bağlı değişen kristalit boyutları için kendi mavi rengin yoğunluğu farklılıklar, düşük büyütme optik mikroskopi (Şekil 3a-h) ile görebilir. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) görüntüleri onaylamak CaCuSi 4 sentez katı-hal yöntemi O 10 ~ üretir 1-15 mikron birincil kristalitleri (Şekil 4b) akı koşullar ~ 5-50 mikron cryst yol eriyik ise<html> allites (Şekil 4a). CaCuSi 4 O 10 (Şekil 5a ve 5 c) ve 4 BaCuSi O 10 (Şekil 6a ve 6c) bileşimi ve bu ürünlerin faz saflığını sergilemek için toz X-ışını kırınımı (PXRD) desenleri. Örnek transmisyon elektron mikroskobu (TEM) görsel olarak pullanmış ürünlerin nanosheet morfolojisi (Şekil 7) gösterir. Buna ek olarak, NIR fotografik görüntüleme dökme ve pul pul dökülmüş malzeme (Şekil 8) hem de güçlü bir lüminesans gösterir. CaCuSi 4 O 10 nanosheets çözüm işlenebilirliğini göstermek için basit bir yolu sulu mürekkep boyama için uygundur (Şekil 9) (Şekil 10) hazırlamaktır. hres.jpg &quot;src =&quot; / files/ftp_upload/51686/51686fig1.jpg &quot;/&gt; Şekil 1. El-zemin fotoğrafları başlangıç ​​malzemeleri. (A) CaCuSi 4 O 10 eriyik akı, (b) CaCuSi 4 O 10 katı-hal, (c) BaCuSi 4 O 10 eriyik akı, ve (d) BaCuSi 4 O 10 solid-state sentezler. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig1highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 2," fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig2.jpg" /> Şekil 2,. Taramalı Elektron Mikroskobu. Elle toprak Görüntüler (a) CaCuSi 4 O 10 eriyik akışı için başlangıç ​​malzemeleri, ( <stRong&gt; b) CaCuSi 4 O 10 katı-hal, (c) BaCuSi 4 O 10 eriyik akı, ve (d) BaCuSi 4 O 10 katı-hal sentezler. Tüm numuneler önce görüntüleme altın ile kaplandı. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig2highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 3," fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig3.jpg" /> Şekil 3,. Optik Mikroskopi. Bulk CaCuSi eriyik akışı (a) ve katı hal (b) işlemleri ile hazırlanabilir 4 O 10. Bulk BaCuSi eriyik akış (c) ve katı halde (d) işlemleri ile hazırlanabilir 4 O 10. Pullanmış ürünleri (eh) (a-<html> d), sırasıyla. Tüm görüntüler (a). Panelinde 1 mm çaplı çubuk gösterisi paylaşın <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig3highres.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 4," fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig4.jpg" /> Şekil 4. Taramalı Elektron Mikroskobu. Erime akı (a) ve katı hal (b) yöntemleri ile yapılan toplu CaCuSi 4 O 10 Görüntüler. Numuneler önce görüntüleme altın ile kaplandı. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig4highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a> 686/51686fig5highres.jpg &quot;width =&quot; 500 &quot;/&gt; . Şekil 5 Toz X-Işını Kırınım:. Erime akı (a) ve katı hal (c) yöntemleri tarafından hazırlanan toplu CaCuSi 4 O 10 CaCuSi 4 O 10 Desenler. Yıldız bir silis kirlilik göstermektedir. (A) ve (c) hazırlanan pullanmış CaCuSi 4 O 10, (b) ve (d) için Desenler, sırasıyla. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig5highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 6," fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig6highres.jpg" width="500" /> . Şekil 6 Toz X-Işını Kırınım:. Toplu BaCuSi erime akış tarafından hazırlanan 4 O 10 BaCuSi 4 O 10 Patterns ( <strong&gt; a) ve katı hal (c) yöntemleri. Asterisk bir silis kirlilik gösterir. (A) ve (c) hazırlanan pullanmış BaCuSi 4 O 10, (b) ve (d) için Desenler, sırasıyla. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig6highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 7" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig7highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig7.jpg" /> Şekil 7,. Transmisyon Elektron Mikroskopisi. Dağılmış CaCuSi eriyik akışı (a) ya da katı halde (b) yöntemleri ile yapılan toplu CaCuSi 4 O 10 türetilmiş 4 O 10 Örnek görüntüler. Pullanmış BaCuSi toplu türetilen 4 O 10 Temsilcisi görüntüleriBaCuSi eriyik akı (c) veya katı halde (d) yöntemleri tarafından yapılan 4 O 10. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig7highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 8," fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig8highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig8.jpg" /> Eriyik akı (a) ve katı hal (b) prosedürleri tarafından hazırlanan toplu CaCuSi 4 O 10 Şekil 8.. Yakın Kızılötesi Görüntüleme. Lüminesans. Kütle BaCuSi 4 O 10 Lüminesans eriyik akışı (c) ve katı halde (d) işlemleri ile hazırlanabilir. Sırasıyla (reklam) pullanmış ürünleri (eh), Aydınlık. Toz numuneleri entir cam şişeler içinde bulunan ve vardırNumunelerin E kümesi seferde görüntülendi. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig8highres.jpg" target="_blank">, bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 9," fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig9highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig9.jpg" /> Bir şişede bir CaCuSi 4 O 10 nanosheet mürekkep Şekil 9.. Fotoğrafı. <img alt="Şekil 10," fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig10highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig10.jpg" /> Şekil 10. Yakın Kızılötesi Görüntüleme. Basit uygulama ve ışıldama özelliklerini hem de göstermektedir CaCuSi 4 O 10 nanosheet mürekkebi ile bir ilkel boyama.

Watch this Scientific Journal Video about Exfoliation of Egyptian Blue and Han Blue, Two Alkali Earth Copper Silicate-based Pigments at JoVE.com

Exfoliation of Egyptian Blue and Han Blue, Two Alkali Earth Copper Silicate-based Pigments

CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi 4 O 10&#39;un hazırlanması ve pul pul dökülme açıklanmıştır. BaCuSi 4 O 10 organik çözücüler içinde ultrasonikasyon gerektirir ise sıcak su ile karıştırıldıktan sonra, CaCuSi 4 O 10 kendiliğinden, tek katmanlar olarak temizler. Yakın Kızılötesi (NIR) görüntüleme, bu malzemelerin NIR emisyon özelliklerini göstermektedir ve bu nanomateryallerin sulu dağılımları çözelti işlenmesi için yararlıdır.

Mısır Mavi ve Han Blue, İki Alkali Toprak Bakır silikat esaslı Pigmentlerinin pul pul dökülme

In a visualized example of the ancient past connecting with modern times, we describe the preparation and exfoliation of CaCuSi4O10 and BaCuSi4O10, the ...

exfoliation-egyptian-blue-han-blue-two-alkali-earth-copper-silicate

Research

JoVE Journal

Chemistry

15.8K Görüntüleme.  The University of Georgia.  CaCuSi 4 O 10 ve BaCuSi 4 O 10'un hazırlanması ve pul pul dökülme açıklanmıştır. BaCuSi 4 O 10 organik çözücüler içinde ultrasonikasyon gerektirir ise sıcak su ile karıştırıldıktan sonra, CaCuSi 4 O 10 kendiliğinden, tek katmanlar olarak temizler. Yakın Kızılötesi (NIR) görüntüleme, bu malzemelerin NIR emisyon özelliklerini göstermektedir ve bu nanoma...

Video: Exfoliation of Egyptian Blue and Han Blue, Two Alkali Earth Copper Silicate-based Pigments

Quantifying Abdominal Pigmentation in Drosophila melanogaster

Pigmentation is a morphologically simple but highly variable trait that often has adaptive significance. It has served extensively as a model for understanding the development and evolution of morphological phenotypes. Abdominal pigmentation in Drosophila melanogaster has been particularly useful, allowing researchers to identify the loci that underlie inter- and intraspecific variations in morphology. Hitherto, however, D. melanogaster abdominal pigmentation has been largely assayed qualitatively, through scoring, rather than quantitatively, which limits the forms of statistical analysis that can be applied to pigmentation data. This work describes a new methodology that allows for the quantification of various aspects of the abdominal pigmentation pattern of adult D. melanogaster. The protocol includes specimen mounting, image capture, data extraction, and analysis. All the software used for image capture and analysis feature macros written for open-source image analysis. The advantage of this approach is the ability to precisely measure pigmentation traits using a methodology that is highly reproducible across different imaging systems. While the technique has been used to measure variation in the tergal pigmentation patterns of adult D. melanogaster, the methodology is flexible and broadly applicable to pigmentation patterns in myriad different organisms.

Quantifying Abdominal Pigmentation in Drosophila melanogaster

This work presents a method to quickly and precisely quantify the abdominal pigmentation of Drosophila melanogaster using digital image analysis. This method streamlines the procedures between phenotype acquisition and data analysis and includes specimen mounting, image acquisition, pixel value extraction, and trait measurement.

Karın Pigmentasyonunun Karaciğer Miktarında Nicelleştirilmesi<em&gt; Drosophila melanogaster</em

Pigmentation is a morphologically simple but highly variable trait that often has adaptive significance. It has served extensively as a model for ...

Genetik

Water in Oil Emulsions: A New System for Assembling Water-soluble Chlorophyll-binding Proteins with Hydrophobic Pigments

Chlorophylls (Chls) and bacteriochlorophylls (BChls) are the primary cofactors that carry out photosynthetic light harvesting and electron transport. Their functionality critically depends on their specific organization within large and elaborate multisubunit transmembrane protein complexes. In order to understand at the molecular level how these complexes facilitate solar energy conversion, it is essential to understand protein-pigment, and pigment-pigment interactions, and their effect on excited dynamics. One way of gaining such understanding is by constructing and studying complexes of Chls with simple water-soluble recombinant proteins. However, incorporating the lipophilic Chls and BChls into water-soluble proteins is difficult. Moreover, there is no general method, which could be used for assembly of water-soluble proteins with hydrophobic pigments. Here, we demonstrate a simple and high throughput system based on water-in-oil emulsions, which enables assembly of water-soluble proteins with hydrophobic Chls. The new method was validated by assembling recombinant versions of the water-soluble chlorophyll binding protein of Brassicaceae plants (WSCP) with Chl a. We demonstrate the successful assembly of Chl a using crude lysates of WSCP expressing E. coli cell, which may be used for developing a genetic screen system for novel water-soluble Chl-binding proteins, and for studies of Chl-protein interactions and assembly processes.

This manuscript describes a simple and high-throughput method for assembling water-soluble proteins with hydrophobic pigments that is based on water-in-oil emulsions. We demonstrate the effectiveness of the method in the assembly of native chlorophylls with four variants of recombinant water-soluble-chlorophyll binding proteins (WSCPs) of Brassica plants expressed in E. coli.

Petrol Emülsiyonlar Su: Hidrofobik Pigmentler ile Suda çözünür Klorofil bağlayıcı Proteinler Montaj için Yeni Bir Sistem

Chlorophylls (Chls) and bacteriochlorophylls (BChls) are the primary cofactors that carry out photosynthetic light harvesting and electron transport. ...

Kimya

Probing the Limits of Egg Recognition Using Egg Rejection Experiments Along Phenotypic Gradients

Brood parasites lay their eggs in other females' nests, leaving the host parents to hatch and rear their young. Studying how brood parasites manipulate hosts into raising their young and how hosts detect parasitism provide important insights in the field of coevolutionary biology. Brood parasites, such as cuckoos and cowbirds, gain an evolutionary advantage because they do not have to pay the costs of rearing their own young. However, these costs select for host defenses against all developmental stages of parasites, including eggs, their young, and adults. Egg rejection experiments are the most common method used to study host defenses. During these experiments, a researcher places an experimental egg in a host nest and monitors how hosts respond. Color is often manipulated, and the expectation is that the likelihood of egg discrimination and the degree of dissimilarity between the host and experimental egg are positively related. This paper serves as a guide for conducting egg rejection experiments from describing methods for creating consistent egg colors to analyzing the findings of such experiments. Special attention is given to a new method involving uniquely colored eggs along color gradients that has the potential to explore color biases in host recognition. Without standardization, it is not possible to compare findings between studies in a meaningful way; a standard protocol within this field will allow for increasingly accurate and comparable results for further experiments.

This protocol provides guidelines for running egg rejection experiments: outlining techniques for painting experimental egg models to emulate the colors of natural bird eggs, conducting fieldwork, and analyzing the collected data. This protocol provides a uniform method for conducting comparable egg rejection experiments.

Yumurta ret deneyler boyunca fenotipik degradeler kullanarak yumurta tanıma sınırları sondalama

Brood parasites lay their eggs in other females' nests, leaving the host parents to hatch and rear their young. Studying how brood parasites manipulate ...

Davranış

Exfoliation and Analysis of Large-area, Air-Sensitive Two-Dimensional Materials

We describe methods for producing and analyzing large, thin flakes of air-sensitive two-dimensional materials. Thin flakes of layered or van der Waals crystals are produced using mechanical exfoliation, in which layers are peeled off a bulk crystal using adhesive tape. This method produces high-quality flakes, but they are often small and can be hard to find, particularly for materials with relatively high cleavage energies such as black phosphorus. By heating the substrate and the tape, two-dimensional material adhesion to the substrate is promoted, and the flake yield can be increased by up to a factor of ten. After exfoliation, it is necessary to image or otherwise analyze these flakes but some two-dimensional materials are sensitive to oxygen or water and will degrade when exposed air. We have designed and tested a hermetic transfer cell to temporarily maintain the inert environment of a glovebox so that air-sensitive flakes can be imaged and analyzed with minimal degradation. The compact design of the transfer cell is such that optical analysis of sensitive materials can be performed outside of a glovebox without specialized equipment or modifications to existing equipment.

A method for exfoliating large thin flakes of air sensitive two-dimensional materials and safely transporting them for analysis outside of a glovebox is presented.

Pul pul dökülme ve geniş alanlara, analizini hava duyarlı iki boyutlu malzemeleri

We describe methods for producing and analyzing large, thin flakes of air-sensitive two-dimensional materials. Thin flakes of layered or van der Waals ...

Electrochemical Exfoliation to Produce High-Quality Black Phosphorus

To obtain high-quality two-dimensional (2D) materials from the bulky crystals, delamination under an externally controlled stimulus is crucial. Electrochemical exfoliation of layered materials requires simple instrumentation yet offers high-quality exfoliated 2D materials with high yields and features straightforward upscalability; therefore, it represents a key technology for advancing fundamental studies and industrial applications. Moreover, the solution processability of functionalized 2D materials enables the fabrication of (opto)electronic and energy devices via different printing technologies such as inkjet printing and 3D printing. This paper presents the electrochemical exfoliation protocol for the synthesis of black phosphorus (BP), one of the most promising emerging 2D materials, from its bulk crystals in a step-by-step manner, namely, cathodic electrochemical exfoliation of BP in the presence of N(C4H9)4&#8729;HSO4 in propylene carbonate, dispersion preparation by sonication and subsequent centrifugation for the separation of flakes, and morphological characterization by scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM), and transmission electron microscopy (TEM).

<meta charset="utf8"></head><body>Yüksek Kaliteli Siyah Fosfor Üretmek için Elektrokimyasal Pul Pul Dökülme

We present a step-by-step procedure for electrochemical exfoliation of black phosphorus (BP), one of the most promising emerging 2D materials with applications in (opto)electronics, from its bulk crystals, as well as the morphological characterization by scanning electron microscopy, atomic force microscopy, and transmission electron microscopy.

Yüksek Kaliteli Siyah Fosfor Üretmek için Elektrokimyasal Pul Pul Dökülme

To obtain high-quality two-dimensional (2D) materials from the bulky crystals, delamination under an externally controlled stimulus is crucial. ...

In Vitro Reconstitution of Light-harvesting Complexes of Plants and Green Algae

In plants and green algae, light is captured by the light-harvesting complexes (LHCs), a family of integral membrane proteins that coordinate chlorophylls and carotenoids. In vivo, these proteins are folded with pigments to form complexes which are inserted in the thylakoid membrane of the chloroplast. The high similarity in the chemical and physical properties of the members of the family, together with the fact that they can easily lose pigments during isolation, makes their purification in a native state challenging. An alternative approach to obtain homogeneous preparations of LHCs was developed by Plumley and Schmidt in 19871, who showed that it was possible to reconstitute these complexes in vitro starting from purified pigments and unfolded apoproteins, resulting in complexes with properties very similar to that of native complexes. This opened the way to the use of bacterial expressed recombinant proteins for in vitro reconstitution. The reconstitution method is powerful for various reasons: (1) pure preparations of individual complexes can be obtained, (2) pigment composition can be controlled to assess their contribution to structure and function, (3) recombinant proteins can be mutated to study the functional role of the individual residues (e.g., pigment binding sites) or protein domain (e.g., protein-protein interaction, folding). This method has been optimized in several laboratories and applied to most of the light-harvesting complexes. The protocol described here details the method of reconstituting light-harvesting complexes in vitro currently used in our laboratory, and examples describing applications of the method are provided.

In Vitro Reconstitution of Light-harvesting Complexes of Plants and Green Algae

This protocol details the reconstitution of light-harvesting complexes in vitro. These integral membrane proteins coordinate chlorophylls and carotenoids and are responsible for harvesting light in higher plants and green algae.

Bitkiler ve Yeşil Alg Işık hasat Kompleksleri İn Vitro Sulandırma içinde

In plants and green algae, light is captured by the light-harvesting complexes (LHCs), a family of integral membrane proteins that coordinate chlorophylls ...

Biyoloji

A Method for Extracting Pigments from Squid Doryteuthis pealeii

Cephalopods can undergo rapid and adaptive changes in dermal coloration for sensing, communication, defense, and reproduction purposes. These capabilities are supported in part by the areal expansion and retraction of pigmented organs known as chromatophores. While it is known that the chromatophores contain a tethered network of pigmented granules, their structure-function properties have not been fully detailed. We describe a method for isolating the nanostructured granules in squid Doryteuthis pealeii chromatophores and demonstrate how their associated pigments can be extracted in acidic solvents. To accomplish this, the chromatophore containing dermal layer is first manually isolated using a superficial dissection, and the pigment granules are removed using sonication, centrifugation, and washing cycles. Pigments confined within the purified granules are then extracted via acidic methanol solutions, leaving nanostructures with smaller diameters that are void of visible color. This extraction procedure produces a 58% yield of soluble pigments isolated from granules. Using this method, the composition of the chromatophore pigments can be determined and used to provide insight into the mechanism of adaptive coloration in cephalopods.

A Method for Extracting Pigments from Squid Doryteuthis pealeii

A protocol for the extraction of pigments from the nanostructured granules in squid Doryteuthis pealeii chromatophores is presented.

Squid pigmentlerin çıkarılması için bir yöntem<em&gt; Doryteuthis pealeii</em

Cephalopods can undergo rapid and adaptive changes in dermal coloration for sensing, communication, defense, and reproduction purposes. These capabilities ...

Column Chromatography

Source: Lara Al Hariri and Ahmed Basabrain at the University of Massachusetts Amherst, MA, USA
<ol class="note-items">
	<li data-note-item="1" data-parent-collapse="">Column Chromatography of Food Dye<button class="expand">Expand</button>
	In this experiment, you&#39;ll use column chromatography to separate green food coloring into its component blue and yellow dyes, called erioglaucine and tartrazine. First, you&#39;ll use 95% ethanol to elute the dye with a weaker affinity for silica gel. Then, you&#39;ll flush the second dye from the column with water. To recover the purified dyes, you will collect each band of dye as it leaves the column. These collected volumes are called fractions.
	<ul class="lab-items">
		<li data-sub-note-item="1-2">
		<div class="lab-step">To begin, put on a lab coat, safety glasses, and a pair of nitrile gloves.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-3">
		<div class="lab-step">Bring a column or burette to the central supply area. Obtain a piece of cotton or glass wool and press it into the top of your column. Use a long, blunt-ended wire or rod to push it down to plug the column just above the stopcock. Note: The cotton must be stable, but don&#39;t pack it too densely, because the solvent needs to pass through it easily. Make sure that the stopcock can turn freely without catching on the plug.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-4">
		<div class="lab-step">Attach a burette clamp to a lab stand and clamp the column upright with about 4 in of space underneath it. Make sure that the stopcock is closed.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-5">
		<div class="lab-step">Label a 100-mL beaker as &#8216;waste&#8217; and place it under the column.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-6">
		<div class="lab-step">Next, measure 1 g of sand in a tared weighing boat and bring it back to the bench.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-7">
		<div class="lab-step">Then, mark the column about 0.5 cm above the top of the cotton plug.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-8">
		<div class="lab-step">Place a small funnel in the top of the column and pour enough sand through the funnel so that there is a layer 0.5 cm deep over the plug. This will keep the silica gel from passing through the plug into your fractions.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-9">
		<div class="lab-step">Remove the funnel and gently tap the column to evenly distribute the sand.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-10">
		<div class="lab-step">Now, prepare your eluents. Label a 50-mL beaker and a 50-mL graduated cylinder as &#8216;water&#8217;.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-11">
		<div class="lab-step">Measure 50 mL of deionized water with the graduated cylinder and pour it into the beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-12">
		<div class="lab-step">Then, label another 50-mL beaker and a 50-mL graduated cylinder as &#8216;ethanol&#8217;. Measure 50 mL of 95% ethanol and pour it into this beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-13">
		<div class="lab-step">Now, obtain 4 or 5 clean Pasteur pipettes and a pipette bulb. Gently pipette 7 &#8211; 8 mL of ethanol along the inner walls of the column. This layer of solvent will let you pour this silica gel slurry into the column without disturbing the sand.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-14">
		<div class="lab-step">Open the stopcock and drain ~1 mL of ethanol into the waste beaker to flush air from the stopcock and to confirm that the solvent flows easily through the plug. Make sure that there are no dry patches in the sand and the plug and gently tap the side of the column to remove trapped air bubbles.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-15">
		<div class="lab-step">Next, place a clean funnel in the top of the column and label a third 50-mL beaker &#8216;silica gel slurry in ethanol&#8217;.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-16">
		<div class="lab-step">Carefully weigh 5 g of silica gel powder and pour it into your labeled beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-17">
		<div class="lab-step">Then, bring the silica gel, a glass rod, and your ethanol graduated cylinder to the ethanol dispensing hood.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-18">
		<div class="lab-step">Measure 18 mL of 95% ethanol and pour it into the beaker. Stir the mixture with the glass rod until the texture is consistent and no dry patches or clumps of powder remain. This usually takes ~1 min. Note: The slurry should be thick, like batter, but it should still flow easily. If the slurry is too stiff, it could clog the funnel or trap air bubbles in the column.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-19">
		<div class="lab-step">Once the powder is completely suspended in ethanol, bring it to your bench. Stir the slurry until its texture is consistent again and immediately pour it into the column.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-20">
		<div class="lab-step">Gently tap the sides of the column as the silica gel settles to get rid of air bubbles.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-21">
		<div class="lab-step">Rinse the beaker with 1 or 2 mL of ethanol, and pour the rinse into the column. Then, remove the funnel and set it aside.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-22">
		<div class="lab-step">Pipette ethanol along the inside of the column to wash down particles stuck to the walls. Then, drain the solvent until the meniscus is just barely above the top of the silica gel.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-23">
		<div class="lab-step">Now, use a 5- or 10-mL graduated cylinder to obtain about 0.8 mL of the green food dye solution.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-24">
		<div class="lab-step">Use a clean pipette to gently apply 5 to 7 drops of the dye solution evenly across the top of the silica gel. If necessary, add a few drops of ethanol to keep the silica gel covered.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-25">
		<div class="lab-step">While you wait for the dye to soak in, label two clean 50-mL beakers as &#8216;ethanol fraction&#8216; and &#8216;water fraction&#8217;. Exchange the waste beaker under the column with the ethanol fraction beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-26">
		<div class="lab-step">Next, fill the column with ethanol, pipetting the first mL along the inner walls to avoid disturbing the silica gel.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-27">
		<div class="lab-step">Then, open the stopcock partway and adjust it until the solvent level decreases ~1 mL every 15 &#8211; 20 s.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-28">
		<div class="lab-step">Periodically refill the column to keep the ethanol flowing. Make sure that there is at least 1 cm of solvent above the silica gel at all times.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-29">
		<div class="lab-step">Monitor the yellow and blue bands as they separate. Note: If you need to step away, close the stopcock so that the column won&#39;t run dry while you&#39;re gone. Avoid stopping for more than 1 min at a time because the compound bands will start broadening. It usually takes about 20 &#8211; 35 min for the faster-moving dye to leave the column.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-30">
		<div class="lab-step">Once you have collected all of the faster-moving dye in the ethanol fraction beaker, close the stopcock, set the ethanol fraction aside, and put the waste beaker under the column.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-31">
		<div class="lab-step">Drain the solvent until the meniscus is just above the top of the silica gel. Then, exchange the waste beaker for the water fraction beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-32">
		<div class="lab-step">Use a clean pipette to fill the top of the column with deionized water. Then, open the stopcock just enough to let water flow through the column at a rate of about 1 mL every 15 &#8211; 20 s.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-33">
		<div class="lab-step">Refill the column with water as needed until the second band of color has completely left the column. This usually takes another 15 &#8211; 25 min. Then, close the stopcock and exchange the water fraction beaker for the waste beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-34">
		<div class="lab-step">Now, drain the column completely and leave the stopcock open.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-35">
		<div class="lab-step">Record the colors of the ethanol and water fractions in your lab notebook.
		<h4>Table 1: Column Chromatography of Food Dye</h4>
		<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
			<tbody>
				<tr>
					<td></td>
					<td>Color </td>
					<td>Volume (mL) </td>
				</tr>
				<tr>
					<td>Ethanol fraction</td>
					<td></td>
					<td></td>
				</tr>
				<tr>
					<td>Water fraction</td>
					<td></td>
					<td></td>
				</tr>
			</tbody>
		</table>
		<a href="https://www.jove.com/CDNSource/lm/labs/63/Table_1._Column_chromatography_of_food_dye.xlsx" target="_blank">Click Here to download Table 1</a></div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-36">
		<div class="lab-step">Pour the fractions into the corresponding 50 mL graduated cylinders and record the volume of each fraction. Then, close the stopcock and bring the column to a fume hood.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-37">
		<div class="lab-step">Clamp the column upright in the hood so that the silica gel can dry. Your instructor will either tell you how to clean the column or take care of it after the lab.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-38">
		<div class="lab-step">Now, flush the collected fractions and leftover ethanol, water, and dye solution down the drain and clean the rest of your glassware as usual.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-39">
		<div class="lab-step">Discard used Pasteur pipettes in the glass waste. Throw out used paper towels and weighing boat in the lab trash and clean the benchtop before you leave.</div>
		</li>
	</ul>
	</li>
	<li data-note-item="2" data-parent-collapse="">Results<button class="expand">Expand</button>
	In this experiment, you saw that ethanol eluted the blue erioglaucine in a timely manner, but it wasn&#39;t an effective eluent for the yellow tartrazine. Paper chromatography of the green dye shows similar results. Thus, we conclude that erioglaucine has a lower affinity for silica gel than tartrazine does.
	Now, consider the advantages of using two solvents to elute the dye separately. Water is more polar than ethanol, so we assume that it would elute both dyes faster than ethanol alone would. While you also would have used less solvent overall if you had only used water, the separation would have been worse, making it harder to collect pure fractions.
	Alternatively, you could have kept using ethanol after you collected the erioglaucine, but it would have taken a long time and a lot of ethanol to elute tartrazine that way. Switching the eluent to water after eluting erioglaucine saved time and minimized solvent waste without sacrificing purity.
	<ul class="lab-items">
	</ul>
	</li>
</ol>

Column Chromatography: Experimental Setup and Separation - Procedure

Kolon Kromatografisi

Source: Lara Al Hariri and Ahmed Basabrain at the University of Massachusetts Amherst, MA, USA

	Column Chromatography of Food DyeExpand
	In this ...

Education

JoVE Lab Manual

Lab Manual Sub Articles

Depigmentation and Prestaining of Zebrafish Kidney: A Technique to Prepare Adult Zebrafish Kidney for Staining

Source: McCampbell, K. K. et al. <a href="https://www.jove.com/video/51644" target="_blank">Analysis of Nephron Composition and Function in the Adult Zebrafish Kidney.</a> J. Vis. Exp. (2014)
In this video, we demonstrate the depigmentation of adult zebrafish kidney and its subsequent preparation for staining procedures. Post-staining, the adult zebrafish kidney can be used for studying kidney regeneration, phenotypic characterization of renal disease models, and nephron functionality.

Mısır Mavi ve Han Blue, İki Alkali Toprak Bakır silikat esaslı Pigmentlerinin pul pul dökülme

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Karın Pigmentasyonunun Karaciğer Miktarında Nicelleştirilmesi

Petrol Emülsiyonlar Su: Hidrofobik Pigmentler ile Suda çözünür Klorofil bağlayıcı Proteinler Montaj için Yeni Bir Sistem

Yumurta ret deneyler boyunca fenotipik degradeler kullanarak yumurta tanıma sınırları sondalama

Pul pul dökülme ve geniş alanlara, analizini hava duyarlı iki boyutlu malzemeleri

Yüksek Kaliteli Siyah Fosfor Üretmek için Elektrokimyasal Pul Pul Dökülme

Yüksek Kaliteli Siyah Fosfor Üretmek için Elektrokimyasal Pul Pul Dökülme

Bitkiler ve Yeşil Alg Işık hasat Kompleksleri İn Vitro Sulandırma içinde

Squid pigmentlerin çıkarılması için bir yöntem

Kolon Kromatografisi

Zebra Balığı Böbreğinin Depigmentasyonu ve Prestainasyonu: Yetişkin Zebra Balığı Böbreğini Boyamaya Hazırlama Tekniği