Yazarlar, fotoğrafçılar Isl, Yves Suma ve Yannick Boehrer, sentez ve nanothermite köpükler yanma yüksek hızlı video tarafından gözlem ve örnek fotoğraflar için teşekkür etmek istiyorum. Onlar da onların kendi meslektaşı Dr Vincent Pichot için NS3E laboratuvar gelen malzemelerin karakterizasyonu için x-ışını kırınım tarafından şükranlarını istiyorum.

Dikkat: tüm tepkiler yüksek hızlı video, görsel muayene ve gözlem köpük/yanma süreçlerin sağlar zırhlı bir pencere ile bir patlama kanıtlanmış odasında bu makalede açıklanan gerçekleştirin. Aluminothermic besteleri ve hidrojen patlama havadaki olası ateşleme kaynaklanan deneysel risk ile ilgili olarak dikkat çekmek. Bu nedenle, her zaman uygun egzoz havalandırma ile donatılmış bir patlama kanıtlanmış odası çalışır. Piroteknik tehlikeleri tamamen farkında olan deneyimli bilim adamları tarafından enerjik malzemeler üzerinde deneyler yapılmalıdır ve tüm testler yerel yasalara ve güvenlik yönetmeliklerine uygun olarak gerçekleştirilen gerekir unutmayın. Not yazarlar bu sonuçlar uygunsuz kullanımı için herhangi bir sorumluluk reddedin.
1. bir Aluminophosphate matris hazırlanması
Not: Oda sıcaklığında (15-25 ° C) deneyleri yapılmaktadır.
<ol>
	<li>Alüminyum nanopowder 3.00 g ağırlığında.</li>
	<li>Dezenfektan maddeler (H3PO4) 150 mL ölçek, ticari bir çözüm (% 85) 4.00 g tartmak; 3 mL polietilen Pasteur pipet dropwise asitle ekleyin.
	<ol>
		<li>İsteğe bağlı olarak, bir birim 0 - 2 mL deiyonize su dezenfektan maddeler ilave edilebilir.</li>
		<li>Çözüm kabı el ile yaklaşık 100 rpm'de dönen yavaşlatarak lunaparkçı.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Patlama odasında asit içeren kabı yerleştirin.</li>
	<li>Adım 1.1 H3PO4 solüsyon içeren kabı içine tartılır alüminyum nanopowder dökün.</li>
	<li>Hızlı bir şekilde bir paslanmaz çelik spatula ile karıştırın; bir dakikadan az bu adımı gerçekleştirin.</li>
	<li>Patlama odası hemen kapatın.</li>
	<li>Köpük tepki oluşana kadar bekleyin.</li>
	<li>Daha sonra ek bir 10 dakika soğumasını aluminophosphate matris için bekleyin.</li>
	<li>Kabı bir laboratuvar yay tong kullanarak patlama odasından kaldırın.</li>
	<li>Dikkatle kırarak kabı duvara yapışır örnek kurtarmak. Asidik artıklar varlığı dikkat ve eldiven olmadan malzemeler ele değil.</li>
</ol>
2. Nanothermite sentezi köpükler
Not: Oda sıcaklığında (15-25 ° C) deneyleri yapılmaktadır.
<ol>
	<li>Nanothermite karışımı hazırlanması
	<ol>
		<li>100 mL yuvarlak alt şişeye 3.00 g ve3 nanopowders, Al ve WO 3.45 gr sırasıyla düşünürüm.</li>
		<li>Nanopowders 2500 devir / dakikada işletim bir girdap Mikser ile karıştırın.</li>
		<li>Yavaşça karışımı bu homojenize için paslanmaz çelik spatula ile karıştırın. Bu işlem sırasında herhangi bir sürtünme yuvarlak alt şişe cam duvar ve spatula arasında kaçının. Not: Bu adımda deneyci karışımı ateşleme neden olabilecek herhangi bir Elektrostatik boşalımı önlemek için ceza gerekir.</li>
		<li>2.1.2 işlemini yineleyin.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>H 3 PO 4 çözümleri hazırlanması
	<ol>
		<li>Dezenfektan maddeler (H3PO4) 150 mL ölçek, ticari bir çözüm (% 85) 4.00 g tartmak; 3 mL polietilen Pasteur pipet dropwise asitle ekleyin.</li>
		<li>Seyreltilmiş H3PO4 çözümleri hazırlanması:<ol>
			<li>2.2.1. adımda hazırlanan örnek alın ve 1 mL polietilen Pasteur pipet ile 0-2 deionised mL su ekleyin.</li>
			<li>El ile uygulanan yaklaşık 100 rpm hızında kabı yavaş dönme hareketi tarafından çözüm lunaparkçı.</li>
		</ol>
		</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Nanothermite köpükler hazırlanması
	<ol>
		<li>Adım 2.2 patlama odasında hazırlanan asit içeren kabı yerleştirin.</li>
		<li>Adım 2.1 H3PO4 solüsyon içeren ölçek hazırlanan nanothermite dökün.</li>
		<li>Hızlı bir şekilde bir paslanmaz çelik spatula ile karıştırın; bir dakikadan az bu adımı gerçekleştirin.</li>
		<li>Patlama odası hemen kapatın.</li>
		<li>Köpük tepki oluşana kadar bekleyin.</li>
		<li>Daha sonra aşağı nanothermite köpük soğutma için ek bir 10 dk bekle.</li>
		<li>Kabı patlama odası ile bir laboratuvar yay tong kaldırın.</li>
		<li>Dikkatle kırarak kabı duvara yapışır örnek kurtarmak. Asidik artıklar varlığı dikkat ve eldiven olmadan malzemeleri kaçının.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Nanothermite yanma köpükler
<ol>
	<li>1.10. adımda hazırlanan aluminophosphate matris veya adım 2.3.8 patlama odasında hazırlanan nanothermite köpük yerleştirin.</li>
	<li>Yer kapatmak için örnek adım 3.1 piroteknik bir ateşleyici.</li>
	<li>Patlama odası kapatın.</li>
	<li>Ateşleyici bir güvenli elektronik cihaza bağlayın.</li>
	<li>Yangın piroteknik zinciri.</li>
	<li>10.000 ila 30.000 kare/s işletim ultrafast bir kamera ile yanma zırhlı pencereden gözlemlemek.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Comet, M., Martin, C., Schnell, F., Spitzer, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanothermite+foams:+From+nanopowder+to+object.">Nanothermite foams: From nanopowder to object.</a> Chem. Eng. J. 316, 807-812 (2017).</li><li>Lafontaine, E., Comet, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Nanothermites. , (2016).</li><li>Comet, M., 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=Preparation+of+Cr2O3+nanoparticles+for+superthermites+by+the+detonation+of+an+explosive+nanocomposite+material.">Preparation of Cr2O3 nanoparticles for superthermites by the detonation of an explosive nanocomposite material.</a> J. Nanopart. Res. 13 (5), 1961-1969 (2011).</li><li>Gibot, P., 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=Highly+Insensitive/Reactive+Thermite+Prepared+from+Cr2O3+Nanoparticles.">Highly Insensitive/Reactive Thermite Prepared from Cr2O3 Nanoparticles.</a> Propell. Explos. Pyrot. 36 (1), 80-87 (2011).</li><li>Tillotson, T. M., Gash, A. E., Simpson, R. L., Hrubesh, L. W., Satcher, J. H., Poco, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanostructured+energetic+materials+using+sol-gel+methodologies.">Nanostructured energetic materials using sol-gel methodologies.</a> J. Non-Cryst. Solids. 285 (1-3), 338-345 (2001).</li><li>Yang, Y., 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=Hierarchical+MnO2/SnO2+Heterostructures+for+a+Novel+Free-Standing+Ternary+Thermite+Membrane.">Hierarchical MnO2/SnO2 Heterostructures for a Novel Free-Standing Ternary Thermite Membrane.</a> Inorg. Chem. 52 (16), 9449-9455 (2013).</li><li>Prentice, D., Pantoya, M. L., Gash, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combustion+Wave+Speeds+of+Sol-Gel-Synthesized+Tungsten+Trioxide+and+Nano-Aluminum:+The+Effect+of+Impurities+on+Flame+Propagation.">Combustion Wave Speeds of Sol-Gel-Synthesized Tungsten Trioxide and Nano-Aluminum: The Effect of Impurities on Flame Propagation.</a> Energ. Fuel. 20 (6), 2370-2376 (2006).</li><li>Bockmon, B. S., Pantoya, M. L., Son, S. F., Asay, B. W., Mang, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combustion+velocities+and+propagation+mechanisms+of+metastable+interstitial+composites.">Combustion velocities and propagation mechanisms of metastable interstitial composites.</a> Appl. Phys. Lett. 98, 064903 (2005).</li><li>Apperson, S., 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=Generation+of+fast+propagating+combustion+and+shock+waves+with+copper+oxide/aluminum+nanothermite+composites.">Generation of fast propagating combustion and shock waves with copper oxide/aluminum nanothermite composites.</a> Appl. Phys. Lett. 91, 243109 (2007).</li><li>Wang, L., Luss, D., Martirosyan, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+behavior+of+nanothermite+reaction+based+on+Bi2O3/Al.">The behavior of nanothermite reaction based on Bi2O3/Al.</a> J. Appl. Phys. 110, 074311 (2011).</li><li>Martirosyan, K. S., Wang, L., Vicent, A., Luss, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+performances+of+bismuth+trioxide+nanoparticles+for+high+energy+gas+generator+use.">Synthesis and performances of bismuth trioxide nanoparticles for high energy gas generator use.</a> Nanotechnology. 20 (8), 405609 (2009).</li><li>Armstrong, R. W., Baschung, B., Booth, D. W., Samirant, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+Propellant+Combustion+with+Nanoparticles.">Enhanced Propellant Combustion with Nanoparticles.</a> Nano Lett. 3 (2), 253-255 (2003).</li><li>Wu, C., Sullivan, K., Chowdhury, S., Jian, G., Zhou, L., Zachariah, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Encapsulation+of+Perchlorate+Salts+within+Metal+Oxides+for+Application+as+Nanoenergetic+Oxidizers.">Encapsulation of Perchlorate Salts within Metal Oxides for Application as Nanoenergetic Oxidizers.</a> Adv. Funct. Mater. 22 (1), 78-85 (2012).</li><li>Sullivan, K. T., Piekiel, N. W., Chowdhury, S., Wu, C., Zachariah, M. R., Johnson, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ignition+and+Combustion+Characteristics+of+Nanoscale+Al/AgIO3:+A+Potential+Energetic+Biocidal+System.">Ignition and Combustion Characteristics of Nanoscale Al/AgIO3: A Potential Energetic Biocidal System.</a> Combust. Sci. Technol. 183 (3), 285-302 (2010).</li><li>Wang, H., Jian, G., Zhou, W., Delisio, J. B., Lee, V. T., Zachariah, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metal+iodate-based+energetic+composites+and+their+combustion+and+biocidal+performances.">Metal iodate-based energetic composites and their combustion and biocidal performances.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 7 (31), 17363-17370 (2015).</li><li>Jian, G., Feng, J., Jacob, R. J., Egan, G. C., Zachariah, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Super-reactive+Nanoenergetic+Gas+Generators+Based+on+Periodate+Salts.">Super-reactive Nanoenergetic Gas Generators Based on Periodate Salts.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 52 (37), 9743-9746 (2013).</li><li>Comet, M., Vidick, G., Schnell, F., Suma, Y., Baps, B., Spitzer, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sulfates-Based+Nanothermites:+An+Expanding+Horizon+for+Metastable+Interstitial+Composites.">Sulfates-Based Nanothermites: An Expanding Horizon for Metastable Interstitial Composites.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 54 (15), 4458-4462 (2015).</li><li>Zhou, W., Delisio, J. B., Li, X., Liu, L., Zachariah, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Persulfate+salt+as+an+oxidizer+for+biocidal+energetic+nano-thermites.">Persulfate salt as an oxidizer for biocidal energetic nano-thermites.</a> J. Mater. Chem. A. 3 (22), 11838-11846 (2015).</li><li>Sun, J., Pantoya, M. L., Simon, 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=Dependence+of+size+and+size+distribution+on+reactivity+of+aluminum+nanoparticles+in+reactions+with+oxygen+and+MoO3.">Dependence of size and size distribution on reactivity of aluminum nanoparticles in reactions with oxygen and MoO3.</a> Thermochim. Acta. 444 (2), 117-127 (2006).</li><li>Levitas, V. I., Asay, B. W., Son, S. F., Pantoya, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Melt+dispersion+mechanism+for+fast+reaction+of+nanothermites.">Melt dispersion mechanism for fast reaction of nanothermites.</a> Appl. Phys. Lett. 89, 071909 (2006).</li><li>Park, E. -. J., Kim, H., Kim, Y., Choi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repeated-dose+toxicity+attributed+to+aluminum+nanoparticles+following+28-day+oral+administration,+particularly+on+gene+expression+in+mouse+brain.">Repeated-dose toxicity attributed to aluminum nanoparticles following 28-day oral administration, particularly on gene expression in mouse brain.</a> Toxicol. Environ. Chem. 93 (1), 120-133 (2011).</li><li>Walter, K. C., Aumann, C. E., Carpenter, R. D., O'Neill, E. H., Pesiri, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Energetic+materials+development+at+technanogy+materials+development.">Energetic materials development at technanogy materials development.</a> Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 800, 27-37 (2004).</li><li>Khasainov, B., Comet, M., Veyssi&#232;re, B., Spiter, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+performance+of+fast–reacting+nanothermites+and+primary+explosives.">Comparison of performance of fast–reacting nanothermites and primary explosives.</a> Propell. Explos. Pyrot. , (2017).</li><li>Siegert, B., Comet, M., Spitzer, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Safer+energetic+materials+by+a+nanotechnological+approach.">Safer energetic materials by a nanotechnological approach.</a> Nanoscale. 3, 3534-3544 (2011).</li><li>Sullivan, K. T., Kuntz, J. D., Gash, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrophoretic+deposition+and+mechanistic+studies+of+nano-Al/CuO+thermites.">Electrophoretic deposition and mechanistic studies of nano-Al/CuO thermites.</a> J. Appl. Phys. 112, 024316 (2012).</li><li>Blobaum, K. J., Reiss, M. E., Plitzko, J. M., Weihs, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deposition+and+characterization+of+a+self-propagating+CuOx/Al+thermite+reaction+in+a+multilayer+foil+geometry.">Deposition and characterization of a self-propagating CuOx/Al thermite reaction in a multilayer foil geometry.</a> J. Appl. Phys. 94 (5), 2915-2922 (2003).</li><li>Gash, A. E., Tillotson, T. M., Satcher, J. H., Poco, J. F., Hrubesh, L. W., Simpson, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+epoxides+in+the+sol-gel+synthesis+of+porous+iron+(III)+oxide+monoliths+from+Fe(III)+salts.">Use of epoxides in the sol-gel synthesis of porous iron (III) oxide monoliths from Fe(III) salts.</a> Chem. Mater. 13 (3), 999-1007 (2001).</li><li>Yan, S., Jian, G., Zachariah, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrospun+nanofiber-based+thermite+textiles+and+their+reactive+properties.">Electrospun nanofiber-based thermite textiles and their reactive properties.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 4, 6432-6435 (2012).</li><li>Puszynski, J. A., Groven, L. J., Altavilla, C., Ciliberto, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Formation+of+nanosized+aluminum+and+its+applications+in+condensed+phase+reactions.">Formation of nanosized aluminum and its applications in condensed phase reactions.</a> Inorganic nanoparticles. Synthesis, applications and perspectives. , (2011).</li><li>Shimizu, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Concept+and+the+use+of+negative+explosives.">Concept and the use of negative explosives.</a> Proceedings of the 11th International Pyrotechnics Seminar, Vail, Colorado, July 7-11. , (1986).</li><li>Molkov, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Fundamentals of Hydrogen Safety Engineering. 1, (2012).</li><li>Comet, M., Martin, C., Klaum&#252;nzer, M., Schnell, F., Spitzer, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Energetic+nanocomposites+for+detonation+initiation+in+high+explosives+without+primary+explosives.">Energetic nanocomposites for detonation initiation in high explosives without primary explosives.</a> Appl. Phys. Lett. 107, 243108 (2015).</li></ol>

İfşa etmek yok.

Nanopowders asit ile karıştırma işlemi ve kapanış patlama odasının güvenlik nedeniyle hızlı bir şekilde gerçekleştirilmesi gerekir. Reaksiyon gecikme bir dereceye kadar (1-10 dk), deneysel koşullarına bağlı olarak değişebilir. Oda sıcaklığı çok yüksek olduğunda veya köpük tepki erken harekete geçirmek neden olabilir bir spot ışığı gibi harici Isıtma kaynakları huzurunda kısaltılır. Diğer taraftan, bu oda sıcaklığında az olduğunda artar. Çok fazla köpük gecikme durumunda (&...

Bu makalede nano ölçekli aluminothermic karışımlar (Al/WO3) gevşek toz durumundan köpükler1' e dönüştürür raporlar. Nanothermites en sık fiziksel bir metal oksit/tuz nanopowders2şeklinde azalan bakiyeli bir metalle karıştırılarak hazırlanır enerjik besteleri yanan hızlı. Nanothermites hazırlamak için kullanılan en iyi temsil eden oksitler vardır Cr2O33,4, Fe2O35, MnO26, WO37, MoO38 , CuO9 ve BI2O310,11, kullanılan metal tuzları ise çoğu perkloratlar12,13,14,15, iodates periodates16,17 veya persulfates18sülfatlar. Alüminyum nanopowder bir yüksek oksidasyon ısı (10-25 kJ/g)19, hızlı reaksiyon kinetiği20, düşük toksisite21, ve adil bir gibi çok sayıda onların arzu özellikleri sayesinde nanothermites için yakıt olarak en iyi seçim olduğunu doğru bir şekilde edildikten sonra istikrar derecesi22düzgünleştirilecek.
Al-esaslı nanothermites içinde alev açık yüksek hızları yayar (0.1 - 2.5 km/s), ama bu olmaz, ancak, patlama23düşünülebilir. Reaksiyon mekanizması aslında unreacted malzeme porozite içinde sıcak gazlar konveksiyon tarafından tahrik edilmektedir. Başka bir deyişle, gözeneklilik nanothermites hızlı yanma için esastır. Ancak, gevşek nanothermite toz bir fiziksel açıdan istikrarlı değildir. Şok veya titreşimler tarafından düzenlenmiş ve onların yoğun bileşeni (genellikle oksit) kademeli kompozisyon yerçekimi etkisiyle ayırır.. Nanothermite porozite istikrar gelecekteki piroteknik sistemleri entegrasyonu için çok önemli bir sorundur.
Burada açıklanan hazırlık sürecinde büyük avantajı hangi onlar formu hamur kalıplama tarafından şeklinde son derece gözenekli, sağlam, nanothermite yekpare vermektir. Ayrıca, nanothermite köpükler oldukça şok, sürtünme ve Elektrostatik Deşarj nanothermite gevşek tozlar için karşılaştırıldığında duyarsızdır. Bu duyarsızlık onları kolu ve makine, örneğin testereyle kesmek veya Delme özellikle güvenli yapar.
Gevşek nanothermite tozlar basıldığında ya da tablet, onların porozite azalır ve nesneleri oluşturulur. Bu materyalleri uyum nano tanecikleri toplama için sorumlu olan yüzey kuvvetlerinden kaynaklanan. Nanothermite granül mekanik gücünü karbon nano-bu nesneleri24güçlendirmek için bir çerçeve hareket lifleri, huzurunda geliştirilebilir. Ne yazık ki, güçlü basarak nanothermites reaktivite azalır. Prentice ve ark.göre nano-Al/nano-WO3 besteleri birine basarak onların reaksiyon hız çöküşü iki büyüklük7tarafından neden olmaktadır. Sonuç olarak, çoğu patlayıcı aksine basarak nanothermites şeklinde olamaz.
Bugüne kadar nanothermites yapılanma için çok az yöntemleri nanothermites ile ilgili bilimsel edebiyatı bildirilmiştir. Nanothermites yüzeylerde, ikisinden biri--dan tozlar Elektroforez25veya bileşenlerinin birbirini izleyen Katmanlar26yılında SAÇTIRMA sıvı bir ortam dağınık bileşenlerinin üzerine yatırılır. Her iki yaklaşımın gevşek tozlar daha az reaktif ve meyletmek-e doğru hangi onlar hazırlanan yüzey--dan delaminate yoğun mevduat, yol.
"Üç boyutlu" nesneleri nanothermite oluşan hazırlanması Tillotson vd tarafından önerildi metal tuzları jelleşme çözümleri, epoksitler27tarafından oluşur Gash vd tarafından geliştirilen sol-jel sentez kullanan 5. Nanothermite yekpare gelling önce Al nanopowder sol, Dispergatör tarafından hazırlanır. Jelleri daha sonra xerogels üretmek için bir ısı odasında ya da aerogels elde etmek için süperkritik CO2 kullanımını içeren karmaşık bir süreç kurutulur. Nanothermite aerogels sadece güçlü reaktivite var ama aynı zamanda mükemmel mekanik özellikleri nedeniyle işlenmiş. Buna ek olarak, sol-jel işlemin bir mikro - ve mesoporous malzemeleri homojenliği yakıt (Al) ve oksit karışımı arasında rakipsiz bir düzeyde sentezlemek izin verir. Bunlar ilginç özellikleri rağmen sol-jel işlem kullanımı sınırlıdır: (i) çok sayıda parametrelere; bağlıdır toplu sentez karmaşıklığı (ii) sentezi yan (kirleri) son malzeme ve (III) için gerekli işlemi farklı adım tarafından uzun zamandır kaçınılmaz varlığı.
Nanothermite yanıcı paspaslar kullanılıyorsa Al ve CuO nano tanecikleri28ile çözümler nitroselüloz (Cilt) electrospinning tarafından hazırlanmıştır. Bu nanothermite keçeleri lifleri bir muhtemel olmayan gözenekli olan alt mikrometre ölçek çapları ile oluşur. Bu malzemelerin porozite lifleri Dolaşıklık tarafından tanımlanır. Nanothermite örnekleri paspaslar yanık yavaş yavaş (0,06 - 1,06 m/s) saf nano ölçekli Al/CuO karışımlar alev açık birkaç yüz m/s29bir hızda yayar bir gevşek toz durumda göre. Son olarak, önemli ölçüde onların ısı hassasiyeti artar ve onların uzun vadeli kimyasal kararlılık değiştirir çünkü nanothermites için bağlayıcı olarak nitroselüloz kullanımını ideal, değildir.
Nanothermites zarı Yang ve ark. üzerinden Al nano tanecikleri6ile karışık karmaşık hiyerarşik MnO2/SnO2 heterostructures tarafından hazırlanmıştır. Bu malzemeler çok özel bir Morfoloji, MnO2 nano-telleri SnO2 şube tarafından karşılanmaktadır oksit aşama vardır. Çok özel yapısı nedeniyle oksit Al nano tanecikleri yakalar kalmayıp Ayrıca membran mekanik direnç sağlar.MnO2/SnO2/Al membranlar hazırlık sürecinin çok basittir; Bu, bu, bir membran filtrasyon pasta kullanılarak hazırlanmıştır sıvı bulunan nanothermite filtre oluşur.
Özetlemek gerekirse, tek nanothermite bilimsel literatürde bahsedilen mevduat yüzeylerde, aerogels veya paspaslar nesneleridir. Nanothermites katı köpükler şeklinde hazırlama fikri bu enerjik malzemelerin entegrasyonu fonksiyonel piroteknik sistemleri için yeni ufuklar açar. Bu makalesinde bildirilen köpük işlemi için basit yapmak ve hemen hemen herhangi bir nanothermite alüminyum nanopowder hazırlanan uygulanabilir. Dezenfektan maddeler (H3PO4), köpük ajandır nano-Al ile çimento (AlPO4) ve porozite ve oluşturmak gazlar (H2, H2O buharı) vermek için tepki verir bir ortak, ucuz ve non-toksik kimyasal malzeme1. Alüminyum fosfat gibi enerjik Polimerler (nitroselüloz) organik bağlayıcı aksine yüksek sıcaklıklarda özellikle durumu iyi. Ancak, "negatif patlayıcı Shimizu30tarafından önerilen" kavramına göre bir oksitleyici nano-Al yüksek sıcaklıkta doğru olarak AlPO4 davranır.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Aluminum nanopowder</td>
			<td>Intrinsiq Materials</td>
			<td>-</td>
			<td>nanopowder, &#8776; 100 nm particle size Al QNA891</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tungsten(VI) oxide</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>550086-25G</td>
			<td>nanopowder, &#60;100 nm particle size (TEM) Lot# MKBR9903V</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Orthophosphoric Acid</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>-</td>
			<td>85% solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>polyethylene Pasteur pipette 3 mL</td>
			<td>Th. Geyer</td>
			<td>7691062</td>
			<td>LABSOLUTE Pasteur pipettes made of polyethylene (PE) graduation 0,50 ml, Length 145 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>polyethylene Pasteur pipette 1 mL</td>
			<td>Th. Geyer</td>
			<td>7691063</td>
			<td>LABSOLUTE Pasteur pipettes made of polyethylene (PE) graduation 0,25 ml, Length 150 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Test tube shaker Reax Control</td>
			<td>Heidolph</td>
			<td>541-11000-00</td>
			<td>Vortex mixer with strong 5 mm vibration orbit yields</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

nanothermite with meringue-like morphology: from loose powder to ultra-porous objects

Bu makalede açıklanan protokol amacı aluminothermic besteleri (nanothermites) gözenekli, yekpare nesneleri şeklinde hazırlamaktır. Nanothermites inorganik yakıt ve bir oksitleyici oluşan yanıcı malzemelerdir. Nanothermite köpükler içinde alüminyum yakıt ve alüminyum fosfat ve tungsten trioksit oksitleyici moieties olmasıdır. En yüksek alev yayılma hızları (FPVs) nanothermites içinde gevşek tozlar gözlenir ve FPVs şiddetle nanothermite tozlar cips kesme tarafından düşmüştür. Bir fiziksel açıdan nanothermite gevşek tozlar metastable sistemlerdir. Bunların özelliklerini bileşenlerinin yoğunluğu farklılıklardan kaynaklanan şok veya titreşim veya parçacıklar segregasyon Zamanla olayları, yerleşme tarafından indüklenen kasıtsız sıkıştırma tarafından değiştirilebilir. Bir toz bir nesneye hareket nanothermites piroteknik sistemlerinde tümleştirmek için aşılması gereken mücadeledir. Nanothermite nesnelerinin bir yüksek açık gözeneklilik ve iyi mekanik gücü olmalıdır. Nanothermite köpükler iki ölçütü karşılamak ve onlar dezenfektan maddeler bir nano ölçekli aluminothermic karışımı (Al/WO3) dağıtırken tarafından hazırlanır. Alüminyum ile asitli reaksiyon AlPO4 "çimento" hangi Al ve WO3 nano tanecikleri katıştırılır verir. Nanothermite köpükler içinde alüminyum fosfat bağlayıcı ve oksitleyici çift rol oynamaktadır. Hazırlama işlemi tarafından değiştirilmez tungsten trioksit bu yöntem kullanılabilir. Muhtemelen yüksek performanslı nanothermites hazırlanması için yaygın olarak kullanılan bazı oksitler için uzatılabilir. WO3-bu makalede açıklanan temel nanothermite köpükler özellikle etkileri ve daha güvenli daha gevşek Al/WO3 toz işlemek geçici onları sürtünme duyarsız. Bu malzemelerin hızlı yanma piroteknik ateşleyici ilginç uygulamaları var. Ateşleyiciler astar olarak bunların kullanımı onların kompozisyon içinde ikincil bir patlayıcı ve eklenmesi gerektirir.

Aluminophosphate matris kristalize alüminyum (Al) ve alüminyum fosfat (AlPO4) içerir. Bu aşamalar varlığı x-ışını kırınım (şekil 1) tarafından doğrulandı. Ayrıca, gravimetrik deneyler bu malzeme da amorf Alümina olan kristal olmayan bir bölümü içeren göstermiştir. Bu malzemeler alüminyum fosfat hem de cilt ve oksitleyici olarak davranır. AlPO4 oksitleyici özelliklerini bir 50/50 wt./wt.% nano-Al/AlPO4</s...

Watch this Scientific Journal Video about Nanothermite with Meringue-like Morphology: From Loose Powder to Ultra-porous Objects at JoVE.com

Nanothermite with Meringue-like Morphology: From Loose Powder to Ultra-porous Objects

Bu el yazması yanıcı aluminophosphate matrisler sentezi dezenfektan maddeler (H3PO4) alüminyum nanopowder ile tepki açıklar. Bu reaksiyon tungsten Temmuzda nanopowder huzurunda aşırı alüminyum ile işlenirken, bir katı, gözenekli nanothermite köpük yol açar.

Nanothermite beze gibi görünümdeki: Ultra gözenekli nesnelere gevşek toz üzerinden

The goal of the protocol described in this article is to prepare aluminothermic compositions (nanothermites) in the form of porous, monolithic objects. ...

nanothermite-with-meringue-like-morphology-from-loose-powder-to-ultra

Research

JoVE Journal

Chemistry

7.6K Görüntüleme.  French-German Research Institute of Saint-Louis (ISL). Bu el yazması yanıcı aluminophosphate matrisler sentezi dezenfektan maddeler (H3PO4) alüminyum nanopowder ile tepki açıklar. Bu reaksiyon tungsten Temmuzda nanopowder huzurunda aşırı alüminyum ile işlenirken, bir katı, gözenekli nanothermite köpük yol açar.

Video: Nanothermite with Meringue-like Morphology: From Loose Powder to Ultra-porous Objects

Free Radicals in Chemical Biology: from Chemical Behavior to Biomarker Development

The involvement of free radicals in life sciences has constantly increased with time and has been connected to several physiological and pathological processes. This subject embraces diverse scientific areas, spanning from physical, biological and bioorganic chemistry to biology and medicine, with applications to the amelioration of quality of life, health and aging. Multidisciplinary skills are required for the full investigation of the many facets of radical processes in the biological environment and chemical knowledge plays a crucial role in unveiling basic processes and mechanisms. We developed a chemical biology approach able to connect free radical chemical reactivity with biological processes, providing information on the mechanistic pathways and products. The core of this approach is the design of biomimetic models to study biomolecule behavior (lipids, nucleic acids and proteins) in aqueous systems, obtaining insights of the reaction pathways as well as building up molecular libraries of the free radical reaction products. This context can be successfully used for biomarker discovery and examples are provided with two classes of compounds: mono-trans isomers of cholesteryl esters, which are synthesized and used as references for detection in human plasma, and purine 5',8-cyclo-2'-deoxyribonucleosides, prepared and used as reference in the protocol for detection of such lesions in DNA samples, after ionizing radiations or obtained from different health conditions.

Radical-based biomimetic chemistry has been applied to building-up libraries necessary for biomarker development.

Kimyasal Biyoloji Serbest Radikaller: Kimyasal Davranış den Biyomarker Kalkınma

The involvement of free radicals in life sciences has constantly increased with time and has been connected to several physiological and pathological ...

Kimya

Nucleoside Triphosphates - From Synthesis to Biochemical Characterization

The traditional strategy for the introduction of chemical functionalities is the use of solid-phase synthesis by appending suitably modified phosphoramidite precursors to the nascent chain. However, the conditions used during the synthesis and the restriction to rather short sequences hamper the applicability of this methodology. On the other hand, modified nucleoside triphosphates are activated building blocks that have been employed for the mild introduction of numerous functional groups into nucleic acids, a strategy that paves the way for the use of modified nucleic acids in a wide-ranging palette of practical applications such as functional tagging and generation of ribozymes and DNAzymes. One of the major challenges resides in the intricacy of the methodology leading to the isolation and characterization of these nucleoside analogues.
	
	In this video article, we present a detailed protocol for the synthesis of these modified analogues using phosphorous(III)-based reagents. In addition, the procedure for their biochemical characterization is divulged, with a special emphasis on primer extension reactions and TdT tailing polymerization. This detailed protocol will be of use for the crafting of modified dNTPs and their further use in chemical biology.

The protocol described herein aims to explain and abridge the numerous obstacles in the way of the intricate route leading to modified nucleoside triphosphates. Consequently, this protocol facilitates both the synthesis of these activated building-blocks and their availability for practical applications.

Nükleosid trifosfatlar - sentezinden Biyokimyasal Karakterizasyonu için

The  traditional strategy for the introduction of chemical functionalities is the  use of solid-phase synthesis by appending suitably modified ...

From Constructs to Crystals &#8211; Towards Structure Determination of &#946;-barrel Outer Membrane Proteins

Membrane proteins serve important functions in cells such as nutrient transport, motility, signaling, survival and virulence, yet constitute only ~1% percent of known structures. There are two types of membrane proteins, &#945;-helical and &#946;-barrel. While &#945;-helical membrane proteins can be found in nearly all cellular membranes, &#946;-barrel membrane proteins can only be found in the outer membranes of mitochondria, chloroplasts, and Gram-negative bacteria. One common bottleneck in structural studies of membrane proteins in general is getting enough pure sample for analysis. In hopes of assisting those interested in solving the structure of their favorite &#946;-barrel outer membrane protein (OMP), general protocols are presented for the production of target &#946;-barrel OMPs at levels useful for structure determination by either X-ray crystallography and/or NMR spectroscopy. Here, we outline construct design for both native expression and for expression into inclusion bodies, purification using an affinity tag, and crystallization using detergent screening, bicelle, and lipidic cubic phase techniques. These protocols have been tested and found to work for most OMPs from Gram-negative bacteria; however, there are some targets, particularly for mitochondria and chloroplasts that may require other methods for expression and purification. As such, the methods here should be applicable for most projects that involve OMPs from Gram-negative bacteria, yet the expression levels and amount of purified sample will vary depending on the target OMP.

&#946;-barrel outer membrane proteins (OMPs) serve many functions within the outer membranes of Gram-negative bacteria, mitochondria, and chloroplasts. Here, we hope to alleviate a known bottleneck in structural studies by presenting protocols for the production of &#946;-barrel OMPs in sufficient quantities for structure determination by X-ray crystallography or NMR spectroscopy.

β-varil Dış Membran Proteinleri Yapı Tayini Doğru - Yapıların itibaren Crystals

Membrane proteins serve important functions in cells such as nutrient transport, motility, signaling, survival and virulence, yet constitute only ~1% ...

X-ray Powder Diffraction in Conservation Science: Towards Routine Crystal Structure Determination of Corrosion Products on Heritage Art Objects

The crystal structure determination and refinement process of corrosion products on historic art objects using laboratory high-resolution X-ray powder diffraction (XRPD) is presented in detail via two case studies.
The first material under investigation was sodium copper formate hydroxide oxide hydrate, Cu4Na4O(HCOO)8(OH)2&#8729;4H2O (sample 1) which forms on soda glass/copper alloy composite historic objects (e.g., enamels) in museum collections, exposed to formaldehyde and formic acid emitted from wooden storage cabinets, adhesives, etc. This degradation phenomenon has recently been characterized as &#34;glass induced metal corrosion&#34;.
For the second case study, thecotrichite, Ca3(CH3COO)3Cl(NO3)2&#8729;6H2O (sample 2), was chosen, which is an efflorescent salt forming needlelike crystallites on tiles and limestone objects which are stored in wooden cabinets and display cases. In this case, the wood acts as source for acetic acid which reacts with soluble chloride and nitrate salts from the artifact or its environment.
The knowledge of the geometrical structure helps conservation science to better understand production and decay reactions and to allow for full quantitative analysis in the frequent case of mixtures.

Modern high resolution X-ray powder diffraction (XRPD) in the laboratory is used as an efficient tool to determine crystal structures of long-known corrosion products on historic objects.

Koruma Bilimi X-ışını Toz Kırınım: Miras Sanat Objects Korozyon Ürünleri Rutin Kristal Yapı Tayini Doğru

The crystal structure determination and refinement process of corrosion products on historic art objects using laboratory high-resolution X-ray powder ...

Using Capillary Electrophoresis to Quantify Organic Acids from Plant Tissue: A Test Case Examining Coffea arabica Seeds

Carboxylic acids are organic acids containing one or more terminal carboxyl (COOH) functional groups. Short chain carboxylic acids (SCCAs; carboxylic acids containing three to six carbons), such as malate and citrate, are critical to the proper functioning of many biological systems, where they function in cellular respiration and can serve as indicators of cell health. In foods, organic acid content can have significant impact on taste, with increased SCCA levels resulting in a sour or &#34;acid&#34; taste. Because of this, methods for the rapid analysis of organic acid levels are of particular interest to the food and beverage industries. Unfortunately, however, most methods used for SCCA quantification are dependent on time-consuming protocols requiring the derivatization of samples with hazardous reagents, followed by costly chromatographic and/or mass spectrometric analyses. This method details an alternate method for the detection and quantification of organic acids from plant material and food samples using free zonal capillary electrophoresis (CZE), sometimes simply referred to as capillary electrophoresis (CE). CZE provides a cost-effective method for measuring SCCAs with a low limit of detection (0.005 mg/ml). This article details the extraction and quantification of SCCAs from plant samples. While the method provided focuses on measurement of SCCAs from coffee beans, the method provided can be applied to multiple plant-based food materials.

Using Capillary Electrophoresis to Quantify Organic Acids from Plant Tissue: A Test Case Examining Coffea arabica Seeds

This article presents a method for the detection and quantification of organic acids from plant material using free zonal capillary electrophoresis. An example of the potential application of this method, determining the effects of a secondary fermentation on organic acid levels in coffee seeds, is provided.

Bitki Doku Organik Asit belirlememize Kılcal Elektroforez kullanma: Bir Test Case incelenmesi<em&gt; Coffea arabica</em&gt; Tohumlar

Carboxylic acids are organic acids containing one or more terminal carboxyl (COOH) functional groups. Short chain carboxylic acids (SCCAs; carboxylic ...

Extraction and Purification of Polyphenols from Freeze-dried Berry Powder for the Treatment of Vascular Smooth Muscle Cells In Vitro

Epidemiological studies indicate that increased flavonoid intake correlates with decreased mortality due to cardiovascular diseases (CVD) in the United States (US) and Europe. Berries are widely consumed in the US and have a high polyphenolic content. Polyphenols have been shown to interact with many molecular targets and to exert numerous positive biological functions, including antioxidant, anti-inflammatory, and cardioprotective effects. Polyphenols isolated from blackberry (BL), raspberry (RB), and black raspberry (BRB) reduce oxidative stress and cellular senescence in response to angiotensin II (Ang II). This work provides a detailed description of the protocol used to prepare the polyphenol extracts from freeze-dried berries. Polyphenol extractions from freeze-dried berry powder were performed using 80% aqueous ethanol and an ultrasonic-assisted extraction method. The crude extract was further purified and fractionated using chloroform and ethyl acetate, respectively. The effects of both crude and purified extracts were tested on Vascular Smooth Muscle Cells (VSMCs) in culture.

Extraction and Purification of Polyphenols from Freeze-dried Berry Powder for the Treatment of Vascular Smooth Muscle Cells In Vitro

This work details a step-by-step method to prepare polyphenol-rich extracts from freeze-dried berry powder. In addition, it provides a thorough description of how to use these polyphenol-rich extracts in cell culture in the presence of the peptide hormone angiotensin II (Ang II) using Vascular Smooth Muscle Cells (VSMCs).

Dondurularak Kurutulmuş Berry Tozundan Polifenollerin Vasküler Düz Kas Hücrelerinin Tedavisinde Ekstraksiyonu ve Saflaştırılması<em&gt; In vitro</em

Epidemiological studies indicate that increased flavonoid intake correlates with decreased mortality due to cardiovascular diseases (CVD) in the United ...

From Molecules to Materials: Engineering New Ionic Liquid Crystals Through Halogen Bonding

Herein, we demonstrate that a bottom-up approach, based on halogen bonding (XB), can be successfully applied for the design of a new type of ionic liquid crystals (ILCs). Taking advantages of the high specificity of XB for haloperfluorocarbons and the ability of anions to act as XB-acceptors, we obtained supramolecular complexes based on 1-alkyl-3-methylimidazolium iodides and iodoperfluorocarbons, overcoming the well-known immiscibility between hydrocarbons (HCs) and perfluorocarbons (PFCs). The high directionality of the XB combined with the fluorophobic effect, allowed us to obtain enantiotropic liquid crystals where a rigid, non-aromatic, XB supramolecular anion acts as mesogenic core.
X-ray structure analysis of the complex between 1-ethyl-3-methylimidazolium iodide and iodoperfluorooctane showed the presence of a layered structure, which is a manifestation of the well-known tendency to segregation of perfluoroalkyl chains. This is consistent with the observation of smectic mesophases. Moreover, all the reported complexes melt below 100 &#176;C, and most are mesomorphic even at room temperature, despite that the starting materials were non-mesomorphic in nature.
The supramolecular strategy reported here provides new design principles for mesogen design allowing a totally new class of functional materials.

A protocol for the synthesis of a new type of mesogens, based on the halogen-bonded supramolecular anion [CnF2n+1-I&#183;&#183;&#183;I&#183;&#183;&#183;I-CnF2n+1]&#8722;, is reported.

Malzemeler molekülleri üzerinden: yeni iyonik sıvı kristaller halojen yoluyla mühendislik

Herein, we demonstrate that a bottom-up approach, based on halogen bonding (XB), can be successfully applied for the design of a new type of ionic liquid ...

Grafting Multiwalled Carbon Nanotubes with Polystyrene to Enable Self-Assembly and Anisotropic Patchiness

We demonstrate a straightforward protocol to graft pristine multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) with polystyrene (PS) chains at the sidewalls through a free-radical polymerization strategy to enable the modulation of the nanotube surface properties and produce supramolecular self-assembly of the nanostructures. First, a selective hydroxylation of the pristine nanotubes through a biphasic catalytically mediated oxidation reaction creates superficially distributed reactive sites at the sidewalls. The latter reactive sites are subsequently modified with methacrylic moieties using a silylated methacrylic precursor to create polymerizable sites. Those polymerizable groups can address further polymerization of styrene to produce a hybrid nanomaterial containing PS chains grafted to the nanotube sidewalls. The polymer-graft content, amount of silylated methacrylic moieties introduced and hydroxylation modification of the nanotubes are identified and quantified by Thermogravimetric Analysis (TGA). The presence of reactive functional groups hydroxyl and silylated methacrylate are confirmed by Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR). Polystyrene-grafted carbon nanotube solutions in tetrahydrofuran (THF) provide wall-to-wall collinearly self-assembled nanotubes when cast samples are analyzed by transmission electron microscopy (TEM). Those self-assemblies are not obtained when suitable blanks are similarly cast from analogous solutions containing non-grafted counterparts. Therefore, this method enables the modification of the nanotube anisotropic patchiness at the sidewalls which results into spontaneous auto-organization at the nanoscale.

A procedure for the synthesis of polystyrene-grafted multiwalled carbon nanotubes using successive chemical modification steps to selectively introduce the polymer chains to the sidewalls and their self-assembly via anisotropic patchiness is presented.

Multiwalled karbon nanotüpler kendinden montajlı etkinleştirmek için polistiren ve Anizotropik seçimdeki aşılama

We demonstrate a straightforward protocol to graft pristine multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) with polystyrene (PS) chains at the sidewalls through a ...

Combustion Chemistry of Fuels: Quantitative Speciation Data Obtained from an Atmospheric High-temperature Flow Reactor with Coupled Molecular-beam Mass Spectrometer

This manuscript describes a high-temperature flow reactor experiment coupled to the powerful molecular beam mass spectrometry (MBMS) technique. This flexible tool offers a detailed observation of chemical gas-phase kinetics in reacting flows under well-controlled conditions. The vast range of operating conditions available in a laminar flow reactor enables access to extraordinary combustion applications that are typically not achievable by flame experiments. These include rich conditions at high temperatures relevant for gasification processes, the peroxy chemistry governing the low temperature oxidation regime or investigations of complex technical fuels. The presented setup allows measurements of quantitative speciation data for reaction model validation of combustion, gasification and pyrolysis processes, while enabling a systematic general understanding of the reaction chemistry. Validation of kinetic reaction models is generally performed by investigating combustion processes of pure compounds. The flow reactor has been enhanced to be suitable for technical fuels (e.g. multi-component mixtures like Jet A-1) to allow for phenomenological analysis of occurring combustion intermediates like soot precursors or pollutants. The controlled and comparable boundary conditions provided by the experimental design allow for predictions of pollutant formation tendencies. Cold reactants are fed premixed into the reactor that are highly diluted (in around 99 vol% in Ar) in order to suppress self-sustaining combustion reactions. The laminar flowing reactant mixture passes through a known temperature field, while the gas composition is determined at the reactors exhaust as a function of the oven temperature. The flow reactor is operated at atmospheric pressures with temperatures up to 1,800 K. The measurements themselves are performed by decreasing the temperature monotonically at a rate of -200 K/h. With the sensitive MBMS technique, detailed speciation data is acquired and quantified for almost all chemical species in the reactive process, including radical species.

An investigation of the oxidative combustion chemistry of novel biofuels, fuel components, or jet fuels by comparison of quantitative speciation data is presented. The data can be used for kinetic model validation and enables fuel assessment strategies.This manuscript describes the atmospheric high-temperature flow reactor and demonstrates its capabilities.

Yakıtların yanma kimya: bir atmosferik yüksek sıcaklık akışı reaktör ile elde edilen nicel Türleşme veri birleştiğinde ışın moleküler Kütle Spektrometre

This manuscript describes a high-temperature flow reactor experiment coupled to the powerful molecular beam mass spectrometry (MBMS) technique. This ...

Stereolithographic 3D Printing with Renewable Acrylates

The accessibility of cost-competitive renewable materials and their application in additive manufacturing is essential for an efficient biobased economy. We demonstrate the rapid prototyping of sustainable resins using a stereolithographic 3D printer. Resin formulation takes place by straightforward mixing of biobased acrylate monomers and oligomers with a photoinitiatior and optical absorber. Resin viscosity is controlled by the monomer to oligomer ratio and is determined as a function of shear rate by a rheometer with parallel plate geometry. A stereolithographic apparatus charged with the biobased resins is employed to produce complex shaped prototypes with high accuracy. The products require a post-treatment, including alcohol rinsing and UV irradiation, to ensure complete curing. The high feature resolution and excellent surface finishing of the prototypes is revealed by scanning electron microscopy.

A protocol for additive manufacturing with renewable photopolymer resins on a stereolithography apparatus is presented.

Stereolithographic 3D baskı ile yenilenebilir İnceltilebilen

The accessibility of cost-competitive renewable materials and their application in additive manufacturing is essential for an efficient biobased economy. ...

Nanothermite beze gibi görünümdeki: Ultra gözenekli nesnelere gevşek toz üzerinden

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler