Name: dispersion of nanomaterials in aqueous media: towards protocol optimization
Uploaded: 2017-12-25T13:00:00
Duration: 9 min 35 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Dispersion of Nanomaterials in Aqueous Media: Towards Protocol Optimization at JoVE.com

La investigación conduce a estos resultados ha recibido financiación del NE/J010783/1. El proyecto NanoValid ha recibido financiación del séptimo programa de la Unión Europea para la investigación, desarrollo tecnológico y demostración bajo concesión acuerdo Nº 263147.

<ol>
	<li>Yin, L., Wang, Y., Pang, G., Koltypin, Y., Gedanken, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sonochemical+Synthesis+of+Cerium+Oxide+Nanoparticles-Effect+of+Additives+and+Quantum+Size+Effect.">Sonochemical Synthesis of Cerium Oxide Nanoparticles-Effect of Additives and Quantum Size Effect.</a> J Colloid Interface Sci. 246 (1), 78-84 (2002).</li><li>Mandzy, N., Grulke, E., Druffel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breakage+of+TiO2+agglomerates+in+electrostatically+stabilized+aqueous+dispersions.">Breakage of TiO2 agglomerates in electrostatically stabilized aqueous dispersions.</a> Powder Technol. 160, (2005).</li><li>Nickel, C., 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=Dynamic+light-scattering+measurement+comparability+of+nanomaterial+suspensions.">Dynamic light-scattering measurement comparability of nanomaterial suspensions.</a> J Nanopart Res. 16 (2), 12 (2014).</li><li>Ray, T. R., Lettiere, B., de Rutte, J., Pennathur, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+Characterization+of+the+Colloidal+Stability+of+Metallic+Nanoparticles+Using+UV-vis+Absorbance+Spectroscopy.">Quantitative Characterization of the Colloidal Stability of Metallic Nanoparticles Using UV-vis Absorbance Spectroscopy.</a> Langmuir. 31 (12), 3577-3586 (2015).</li><li>Jiang, J., Oberd&#246;ster, G., Biswas, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+size,+surface+charge,+and+agglomeration+state+of+nanoparticle+dispersions+for+toxicological+studies.">Characterization of size, surface charge, and agglomeration state of nanoparticle dispersions for toxicological studies.</a> J Nanopart Res. 11, (2009).</li><li>Wu, W., 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=Dispersion+Method+for+Safety+Research+on+Manufactured+Nanomaterials.">Dispersion Method for Safety Research on Manufactured Nanomaterials.</a> Industrial Health. 52 (1), 54-65 (2014).</li><li>Taurozzi, J. S., Hackley, V. A., Wiesner, 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=Ultrasonic+dispersion+of+nanoparticles+for+environmental,+health+and+safety+assessment+-+issues+and+recommendations.">Ultrasonic dispersion of nanoparticles for environmental, health and safety assessment - issues and recommendations.</a> Nanotoxicology. 5 (4), 711-729 (2011).</li><li>Sesis, A., 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=Influence+of+Acoustic+Cavitation+on+the+Controlled+Ultrasonic+Dispersion+of+Carbon+Nanotubes.">Influence of Acoustic Cavitation on the Controlled Ultrasonic Dispersion of Carbon Nanotubes.</a> J Phys Chem B. 117 (48), 15141-15150 (2013).</li><li>Farr&#233;, M., Gajda-Schrantz, K., Kantiani, L., Barcel&#243;, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ecotoxicity+and+analysis+of+nanomaterials+in+the+aquatic+environment.">Ecotoxicity and analysis of nanomaterials in the aquatic environment.</a> Anal Bioanal Chem. 393 (1), 81-95 (2009).</li><li>Mandzy, N., Grulke, E., Druffel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breakage+of+TiO2+agglomerates+in+electrostatically+stabilized+aqueous+dispersions.">Breakage of TiO2 agglomerates in electrostatically stabilized aqueous dispersions.</a> Powder Technol. 160 (2), 121-126 (2005).</li><li>Mei&#223;ner, T., Oelschl&#228;gel, K., Potthoff, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dispersion+of+nanomaterials+used+in+toxicological+studies:+a+comparison+of+sonication+approaches+demonstrated+on+TiO2+P25.">Dispersion of nanomaterials used in toxicological studies: a comparison of sonication approaches demonstrated on TiO2 P25.</a> J Nanopart Res. 16 (2), 1-13 (2014).</li><li>Cronholm, 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=Effect+of+sonication+and+serum+proteins+on+copper+release+from+copper+nanoparticles+and+the+toxicity+towards+lung+epithelial+cells.">Effect of sonication and serum proteins on copper release from copper nanoparticles and the toxicity towards lung epithelial cells.</a> Nanotoxicology. 5 (2), 269-281 (2011).</li><li>Murdock, R. C., Braydich-Stolle, L., Schrand, A. M., Schlager, J. J., Hussain, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+Nanomaterial+Dispersion+in+Solution+Prior+to+In+Vitro+Exposure+Using+Dynamic+Light+Scattering+Technique.">Characterization of Nanomaterial Dispersion in Solution Prior to In Vitro Exposure Using Dynamic Light Scattering Technique.</a> Toxicol Sci. 101 (2), 239-253 (2008).</li><li>Bihari, 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=Optimized+dispersion+of+nanoparticles+for+biological+in+vitro+and+in+vivo+studies.">Optimized dispersion of nanoparticles for biological in vitro and in vivo studies.</a> Particle Fibre Toxicol. 5 (1), 1-14 (2008).</li><li>Hartmann, N. B., 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=Techniques+and+Protocols+for+Dispersing+Nanoparticle+Powders+in+Aqueous+Media-Is+there+a+Rationale+for+Harmonization?.">Techniques and Protocols for Dispersing Nanoparticle Powders in Aqueous Media-Is there a Rationale for Harmonization?.</a> J Toxicol Environ Health, B. 18 (6), 299-326 (2015).</li><li>Murdock, R. C., Braydich-Stolle, L., Schrand, A. M., Schlager, J. J., Hussain, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+nanomaterial+dispersion+in+solution+prior+to+in+vitro+exposure+using+dynamic+light+scattering+technique.">Characterization of nanomaterial dispersion in solution prior to in vitro exposure using dynamic light scattering technique.</a> Toxicol Sci. 101, (2008).</li><li>Hunter, 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> Zeta Potential in Colloid Science: Principles and Applications. , (1981).</li><li>Lyklema, 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> Fundamentals of Interface and Colloid Science. , (1991).</li><li>Sikora, A., 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=A+systematic+comparison+of+different+techniques+to+determine+the+zeta+potential+of+silica+nanoparticles+in+biological+medium.">A systematic comparison of different techniques to determine the zeta potential of silica nanoparticles in biological medium.</a> Analytical Methods. 7 (23), 9835-9843 (2015).</li><li>Lamberty, A., 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=Interlaboratory+comparison+for+the+measurement+of+particle+size+and+zeta+potential+of+silica+nanoparticles+in+an+aqueous+suspension+DISCUSSION.">Interlaboratory comparison for the measurement of particle size and zeta potential of silica nanoparticles in an aqueous suspension DISCUSSION.</a> J Nanopart Res. 13 (12), 7317-7329 (2011).</li><li>Taurozzi, J. S., Hackley, V. A., Weisner, 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=.">.</a> NIST Special Publication. Vol. 1200-1. , (2012).</li><li>Taurozzi, J. S., Hackley, V. A., Weisner, 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=.">.</a> NIST Special Publication. Vol. 1200-2. , (2012).</li><li>Taurozzi, J. S., Hackley, V. A., Weisner, 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=.">.</a> NIST Special Publication. Vol. 1200-3. , (2012).</li><li>Taurozzi, J. S., Hackley, V. A., Wiesner, 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=A+standardised+approach+for+the+dispersion+of+titanium+dioxide+nanoparticles+in+biological+media.">A standardised approach for the dispersion of titanium dioxide nanoparticles in biological media.</a> Nanotoxicol. 7 (4), 389-401 (2013).</li><li>Yamaguchi, K. -. i., Matsumoto, T., Kuwata, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proper+calibration+of+ultrasonic+power+enabled+the+quantitative+analysis+of+the+ultrasonication-induced+amyloid+formation+process.">Proper calibration of ultrasonic power enabled the quantitative analysis of the ultrasonication-induced amyloid formation process.</a> Protein Sci. 21 (1), 38-49 (2012).</li><li>Maxit, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Particle size measurements of dark and concentrated dispersions by dynamic light scattering. , (2010).</li><li>Darlington, T. K., Neigh, A. M., Spencer, M. T., Guyen, O. T. N., Oldenburg, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoparticle+characteristics+affecting+environmental+fate+and+transport+through+soil.">Nanoparticle characteristics affecting environmental fate and transport through soil.</a> Environ Toxicol Chem. 28 (6), 1191-1199 (2009).</li><li>Mejia, J., Lucas, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Protocol for the particle determination of a given MNM by the centrifuge liquid sedimentation (CLS) technique. , (2015).</li><li>Jenway. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Model 6305 Spectrophotometer. , (2014).</li><li>Michen, B., 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=Avoiding+drying-artifacts+in+transmission+electron+microscopy:+Characterizing+the+size+and+colloidal+state+of+nanoparticles.">Avoiding drying-artifacts in transmission electron microscopy: Characterizing the size and colloidal state of nanoparticles.</a> Sci Rep. 5, 9793 (2015).</li><li>Contamine, R. F., Wilhelm, A. M., Berlan, J., Delmas, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Power+measurement+in+sonochemistry.">Power measurement in sonochemistry.</a> Ultrason Sonochem. 2 (1), S43-S47 (1995).</li><li>Kimura, T., 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=Standardization+of+ultrasonic+power+for+sonochemical+reaction.">Standardization of ultrasonic power for sonochemical reaction.</a> Ultrason Sonochem. 3 (3), S157-S161 (1996).</li><li>Raso, J., Ma&#241;as, P., Pag&#225;n, R., Sala, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+different+factors+on+the+output+power+transferred+into+medium+by+ultrasound.">Influence of different factors on the output power transferred into medium by ultrasound.</a> Ultrason Sonochem. 5 (4), 157-162 (1999).</li><li>Matarredona, O., 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=Dispersion+of+Single-Walled+Carbon+Nanotubes+in+Aqueous+Solutions+of+the+Anionic+Surfactant+NaDDBS.">Dispersion of Single-Walled Carbon Nanotubes in Aqueous Solutions of the Anionic Surfactant NaDDBS.</a> J Phys Chem B. 107 (48), 13357-13367 (2003).</li><li>Jiang, L., Gao, L., Sun, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+aqueous+colloidal+dispersions+of+carbon+nanotubes.">Production of aqueous colloidal dispersions of carbon nanotubes.</a> J Colloid Interface Sci. 260 (1), 89-94 (2003).</li><li>Jensen, K. A., Kembouche, Y., Christiansen, E., Jacobsen, N. R., Wallin, H., Guiot, C., Spalla, O., Witschger, O. <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 generic NANOGENOTOX dispersion protocol-Standard operation procedure (SOP). , 32 (2011).</li><li>Jacobsen, N. R., Pojano, G., Wallin, H., Jensen, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanomaterial+dispersion+protocol+for+toxicological+studies+in+ENPRA.">Nanomaterial dispersion protocol for toxicological studies in ENPRA.</a> Internal ENPRA Project Report. , (2010).</li><li>PROSPEcT. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Protocol for nanoparticle dispersion. , (2010).</li><li>Mavrocordatos, D., Pronk, W., Boller, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+environmental+particles+by+atomic+force+microscopy,+scanning+and+transmission+electron+microscopy.">Analysis of environmental particles by atomic force microscopy, scanning and transmission electron microscopy.</a> Water Sci Technol. 50 (12), 9-18 (2004).</li><li>Moon, Y. K., Lee, J., Lee, J. K., Kim, T. K., Kim, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+Length-Controlled+Aerosol+Carbon+Nanotubes+and+Their+Dispersion+Stability+in+Aqueous+Solution.">Synthesis of Length-Controlled Aerosol Carbon Nanotubes and Their Dispersion Stability in Aqueous Solution.</a> Langmuir. 25 (3), 1739-1743 (2009).</li><li>Cheng, X., 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=Characterization+of+Multiwalled+Carbon+Nanotubes+Dispersing+in+Water+and+Association+with+Biological+Effects.">Characterization of Multiwalled Carbon Nanotubes Dispersing in Water and Association with Biological Effects.</a> J Nanomat. 2011, 12 (2011).</li><li>Dassios, K. 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=Optimization+of+Sonication+Parameters+for+Homogeneous+Surfactant-Assisted+Dispersion+of+Multiwalled+Carbon+Nanotubes+in+Aqueous+Solutions.">Optimization of Sonication Parameters for Homogeneous Surfactant-Assisted Dispersion of Multiwalled Carbon Nanotubes in Aqueous Solutions.</a> J Phys Chem C. 119 (13), 7506-7516 (2015).</li><li>Domingos, R. F., 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=Characterizing+Manufactured+Nanoparticles+in+the+Environment:+Multimethod+Determination+of+Particle+Sizes.">Characterizing Manufactured Nanoparticles in the Environment: Multimethod Determination of Particle Sizes.</a> Environ Sci Technol. 43 (19), 7277-7284 (2009).</li></ol>

Los autores no tienen ningún interés financiero que compiten. IK EVJ conjuntamente concibió el estudio con diseño de IK, realiza los experimentos, análisis de datos y preparó el manuscrito. LJE y IR a la proyección de imagen de TEM. SA, MLM y MC suministraron el CNTs, y resto de los coautores discutido y comentado en todas las etapas y RT han contribuido la edición del manuscrito el manuscrito.

El objetivo del estudio es desarrollar una estrategia que permita la identificación de condiciones óptimas de sonicación para dispersiones de un número seleccionado de los nanomateriales en el agua. Intenta aquí documentar cuidadosamente los pasos de protocolo y parámetros durante la sonicación para satisfacer los vacíos identificados previamente en comentarios, así como seguir las recomendaciones formuladas en los últimos15. Caracterización de las dispersiones después de cada ciclo de sonicación y verificando la uniformidad y la estabilidad de la muestra se identifican las condiciones de dispersión óptima. Se evalúa el impacto de los procedimientos de la sonicación y estado de estabilidad basadas en las alteraciones características en claves propiedades fisicoquímicas de los nanomateriales, como determinado por distintas técnicas analíticas: DLS, ELS, UV-vis y TEM. El protocolo actual es una metodología adaptada para la dispersión de los nanomateriales de la literatura pasada y otros investigación proyectos21,22,37,38,39 con algunos modificaciones y refinamientos abordar las brechas claves, pasos y su aplicabilidad a nanomateriales más amplia de superficie similar perfil7. Sin embargo, se requieren con respecto a su tiempo de sonicación, resistencia y tipo para su aplicación a otros nanomateriales ajustes cuidadosos. También, se requiere trabajo adicional para establecer una correlación entre procedimiento de sonicación y actividad biológica de los nanomateriales. Seis diferentes tipos de dispersiones de nanomateriales son evaluados y comparados, sobre todo por su estabilidad, con un baño de ultrasonidos y una sonda ultrasónica equipada con un tweeter de vial en puntos de tiempo. Para mantener la pureza de la suspensión y las modificaciones no deseadas causadas debido a la contaminación, se evita aquí la sonda de sonicación. En el tweeter del frasco, los frascos pueden permanecer cerrados. Esto elimina cualquier contaminación cruzada de las muestras.
Calibración de sonicators es un factor clave ya que una gama de sonicators están disponibles con potencias, amplitud y frecuencias diferentes. Para determinar la energía acústica efectiva entregada la suspensión, calibración de sonicators se lleva a cabo usando calorimetría. La potencia acústica entregada para ajuste de amplitud de 70% para el tweeter del frasco, así como para la creación de baño 100% se calcula que < 1 W (0.75 ± 0,04 W y 0.093 ± 0,04 W, respectivamente). Sin embargo, las potencias indicaron por los fabricantes para tweeter vial y sonicador de baño 200 W y 80 W, respectivamente. Esto indica que a pesar de la fuente de alta potencia, la mayor parte de la energía se pierde durante la generación de burbujas cavitacionales y sólo una pequeña fracción realmente se entrega a la dispersión en el tratamiento26. Estudios recientes han puesto de relieve la importancia del control de medición cavitacional en comparación con la energía de entrada del sonicador para un mejor control de la dispersión durante la sonicación8. La metodología parece prometedor para la dispersión controlada de nanomateriales altamente delicado como CNTs y se recomienda para futuros estudios.
Cada técnica utilizada en el estudio se basa en diferentes principios con limitaciones a todos. DLS no es una técnica ideal para suspensiones no esféricas muy polidispersas sistemas como. En esas condiciones, DCS se recomienda debido a la alta resolución, exactitud y precisión40. DCS puede separar completamente los picos de la distribución de tamaño muy estrecha que difieren en tan poco como 3%. TEM proporciona imágenes visuales directas de las nanopartículas y es una gran herramienta para la determinación de la agregación, dispersión, tamaño y forma de las partículas, pero la técnica requiere muestras de secado que puede dar lugar a artefactos41. Esto se puede eliminar por lavado las rejillas con agua ultrapura como se explica en el paso 4.5.3.
Entre otras, la metodología pone de relieve algunos pasos críticos tales como el tipo de frascos utilizados en el protocolo, profundidad y posición de los frascos en baño ultrasónico como el tweeter de vial. Control de la temperatura del sistema durante la agitación es un parámetro importante. Se recomiendan cambios de agua frecuentes en el baño de ultrasonidos y modo pulsado ejecute en el caso de los tweeter de vial para evitar cualquier acumulación de calor durante la sonicación, evitando así cualquier alteración de la muestra. El paso previo humedecimiento para muestras hidrofóbicas como el óxido de Zinc ayuda en la dispersión de partículas, pero esto puede inducir algunos cambios no deseados. El tiempo de sonicación y energía deben ser alta lo suficiente para la aglomeración de las partículas pero no demasiado que rompe las partículas. Los resultados indican que la rotura de aglomerados es depende del tipo de partícula.
Nuestros resultados destacan la importancia de tener un protocolo de dispersión detallado, como indican que propiedades físico-químicas fundamentales potencialmente pueden ser alterados durante el proceso de sonicación, reguladas por factores como el tipo del sonicador, duración de la sonicación salida de tiempo y energía. Los resultados han mostrado que muestra integridad es potencialmente comprometida a mayor agitación de intensidad. Los resultados muestran que CNTs son muy sensibles a la agitación, así roturas son altamente probables que ocurra cuando se cambiaron la duración de la sonicación y fuerza. Cerca de ajustes óptimos para la dispersión de los CNTs son entre 2-15 min en el baño de ultrasonidos y sólo 2 minutos de uso de la sonda ultrasónica. Sin embargo, los ultrasonidos todavía puedan haber causado algunos nanotubos mantecas, que no pueden cuantificarse con precisión aquí. DLS no es una técnica ideal para la caracterización de los CNTs pero todavía puede proporcionar diámetro hidrodinámico de nanotubos y estos datos podrían ser informativos de las diferencias en las distribuciones de longitud de los CNTs entre varias muestras16, 42,43. Últimos estudios demuestran que el protocolo de dispersión de los CNTs puede ser mejorado grandemente por la adición de tensioactivos como las moléculas del surfactante son absorbidas en el nanotubo monocapa, así proporcionando una barrera a la rotura por sonicación35, 44. sin embargo, esto no puede ser comparado directamente el presente Protocolo no tensioactivos están involucrados en este caso. Es importante tener en cuenta que es muy importante, asegurando la distribución de tamaño de longitud en el caso de CNTs, como la relación de aspecto se correlaciona a menudo con cierta respuesta toxicológica. Por el contrario, CeO2 dio resultados diferentes en comparación con los CNTs, en cual sonicación prolongada veces usando el baño ultrasónico o sonda, conducen a la formación de partículas primarias. La diferencia en resultados entre CNT y CeO2 casos destaca la importancia para adaptar dispersión protocolos p. ej., optimizar tiempo de sonicación y potencia de salida, de acuerdo al material de partida , es decir, el tipo de nanomaterial polvos. Cada tipo de muestra de polvo de nanomateriales es diferente, habrá diferentes grado de aglomeración en el polvo sí mismo. En algunos casos, el proceso de la aglomeración ha resultado con éxito en la aglomeración de hasta nivel de partículas primarias, como es evidente por la aparición de otras partículas formadas en las imágenes TEM, que no era visible antes del paso de sonicación. La sonicación prolongado resultó en la ruptura continua de aglomerados de óxido de cerio en ángulos distintos, lo que conduce a las partículas múltiples facetas.
En el caso de comercial compró muestra acuosa de dispersiones de NPs de Ag, nuestros resultados también enfatizan la necesidad de evaluación de la uniformidad y estabilidad a largo plazo. Hay una necesidad de garantizar que se han caracterizado suficientemente dispersiones antes de usarlo, especialmente en casos de almacenamiento a largo plazo. Sin embargo, los nanomateriales tienen una vida útil muy corta. Edad con el tiempo y pueden comportarse de forma diferente después de almacenamiento a largo plazo en comparación con una dispersión recién preparada.
Los resultados aquí destacan la necesidad de una estrategia armonizada identificar un protocolo optimizado para diferentes nanomateriales. La estrategia propuesta presentada es realizar diferentes variaciones en el método de sonicación y asegurarse de que las dispersiones en diferentes puntos temporales se caracterizan suficientemente utilizando métodos analíticos complementarios. La importancia del uso de un enfoque de métodos múltiples para caracterizar y controlar la calidad de la dispersión a través del tiempo y diferentes condiciones experimentales se ha destacado por últimos trabajadores45. Aunque se presentan varios métodos de sonicación para atender a la dispersión de nanomateriales específicas en el estudio, potencialmente pueden ser utilizados como base para dispersar otros nanomateriales metálicos y metal óxido (de similares características superficiales) en agua. Sin embargo, tener cualquier cambio en cualquier nanomaterial medio tipo o líquido requiere la necesidad de optimizar el protocolo básico, que puede hacerse por el cuidadoso ajuste de varios factores por ejemplo, tiempo de sonicación, resistencia y tipo sonicador. Cualquier protocolo es elegido e identificado como óptimo, allí es siempre una necesidad de tener un informe detallado sobre el esquema y secuencia paso a paso del procedimiento de dispersión de sonicación. Esto es importante para mejorar la interpretación y la comparabilidad. Una de las aplicaciones de este protocolo es facilitar la comparabilidad de datos entre laboratorios hacia un enfoque armonizado y estandarizado para futuros estudios. Los parámetros de control y metodología actuales pueden ser utilizados para otros medios de dispersión además de agua y las comparaciones pueden establecerse sobre una base caso por caso.

Sonicación es el proceso de generación de cavitación, que consiste en la creación, crecimiento y colapso de burbujas (a menudo llamadas puntos calientes) formadas en el líquido debido a la irradiación de alta intensidad de ultrasonido1. En un entorno de laboratorio, el método de sonicación se lleva a cabo utilizando un sonicador. Existen sonicators diferentes, todos tiene la función general de la aglomeración de las partículas, que se dispersan en un medio líquido como partículas individuales (o primarias). Mediante la aplicación de sonicación, homogeneidad de la muestra puede mejorar, alcanzar potencialmente una mucho más estrecha distribución dimensional de partícula. Un aspecto importante a considerar en el proceso de dispersión es la estabilidad de la dispersión final. Aquí, la estabilidad de la suspensión se define como donde no colocaron las partículas o sedimentos hacia abajo en estado disperso y el diámetro hidrodinámico medio medidas no varían en más de un 10% entre las cinco medidas repetidas durante eso tiempo (alrededor de 10 min)2,3. Hay varias maneras de medir la estabilidad de la dispersión. Esto incluye la estimación de potencial zeta (ZP) a través de la medición de la movilidad electroforética de las partículas. Otra es medir la absorción característica de nanopartículas en el espectro UV del4.
En el campo de la Nanotoxicología, la capacidad de tener control sobre calidad de la dispersión es muy importante, como el paso de la dispersión determina propiedades fisicoquímicas principales, tales como tamaño de granulometría, forma, agregación/aglomeración, superficie carga, etc. este a su vez en última instancia afectará a la interacción de partículas con los medios de prueba y el resultado de varios experimentos in vitro e in vivo , con el fin de deducir los peligros potenciales de los nanomateriales.
Sonicación se realiza comúnmente mediante un tipo de sonda (directo) o un baño de ultrasonidos, o punta de prueba ultrasónica con un tweeter de vial (sonicación indirecta). Todo tipo de sonicación está disponible en una gama de intensidad y de la salida de potencia, a veces adaptado con un diferente tipo de material o procesos específicos y es adecuado para los volúmenes de líquido que van desde 2 hasta 250 mL. Aunque la sonda de ultrasonidos se sabe para llevar a cabo mejor que la sonicación de baño debido a la alta intensidad localizada5, sonicación de baño se prefiere a menudo sobre el tipo de sonda para la preparación de suspensiones de pruebas toxicológicas debido a la posible riesgo de contaminación a través de la punta, erosión de la punta de titanio de punta después de uso prolongado y sonda inmersión profundidad discrepancias. Asimismo, una sonda ultrasónica con un tweeter de vial es ventajosa sobre la sonda directa debido a los riesgos de contaminación antes mencionadas así como la amabilidad de operación del equipo. Se sonicó varios frascos al mismo tiempo y en la misma intensidad. Esto no sólo ahorra tiempo sino que asegura que las muestras reciban el mismo trato, que hace que los resultados entre las muestras más confiables y comparables. En la investigación de la seguridad de los nanomateriales, siempre es evitar la contaminación. Sin embargo, el sonicador de sonda no encaja este requisito y no ha sido probado. Sonda sonicators son conocidos por causar algunos efectos secundarios inevitables como la contaminación de la muestra debido a la erosión de la punta así como reducción la salida de la energía conduce a alteraciones de las condiciones de dispersión, por lo tanto comprometer datos reproducibilidad6, 7 , 8. por otra parte, las muestras se ejecutan generalmente en recipientes descubiertos llevando a la pérdida de líquido por evaporación así como deposición de polvo. Para evitar estas alteraciones no deseadas, estudios recientes recomiendan alternativas sonicators indirectos basados en su suministro de energía eficaz, así como suspensión pureza garantía6.
Sonicación optimizado no puede tener un efecto perjudicial en los resultados. Potencialmente, puede alterar las principales propiedades físicas y químicas de los nanomateriales como tamaño, tamaño, morfología y distribución carga superficial2,9. Literatura ha reportado tales deficiencias para controlar el proceso de la sonicación y el impacto sobre los parámetros de la partícula tales como nano-TiO25,10,11, nano ZnO6y nano-cobre12 . Además, estudios anteriores han demostrado que el proceso de la sonicación no sólo altera las características de la partícula sino también gobierna los resultados de pruebas toxicológicas12,13.
Para tener control sobre el proceso de dispersión, es importante monitorear y entender cómo los diferentes factores tales como tipo de sonicador, instrumento potencia y duración, volúmenes, etc., puede afectar la calidad de dispersión. Por lo tanto, es necesario contar con un procedimiento sistemático para analizar las características fisicoquímicas de las partículas en la dispersión en diferentes momentos del proceso de sonicación. Aunque estas consideraciones se han tenido en cuenta por algunos investigadores, trabajo en esta área es limitada. Bihari et al han estudiado la estabilidad de la dispersión de dispersiones de diferentes nanomateriales utilizando energías ultrasonido diferentes con distintos estabilizadores de dispersión14. Una revisión reciente por Hartmannn et al. destacó que aunque se ha trabajado para entender los diferentes factores que afectan a nanomateriales dispersión calidad p. ej., tipo de sonicador utilizado, tiempo de sonicación, etc., hay todavía no procedimiento de sonicación bien definida y universalmente aceptada que actualmente soporta nanotoxicological7,de investigaciones y pruebas de15.
Varias técnicas analíticas de caracterización se utilizan para controlar la calidad de dispersión. Estos incluyen el uso de: dispersión dinámica de luz (DLS), disco de centrifugación, dispersión de luz electroforético (ELS), Espectroscopia ultravioleta-visible (UV-vis) y microscopia electrónica de transmisión (TEM), que miden el tamaño de granulometría, potencial zeta, la estabilidad de la dispersión y características de la morfología, respectivamente. DLS es de uso frecuente para determinar el diámetro hidrodinámico (Z-promedio) de las partículas y el índice de polidispersidad (PdI) de la dispersión de los nanomateriales. En el caso de distribución multimodal tamaño por DLS, Z-promedio obtenido no podrá acordar con la intensidad de la distribución de tamaño de cargada de intensidad. Así, puede citarse la media de la distribución ponderada por la intensidad. PdI refleja la amplitud de la distribución de tamaño con una escala que va de 0 - 1, siendo una muestra de la generación 0 y 1 siendo un muy polidispersas muestra de16. Disco centrifugación es una técnica de separación utilizada para determinar la distribución de tamaño de partícula mediante Sedimentación centrífuga en un medio líquido. El sedimento de partículas en un ópticamente transparente y girando el disco y la cantidad de luz dispersada por las partículas cuando alcanzan el borde del disco se graba y se convierte en distribución de tamaño de partícula usando la ley de Stokes. Para resolver la distribución de partículas multimodal, técnicas como centrífuga de disco son más convenientes ya que tienen un elemento de separación mecanismo integrado en el instrumento. Potencial zeta (ζ -potencial) de partículas se define como el potencial eléctrico en su corte o plano de deslizamiento, que es un límite teórico dentro de la doble capa eléctrica que separa el líquido (a granel) que muestra el comportamiento viscoso normal de la Capa de Stern, una capa que es predominantemente compuesta de iones de contador y considera a mover con la partícula. El potencial zeta se relaciona directamente con la carga superficial de las partículas y por lo tanto la interacción electrostática (es decir, atracción/repulsión) entre las partículas. Este parámetro, por tanto, se considera un indicador primario de la estabilidad de la dispersión de nanomateriales. Por Convención, el potencial zeta valor por debajo de -25 mV y por encima de 25 mV se considera estable17,18. La concentración y el tipo de iones, así como el pH de la solución, afectan fuertemente el potencial zeta19. ELS se utiliza para medir la movilidad electroforética de las partículas en dispersión y esta movilidad se convierte en zeta potencial mediante la ecuación de Henry y los modelos Smoluchowski y Hückel. Espectroscopía UV-vis es una técnica utilizada para cuantificar la luz que es absorbida y dispersada por la muestra a una longitud de onda particular. A menudo se utiliza para monitorear la estabilidad de la dispersión mediante la medición de la absorción característica de los nanomateriales en la región UV. Por último, TEM a menudo se utiliza para visualizar y analizar el tamaño, distribución de tamaño, aglomeración y forma de las nanopartículas5,14,15,20.
Presentamos un estudio comparativo de seis dispersiones de diferentes nanomateriales constituidas baño de ultrasonidos y una sonda ultrasónica con un tweeter de vial. La concentración de partículas, temperatura, tipo sonicador y configuración utilizada en el estudio se especifica en el protocolo, por lo que se infiere la configuración experimental para sondas similares y baños por ultrasonidos. Se utilizan los siguientes nanomateriales: plata (Ag), óxido del cerio (CeO2), óxido de zinc (ZnO, NM110 hidrofílico e hidrofóbico NM111) y nanomateriales basados en carbono como los nanotubos de carbono (A32 y A106, véase Tabla de materiales).
Evaluación de la calidad de la dispersión en diferentes momentos a lo largo del proceso de sonicación se realiza mediante diversas técnicas de caracterización, es decir DLS para tamaño/distribución granulométrica, disco de centrifugación para la distribución de tamaño, ELS de potencial zeta Espectroscopía UV-vis para la estabilidad y temperatura para la forma de la partícula y homogeneidad. Se evalúa una serie de diferentes nanomateriales desde óxidos metálicos a base de carbono. Para la comparación, suspensión acuosa comercial de nanopartículas de plata (Ag NPs) estabilizado con citrato tapado se utiliza en paralelo, para deducir la estabilidad a largo plazo esperada de suspensión disponible en el mercado relevante. Obviamente, este modelo Ag NPs no está directamente relacionado con cualquiera de los procedimientos de dispersión pero actúa únicamente para indicar la necesidad de volver a someter a ultrasonidos o volver a estabilizar las suspensiones después de algún tiempo de almacenamiento de información como cambios tales como la aglomeración van a ocurrir durante almacenamiento de información. La suspensión se mantiene en la nevera durante dos meses. Durante este período, la dispersión se caracteriza por identificar potencial aglomeración de las partículas. Los resultados iniciales muestran una suspensión inestable (como se explica en la sección de resultados ). Posteriormente, esta dispersión mayor se somete a tratamientos diferentes sonicación, similares a los otros nanomateriales utilizados en el estudio. El propósito del estudio es confirmar que la podemos la aglomeración de la suspensión mediante el mismo protocolo de sonicación. El modelo Ag NPs así puede ser asociado como el punto de referencia para estudios a largo plazo que representa la dispersión de partículas en forma optimizada.
Los protocolos de dispersión presentados aquí comparten similitudes con los publicados en la literatura anterior e incorpora algunas de las recomendaciones de algunos realizadas por últimos trabajadores7,21,22,23 ,24,25. En este estudio, se utiliza un enfoque sistemático y paso a paso para controlar la calidad de la dispersión en el protocolo de dispersión. Este enfoque compromete en tiempo real caracterización de las dispersiones de nanomateriales, con el fin de identificar condiciones de óptima dispersión experimental (figura 1).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56074/56074fig1.jpg"> Figura 1. Diagrama de flujo que representa el esquema y secuencia paso a paso el protocolo de dispersión de. <a href="//cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56074/56074fig1large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="906">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:203px;">Cerium oxide nanopowder</td>
			<td style="width:305px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">544841</td>
			<td style="width:280px;">&#60;25&#160;nm particle size (BET)</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;">Zinc oxide</td>
			<td style="width:305px;">European Commission&#39;s Joint Research Centre (JRC)</td>
			<td style="width:119px;">NM110</td>
			<td>hydrophylic</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;">Zinc oxide</td>
			<td style="width:305px;">European Commission&#39;s Joint Research Centre (JRC)</td>
			<td style="width:119px;">NM111</td>
			<td>hydrophobic</td>
		</tr>
		<tr height="85">
			<td height="85" style="height:85px;width:203px;">Multi walled carbon nanotubes</td>
			<td style="width:305px;">NanoMile project (Large Collaborative Project under the European Commission&#39;s 7th Framework Programme)</td>
			<td style="width:119px;">A32 (MWCNT1)</td>
			<td>3.0&#177;1.8 &#181;m long, O/C ratio of 4.5%</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:203px;">Multi walledcarbon nanotubes</td>
			<td style="width:305px;">NanoMile project</td>
			<td style="width:119px;">A106 (MWCNT2)</td>
			<td>3.3&#177;2.4 &#181;m long, O/C ratio of 7%</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:203px;">Silver dispersion</td>
			<td style="width:305px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">730785</td>
			<td>10&#160;nm particle size (TEM), 0.02&#160;mg/mL</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:203px;">Zetasizer nano</td>
			<td style="width:305px;">Malvern Instruments</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Particle size and zeta-potential measurements&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Disc Centrifuge</td>
			<td>CPS instruments Inc.</td>
			<td>Model DC 24000</td>
			<td>Particle size distribution by centrifugal sedimentation</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Transmission electron microscope</td>
			<td style="width:305px;">JEOL USA</td>
			<td style="width:119px;">Jeol 1200EX TEM</td>
			<td>Bright field images, particle size, shape, agglomeration</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultrasonic probe fitted with a vial tweeter</td>
			<td style="width:305px;">Hielscher</td>
			<td>UIS250V</td>
			<td>Sonicator</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:203px;">Ultrasonic bath</td>
			<td>Branson&#160;</td>
			<td style="width:119px;">Model 1510</td>
			<td>Sonicator</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:203px;">Eppendorf vials</td>
			<td style="width:305px;">Eppendorf</td>
			<td style="width:119px;">2236411-1</td>
			<td>1.5ml capacity</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:203px;">UV-vis spectrophotometer</td>
			<td style="width:305px;">Jenson flight deck</td>
			<td style="width:119px;">Model 6800</td>
			<td>SPR peaks, suspension stability</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:203px;">Disposable folded capillary cell</td>
			<td style="width:305px;">Malvern Instruments</td>
			<td>DTS 1070</td>
			<td>for the measurement of elecr</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Zeta- potential standard</td>
			<td style="width:305px;">Malvern Instruments</td>
			<td style="width:119px;">DTS 1235</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:203px;">Quartz cuvette</td>
			<td style="width:305px;">Jasco</td>
			<td>1103-0042</td>
			<td>Rectangular quartz cell 10 x 100 
			Spectrosil Quartz with lid 190 -2700 nm</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

dispersion of nanomaterials in aqueous media: towards protocol optimization

El proceso de la sonicación se utiliza comúnmente para la aglomeración y dispersión nanomateriales en medios acuosos y base, necesarios para mejorar la homogeneidad y la estabilidad de la suspensión. En este estudio, se lleva a cabo un enfoque paso a paso sistemático para identificar las condiciones óptimas de sonicación para lograr una dispersión estable. Este enfoque ha sido adoptado y demostrado ser convenientes para los varios nanomateriales (óxido de cerio, nanotubos de carbono y óxido de zinc) dispersadas en agua desionizada (DI). Sin embargo, con cualquier cambio en el tipo de nanomaterial o medio dispersante, necesita ser optimización del protocolo básico de ajustar varios factores tales como tiempo de sonicación, potencia y sonicador tipo, así como aumento de la temperatura durante el proceso. El enfoque registra el proceso de dispersión en detalle. Esto es necesario para identificar los puntos del tiempo, así como otras condiciones indicadas durante el proceso de sonicación, en el que puede haber cambios no deseados, como daños en la superficie de la partícula afectando propiedades de superficie. Nuestro objetivo es ofrecer un enfoque armonizado que puede controlar la calidad de la dispersión final, producida. Tal pauta es instrumental para garantizar la repetibilidad de calidad de dispersión en la comunidad de Nanociencia, particularmente en el campo de la Nanotoxicología.

Watch this Scientific Journal Video about Dispersion of Nanomaterials in Aqueous Media: Towards Protocol Optimization at JoVE.com

Dispersion of Nanomaterials in Aqueous Media: Towards Protocol Optimization

Aquí, presentamos un protocolo paso a paso para la dispersión de los nanomateriales en medio acuoso con la caracterización en tiempo real para identificar las condiciones óptimas de la sonicación, intensidad y duración para mayor estabilidad y uniformidad de nanopartículas dispersiones sin afectar la integridad de la muestra.

Dispersión de los nanomateriales en medios acuosos: hacia la optimización del Protocolo

The sonication process is commonly used for de-agglomerating and dispersing nanomaterials in aqueous based media, necessary to improve homogeneity and ...

Research

JoVE Journal

Environment

Experimental Protocol for Manipulating Plant-induced Soil Heterogeneity

Protocolo Experimental para la inducida por la planta Manipulación de la heterogeneidad del suelo

Coexistence theory has often treated environmental heterogeneity as being independent of the community composition; however biotic feedbacks such as ...

Investigación

Medio ambiente

A Protocol for Conducting Rainfall Simulation to Study Soil Runoff

Un protocolo para la realización de precipitaciones simulación para estudiar la escorrentía del suelo

Rainfall is a driving force for the transport of environmental contaminants from agricultural soils to surficial water bodies via surface runoff. The ...

Modifying the Bank Erosion Hazard Index (BEHI) Protocol for Rapid Assessment of Streambank Erosion in Northeastern Ohio

Modifying the Bank Erosion Hazard Index BEHI Protocol for Rapid Assessment of Streambank Erosion in Northeastern Ohio

Modificación del índice (BEHI) Protocolo de riesgo de erosión Banco de Evaluación Rápida de Streambank Erosión en el noreste de Ohio

Understanding the source of pollution in a stream is vital to preserving, restoring, and maintaining the stream&#8217;s function and habitat it provides. ...

Experimental Protocol for Detecting Cyanobacteria in Liquid and Solid Samples with an Antibody Microarray Chip

Experimental Protocol for Detecting Cyanobacteria in Liquid and Solid Samples with an Antibody Microarray Chip

Protocolo Experimental para la detección de<em&gt; Las cianobacterias</em&gt; En muestras líquidas y sólidas con un chip de microarray de anticuerpos

Global warming and eutrophication make some aquatic ecosystems behave as true bioreactors that trigger rapid and massive cyanobacterial growth; this has ...

Functionalization and Dispersion of Carbon Nanomaterials Using an Environmentally Friendly Ultrasonicated Ozonolysis Process

Funcionalización y Dispersión de Nanomateriales de Carbono Utilizando un Proceso de Ozonolisis Ultrasonido

Functionalization of carbon nanomaterials is often a critical step that facilitates their integration into larger material systems and devices. In the ...

Microfluidic Devices for Characterizing Pore-scale Event Processes in Porous Media for Oil Recovery Applications

Dispositivos de microfluidos para la caracterización de procesos de poro-escala acontecimiento en medios porosos para aplicaciones de recuperación de aceite

Microfluidic devices are versatile tools for studying transport processes at a microscopic scale. A demand exists for microfluidic devices that are ...

Resurrection of Dormant Daphnia magna: Protocol and Applications

Resurrection of Dormant Daphnia magna: Protocol and Applications

Resurrección de latente Daphnia magna: protocolo y aplicaciones

Long-term studies enable the identification of eco-evolutionary processes that occur over extended time periods. In addition, they provide key empirical ...

Experimental Protocol for Detecting Mitochondrial Function in Hepatocytes Exposed to Organochlorine Pesticides

Protocolo experimental para detectar la función mitocondrial en hepatocitos expuestos a plaguicidas organoclorados

This paper presents detailed methods on detecting hepatic mitochondrial function for a better understanding the cause of metabolic disorders caused by ...

Metal Corrosion and the Efficiency of Corrosion Inhibitors in Less Conductive Media

Corrosión de metales y la eficacia de los inhibidores de la corrosión en medios menos conductivos

Material corrosion can be a limiting factor for different materials in many applications. Thus, it is necessary to better understand corrosion processes, ...

High-throughput, Microscale Protocol for the Analysis of Processing Parameters and Nutritional Qualities in Maize (Zea mays L.)

High-throughput, Microscale Protocol for the Analysis of Processing Parameters and Nutritional Qualities in Maize Zea mays L.

Alto rendimiento, microescala protocolo para el análisis de los parámetros de procesamiento y cualidades nutritivas en maíz (Zea mays L.)

Maize is an important grain crop in the United States and worldwide. However, maize grain must be processed prior to human consumption. Furthermore, whole ...