지식나눔

gold nanoparticle에 대한 tween의 역할

안녕하세요

아래 질문과 비슷한 맥락에 문제인데요..

gold nanoparticle MPA로 코팅시키기 위해서 중간에 tween이란 물질로

반응을 시켜줍니다.(1시간 동안 gold solution tween vortexing해줌)

원래 tween을 넣지 않은 gold nanoparticle의 경우 centrifugation을 해주면

sonication을 이용해서 redispersion을 시켜주려고 해도 사실 본래 사이즈로 되돌아오기가 힘듭니다.

그런데 tween을 한번 반응시켜주고 반응 후 tween을 제거하기 위해 centrifugation을 해주면

PEG coating을 해준것 마냥 굉장히 redispersion이 잘됩니다. 논문을 찾아본 결과 반데르발스 repulsion tween이 강하게 해주기 때문에 그렇다는데 정확한 원리를 잘 모르겠습니다.

아시는 분 설명부탁드립니다.

  • gold nanoparticle
  • tween
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답변 1
  • 답변

    김형근님의 답변

    안녕 하세요.

    참고 문헌이 도움이 될것 같아 올려 드립니다.

     

    저역시 다른 전문가께서 답변을 해주셨으면 하는 바램으로 기다렸는데, 오랫동안 답변이 안올라와서 제가 짧은 지식이지만, 간단히 설명을 할수 있을까 해서 답변 드립니다. 혹, 다른 전문가분들께서 더 좋은 답변을 해 주시리라 여겨집니다.

     

    일단 gold np가 바이오 쪽같은데, 참고로 전 세라미스트이며, 코팅을 하기위해 많은 서스펜션을 만들기도 하기에 일반적인 답변만 가능 할 것 같습니다.

    일단 tween이란것은 찾은 논문들을 보니 단백질 성분의 dispersant인것으로 보입니다. 어떤성분이 되었던간에, 분산제는 분산된 모든 입자의 표면 전하를 서로 같은 전하로 바꾸어 서로 반발력을 가지게 되어 미디어(서스펜션용액)내에서 agglomeration되는것을 방지하게 되어 있지요. zeta potential의 개념을 아시면 더욱 도움이 될것입니다. 하지만, 폴리머계통의 분산제를 쓰면, 어느 일정한 양을 초과하면, 입자 표면에 필요 이상으로 긴 폴리머 끈이 생기는데 이로인해 입자가 반발력을 읽어 버리고 오히려 응집을 하게 됩니다. (steric dispersion참고). 즉, 분산제는 그 분산된 입자의 농도에 따라 양이 거의 실험적으로 정해져 있다는 말씀 입니다. 이러한 초과량만 피한다면, 분산된 입자는 분산제에 의해 둘러싸여 표면이 모두 같은 전하로 코팅이 되어 반발력을 지니게 되어 안정하게 되는 것입니다.

     

    반대로, 이러한 분산제가 없을땐, 대부분의 입자 표면은 dipole 성질 (아시겠지만, 입자표면에 +,_전하를 동시에 띰) 을 띠게 때문에, 서로 근접한 입자들은 반데르 발스 인력에 의해 서로 당기게 되어 있지요. 그런데, 이놈들이 분산된 용액에 따라 또는 분산된 입자의 종류에 따라  굉장히 단단히 뭉쳐 있기도 합니다. 즉, 아무것도 하지 않았는데 가수 분해가 일어나 중합 반응이 일어나기도 하지요. 대표적인것인 sol-gel 반응입니다. 이렇게 되면, 정말 띠어 내기가 힘들어지게 되지요.

    tween이 첨가되지 않은 gold np는 미디어 내에서 이런 것들에 대한 결과가 아닌지 생각해 봅니다.

     

    참고논문들을 보시면, 분산제의 gold np에 대한 역할과 그 설명들이 잘 나와 있습니다. 도움이 도길 바랍니다.

     

     

     

    -------------------------------------질문-------------------------------------

    안녕하세요

    아래 질문과 비슷한 맥락에 문제인데요..

    gold nanoparticle MPA로 코팅시키기 위해서 중간에 tween이란 물질로

    반응을 시켜줍니다.(1시간 동안 gold solution tween vortexing해줌)

    원래 tween을 넣지 않은 gold nanoparticle의 경우 centrifugation을 해주면

    sonication을 이용해서 redispersion을 시켜주려고 해도 사실 본래 사이즈로 되돌아오기가 힘듭니다.

    그런데 tween을 한번 반응시켜주고 반응 후 tween을 제거하기 위해 centrifugation을 해주면

    PEG coating을 해준것 마냥 굉장히 redispersion이 잘됩니다. 논문을 찾아본 결과 반데르발스 repulsion tween이 강하게 해주기 때문에 그렇다는데 정확한 원리를 잘 모르겠습니다.

    아시는 분 설명부탁드립니다.

    안녕 하세요.

    참고 문헌이 도움이 될것 같아 올려 드립니다.

     

    저역시 다른 전문가께서 답변을 해주셨으면 하는 바램으로 기다렸는데, 오랫동안 답변이 안올라와서 제가 짧은 지식이지만, 간단히 설명을 할수 있을까 해서 답변 드립니다. 혹, 다른 전문가분들께서 더 좋은 답변을 해 주시리라 여겨집니다.

     

    일단 gold np가 바이오 쪽같은데, 참고로 전 세라미스트이며, 코팅을 하기위해 많은 서스펜션을 만들기도 하기에 일반적인 답변만 가능 할 것 같습니다.

    일단 tween이란것은 찾은 논문들을 보니 단백질 성분의 dispersant인것으로 보입니다. 어떤성분이 되었던간에, 분산제는 분산된 모든 입자의 표면 전하를 서로 같은 전하로 바꾸어 서로 반발력을 가지게 되어 미디어(서스펜션용액)내에서 agglomeration되는것을 방지하게 되어 있지요. zeta potential의 개념을 아시면 더욱 도움이 될것입니다. 하지만, 폴리머계통의 분산제를 쓰면, 어느 일정한 양을 초과하면, 입자 표면에 필요 이상으로 긴 폴리머 끈이 생기는데 이로인해 입자가 반발력을 읽어 버리고 오히려 응집을 하게 됩니다. (steric dispersion참고). 즉, 분산제는 그 분산된 입자의 농도에 따라 양이 거의 실험적으로 정해져 있다는 말씀 입니다. 이러한 초과량만 피한다면, 분산된 입자는 분산제에 의해 둘러싸여 표면이 모두 같은 전하로 코팅이 되어 반발력을 지니게 되어 안정하게 되는 것입니다.

     

    반대로, 이러한 분산제가 없을땐, 대부분의 입자 표면은 dipole 성질 (아시겠지만, 입자표면에 +,_전하를 동시에 띰) 을 띠게 때문에, 서로 근접한 입자들은 반데르 발스 인력에 의해 서로 당기게 되어 있지요. 그런데, 이놈들이 분산된 용액에 따라 또는 분산된 입자의 종류에 따라  굉장히 단단히 뭉쳐 있기도 합니다. 즉, 아무것도 하지 않았는데 가수 분해가 일어나 중합 반응이 일어나기도 하지요. 대표적인것인 sol-gel 반응입니다. 이렇게 되면, 정말 띠어 내기가 힘들어지게 되지요.

    tween이 첨가되지 않은 gold np는 미디어 내에서 이런 것들에 대한 결과가 아닌지 생각해 봅니다.

     

    참고논문들을 보시면, 분산제의 gold np에 대한 역할과 그 설명들이 잘 나와 있습니다. 도움이 도길 바랍니다.

     

     

     

    -------------------------------------질문-------------------------------------

    안녕하세요

    아래 질문과 비슷한 맥락에 문제인데요..

    gold nanoparticle MPA로 코팅시키기 위해서 중간에 tween이란 물질로

    반응을 시켜줍니다.(1시간 동안 gold solution tween vortexing해줌)

    원래 tween을 넣지 않은 gold nanoparticle의 경우 centrifugation을 해주면

    sonication을 이용해서 redispersion을 시켜주려고 해도 사실 본래 사이즈로 되돌아오기가 힘듭니다.

    그런데 tween을 한번 반응시켜주고 반응 후 tween을 제거하기 위해 centrifugation을 해주면

    PEG coating을 해준것 마냥 굉장히 redispersion이 잘됩니다. 논문을 찾아본 결과 반데르발스 repulsion tween이 강하게 해주기 때문에 그렇다는데 정확한 원리를 잘 모르겠습니다.

    아시는 분 설명부탁드립니다.

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