Как отмыть и ОТФИЛЬТРОВАТЬ наночастицы?

[nikoterm]

Меня интересует больше, не как отмывать раствор с наночастицами, а как и через что потом этот раствор фильтровать.
Например если пролучен коллоидный раствор золота в органике(ксилол/гептан/хлороформ), в растворе кроме наночаститц металла есть примесь ПАВ-а (скажем ЦТАБ), или есть коллоидный раствор графита/графена в воде/хлороформе/уксусной кислоте, то как отмыть такие растворы? Подскажите что нибудь.
И главнее для меня - как такие растворы отфильтровать? Через какие фильтры можно фильтровать коллоидные растворы, чтобы при этом не проходили частицы? У меня в наличии есть лишь фильтровальная бумага "синяя лента" и "красная лента". Через такое можно пробовать фильтровать раствор с наночастицами? И вообще, через какие фильтры фильтруют коллоидные растворы, если предполагается, что частицы могут быть размером 5 нм. и меньше...
Помогите, пожалуйста, советом.

[Upstream]

Для этих задач годятся любые ультрафильтрационные мембраны типа Amicon, они золи не пропускают. Но на колене их не сделаешь. Попробуйте диализ, для этого годится старая добрая целлулоидная плёнка, или целлофан =ацетат целлюлозы (не путать с лавсаном!) особенно удобна трубка, используемая для производства сосисок, которую можно завязывать на герметичный узел в мокром состоянии. А если исходить из листового материала для заворачивания букетов или взять плёнку, в которую упаковываются сигареты, коробки с конфетами, и т.д., то после замачивания плёнку резиновыми кольцами крепят на оплавленную стеклянную трубку или полимерную, на манер барабана. Заливаете в трубку Ваш нано-раствор, погружаете мембрану в жбан с водой и занимаетесь чем-нибудь приятным. Можно раз в день воду менять, если одного раза покажется мало. Всякая мелочь проскакивает наружу, а нано остаётся в трубке/сосиске. В случае детергента раствор следует разбавить с учётом константы мицеллообразования. Мицеллы диффундировать не будут. Они тоже наноххх.

[dan14444]

Угу, 5 нм - это уже диализные... Ну или фуговать. Самые мелкие "классические" фильтры с которыми я работал - 10нм.

[NiK]

а центрифуга+декантация не заменит Фильтрование? Представляю насколько долго и муторно придётся фильтровать.

[duke2003]

как альтернатива к крутым фильтрам (не изветно, как вы еще будете наночастицы из фильтра доставать), добавьте в ваш коллоидный раствор вещество которое понизит растворимость наночастиц, они могут обратимо слипнуться и даже, выпасть в осадок.
При добавлении изначального растворителя, они опять уйдут в раствор.

[dan14444]

Обратимый флокулянт для металлов - это саавсэм не просто. Я такого не знаю. А наносеребро с правильно обработанного фильра поднимается нормально - если воздуху не дать коснуццо. Если попал воздух - всё, кирпич.

[Iskander]

Обратимый флокулянт для металлов - это саавсэм не просто. Я такого не знаю.

ПВП хорош. У меня золото с ним фуговалось и пептизировалось обратно.
Ещё есть такой фокус как вымораживание.
Нана уходит в верх ледышки. Но нужны очень хорошие стабилизаторы коллоида, чтобы оно потом вернулось в раствор.
Ещё можно высаживать нану спиртом, солью или ацетоном. Но опять вопрос в стабилизаторах. Некоторые такие шалости позволяют, некоторые - нет.

[nikoterm]

а центрифуга+декантация не заменит Фильтрование? Представляю насколько долго и муторно придётся фильтровать.

А если частицы слипнутся, скоагулируют в результате центрифугирования, возможно ли восстановить их прежнюю дисперсность, если раствор потом обработать в ультразвуковой ванне? Или от ультразвука они могут еще сильнее скоагулировать?

[nikoterm]

Ещё есть такой фокус как вымораживание.
Нана уходит в верх ледышки. Но нужны очень хорошие стабилизаторы коллоида, чтобы оно потом вернулось в раствор...

У меня есть как раз лиофильная сушка. Она работает так: замораживает растворы, вплоть до -18 градусов и вакуумом вытягивает растворитель(больше предназначена для аккуратного извлечения воды из биологических объектов, но тем не менее и для этого сгодится )
Не знаете, можно ли с помощью этого прибора почистить коллоидный раствор методом вымораживания?

[MONSTA]

Попробуйте диализ... особенно удобна трубка, используемая для производства сосисок, которую можно завязывать на герметичный узел в мокром состоянии.

Где, где можно взять это чудо? Не с сосисок же сдирать?

У меня есть как раз лиофильная сушка. Она работает так: замораживает растворы, вплоть до -18 градусов и вакуумом вытягивает растворитель(больше предназначена для аккуратного извлечения воды из биологических объектов, но тем не менее и для этого сгодится )
Не знаете, можно ли с помощью этого прибора почистить коллоидный раствор методом вымораживания?

Такой штуки у меня нет, но есть обычный холодильник. Туда в пластиковой баночке в морозилку ставится растворчик, он замерзает, прямо поверх льда льется ацетон, в надежде вытянуть воду (как ни странно, работает)... Результат: мое бывшее коллоидное вещество (берлинская лазурь - классическая коллоидная система, проходит через любой фильтр) в полумокром виде + куча примесей разных солей, которые я не сумел отфильтровать. Подозреваю, что лиофильная сушка ничего принципиально лучшего не сделает. Диализ, вот, это идея!

[suprachemister]

у меня наночастицы хорошо оседали на поверхность стеклянной посуды(на пластиковой значительно хуже)
потом раствор над ними слить, залить свежий и вернуть их обратно в раствор с поверхности ультразвуком

[nikoterm]

Вопрос по поводу диализа. У меня есть лабораторная пленка "Parafilm" для плотного герметичного закрывания посуды. Можно ли её использовать для диализа?
Правда она не выдерживает некоторые органические растворители...

[Upstream]

а центрифуга+декантация не заменит Фильтрование? Представляю насколько долго и муторно придётся фильтровать.

С обычной центрифугой номер не пройдёт. А ультрацентрифуга вряд-ли автору доступна. Впрочем, нанайцы - люди состоятельные Я так думаю ©
Для такой задачи идеально подходит биохимическая ячейка для ультрафильтрации с перемешиванием под давлением (газ из баллона): Google: "stirred ultrafiltration cells"
Я имел дело только с ячейками фирмы Amicon, они поликарбонатные и плывут (как и их мембранные фильтры) от любой органики кроме водных спиртов и уксусной в низких концентрациях:
Если уже доступны аналоги из стекла/фторопласта:
то должны существовать и морально устойчивые мембраны.

Где, где можно взять это чудо? Не с сосисок же сдирать?

Могу подарить рулон шириной больше метра весом кг 30. Самовывоз. А на пробу - посмотрите вокруг и обрящите. В крайнем случае придётся прогуляться до ближайшей урны за пачкой от сигарет.
Парафилм не пойдёт.

[dan14444]

ПВП хорош.

Это который поливинилпирролидон? Не пробовал как флокуллянт... В очень малой концентрации чтоль?...

[avor]

--А если исходить из листового материала для заворачивания букетов или взять плёнку, в которую упаковываются сигареты, коробки с конфетами, и т.д.
Увы и ах, теперь в перечисленных упаковочных материалах используется исключительно полипропиленовая пленка.

--Где, где можно взять это чудо? Не с сосисок же сдирать?
Да, у вас под носом продается:
http://biolot.ru/Catalogue/5/02.htm

Ну и всем известный Владимир "Владипор".
http://www.vladipor.ru/catalog/&cid=001

[SkydiVAR]

В крайнем случае придётся прогуляться до ближайшей урны за пачкой от сигарет.

Нет, коллега! Давно прошли те годы, когда обертка у сигаретной пачки была целлофановой! Теперь это - ПЭТ. Исключений не видел года этак с девяностого...

[MONSTA]

В крайнем случае придётся прогуляться до ближайшей урны за пачкой от сигарет.

Удалось таки найти неширокий рулончик целлофановой пленки! Уже начал мастерить установочку: за праздники растворчик прочистится!

[Sta]

Туда в пластиковой баночке в морозилку ставится растворчик, он замерзает, прямо поверх льда льется ацетон, в надежде вытянуть воду (как ни странно, работает)...

Простите, что не в тему. По моим представлениям такая система должна тут же таять, а не вытягивать воду. Можно пару слов поподробнее, что там происходит с частицами и что получается?

[duke2003]

2 suprachemister
Интересно про остаждение на стекле. Можно подробнее, что на наночастицы, стабилизатор, растворитель, условия.

2 nikoterm
Про добавлнение веществ индуцирующих обратимую коагуляцию. Простой вариант, найти жидкость полностью смешивающиюся с растворителем наночастиц, но важно, чтобы вещество являющееся стабилизатором наночастиц было в ней нерастворимо. В подобной смеси: растворитель-жидкость (надо подобрать соотнощения) наночастицы выпадут в осадок (процесс может занимать 24 часа), а избыток свободного стабилизатора (как часто бывает при синтезе наночастиц) останется в жидкой фазе. Если стабилизатор хороший, то, после сушки осадка, полученный порошок из наночастиц можно опять растворять в растворителях, где стабилизатор растворим.
Такой подход работает почти всегда. Минус, что уходит много растворителя и вспомогательной жидкости.

Ультразвук лишь помогает улучшать дисперсность. Центрифугирование не должно приводить к необратимой аггломерации наночастиц при хорошем стабилизаторе. Если же стабилизатор плохой, то нанопатиклы сами выпадут в осадок лишь несколько попозже. Говорят, сам не видел и, для систем с хорошими стабилизаторами, не читал, что супербыстрая центрифура 20 тыс. rpm. позволяет осадить наночастицы. Пытался так сделать на 5 тыс. rpm, за 15 мин. ничего не осадилось. Вероятно, что центрифуги могут быть лишь полезны, для относительно больших нанопатиклов > 20 nm и "среднего качества" стабилизаторах.

[Sander1234]

Для этих задач годятся любые ультрафильтрационные мембраны типа Amicon, они золи не пропускают. Но на колене их не сделаешь. Попробуйте диализ, для этого годится старая добрая целлулоидная плёнка, или целлофан =ацетат целлюлозы (не путать с лавсаном!) особенно удобна трубка, используемая для производства сосисок, которую можно завязывать на герметичный узел в мокром состоянии. А если исходить из листового материала для заворачивания букетов или взять плёнку, в которую упаковываются сигареты, коробки с конфетами, и т.д., то после замачивания плёнку резиновыми кольцами крепят на оплавленную стеклянную трубку или полимерную, на манер барабана. Заливаете в трубку Ваш нано-раствор, погружаете мембрану в жбан с водой и занимаетесь чем-нибудь приятным. Можно раз в день воду менять, если одного раза покажется мало. Всякая мелочь проскакивает наружу, а нано остаётся в трубке/сосиске. В случае детергента раствор следует разбавить с учётом константы мицеллообразования. Мицеллы диффундировать не будут. Они тоже наноххх.

Ох, чую, и намучались Вы с ними за свою жизнь: такие решения приходят обычно путем долгих проб и ошибок.
Спасибо за элегантные решения