Ultracentrifugación de gradiente de densidad (DGUC), como método eficaz para la purificación de nanomateriales, ha atraído la investigación. Una revisión reciente fue informada por Boletín de ciencia en un artículo titulado "Ultracentrifugación en gradiente de densidad para la separación e investigación de nanoestructuras coloidales, "por Xiaoming Sun y Liang Luo et al de la Universidad de Tecnología Química de Beijing. Los autores introducen sistemáticamente la clasificación, mecanismo y aplicaciones de la ultracentrifugación en gradiente de densidad (DGUC) con varios ejemplos de separación, demostrando la versatilidad de una técnica de separación tan eficiente.
Las nanopartículas monodispersas y sus conjuntos tienen un gran potencial de aplicación debido a su óptica única, eléctrico, propiedades magnéticas y catalíticas. Durante las dos últimas décadas de rápido desarrollo de nanomateriales, los investigadores han avanzado en métodos sintéticos para desarrollar nanopartículas monodispersas para semiconductores, metales y óxidos, y también se han fabricado muchos conjuntos de uno o varios componentes. Sin embargo, la repetibilidad sintética de los nanomateriales monodispersos siempre sigue siendo un límite principal de las fabricaciones y aplicaciones a gran escala. Más lejos, El diseño racional y la síntesis de nanoestructuras dopadas con componentes complicados o estructuras complejas como estructuras de núcleo / capa o estructuras asimétricas se han convertido en nuevos problemas en la química y la ciencia de los materiales. principalmente debido a la repetibilidad incierta. Pero los métodos de separación de nanomateriales quedan muy atrás. Métodos típicos como la filtración por membrana, electroforesis y campos magnéticos, también tienen muchas restricciones y efectos de separación limitados, que obstaculizan las aplicaciones prácticas de los nanodispositivos en diversos campos.
Con el objetivo de resolver los problemas anteriores, la técnica DGUC, que se utilizó para clasificar macromoléculas en biología, ha sido demostrado recientemente como una forma eficiente de clasificar nanopartículas coloidales por varios grupos de investigación, incluidos los dirigidos por Hersam y Sun. La DGUC puede realizar la separación de nanopartículas según sus diferencias en la química, estructura, tamaño y / o morfología. Los autores introdujeron la clasificación, mecanismo, aplicabilidad e instrucciones de DGUC, y demostró las aplicaciones, incluida la separación, purificación y ultraconcentración de nanopartículas por DGUC, verificando la versatilidad. Además, desarrollaron un nuevo método de "laboratorio en un tubo", que es útil para monitorear y obtener información más profunda sobre los mecanismos sintéticos, reacciones superficiales in situ y procesos de ensamblaje.
