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¿Cómo conservar correctamente la materia orgánica con etileno y polietilenglicol?

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Estoy tratando de conservar y teñir flores, especialmente rosas. Déjame guiarte por el proceso que estoy tratando de optimizar:

1) Remojar las flores en etanol al 96% durante un día para deshidratarlas. Este paso elimina gran parte del color de los pétalos: las rosas rojas, por ejemplo, se vuelven rosa pálido. La flor en sí se vuelve quebradiza al tacto, ya que se elimina casi toda el agua.

2) Colocación de la flor deshidratada en una mezcla de etanol al 96%, polietilenglicol 400 y colorante reactivo que se utiliza en la industria textil. Todavía estoy experimentando con la ración de etanol: PEG. La duración del remojo es de un par de días. En teoría, el PEG penetra en las células de los pétalos, lo que conserva los pétalos y les devuelve la mayor parte de su flexibilidad.

3) Retirar la flor de la mezcla y enjuagarla durante un minuto en etanol al 96%. Esto debería eliminar el exceso de PEG en la superficie de los pétalos. De lo contrario, luce brillante y permanece pegajoso.

Mi problema comienza en el paso 1): si saco una flor del baño de etanol deshidratante, los pétalos se vuelven opacos de una manera extraña. ¡Algunas áreas conectadas de un pétalo comienzan a cambiar su apariencia abruptamente (una especie de explosión, agrietamiento, ruptura)! Esto comienza unos segundos después de retirar el pétalo del etanol y después de un par de minutos, casi todo el pétalo se ha vuelto opaco. Por lo general, los bordes exteriores de los pétalos no se vuelven opacos. No estoy seguro de esto, pero ¿podría ser que el etanol de alguna manera destruya las células de los pétalos? ¿Es este un comportamiento esperado o estoy haciendo algo mal? Creo que me beneficiaría mucho si pudiera entender de dónde viene este cambio abrupto de calidad.

no importa, si quito la flor después del paso 1, 2 o 3, el resultado es siempre este comportamiento que se vuelve abruptamente opaco.

Dado que mi objetivo es teñirlos para que se vean bonitos y bonitos, necesito encontrar el error que estoy cometiendo. Esperaba que ustedes, los expertos, pudieran ayudarme.

Se adjuntan dos fotografías de pétalos ya teñidos.

(No me importaría si permanecen todos transparentes. En ese caso, los pétalos no deberían volverse opacos. Pero tampoco me importaría si se volvieran opacos, pero en el 100% de su superficie. También en los bordes exteriores. Esto en realidad puede ser mejor, creo que se ve bien de esta manera).


Encuentro que el uso de una mezcla de PEG 400 y Etanol 2: 1 reduce la transparencia. También necesitas hornear el pental en el microondas a 360w durante 15 segundos. Todavía algo de transparencia pequeña pero aceptable.


¿Qué es el polietilenglicol (PEG)?

El polietilenglicol (PEG) es un compuesto poliéter hidrófilo, sintético y biocompatible que tiene muchas aplicaciones, principalmente en la industria médica, pero también en los sectores químico e industrial. La estructura del compuesto se conoce como H & minus (O & minusCH2&menosCH2)norte&menosOH.

Haber de imagen: StudioMolekuul / Shutterstock.com

La síntesis de PEG se realiza mediante la polimerización de óxido de etileno, el ingrediente principal del anticongelante, utilizando una técnica de apertura de anillo, que permite construir PEG de un rango de pesos moleculares y distribuciones de peso molecular. Este rango de pesos es lo que lo hace apto para varios usos.


¿Cómo conservar correctamente la materia orgánica con etileno y polietilenglicol? - biología

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Los artículos de fondo representan la investigación más avanzada con un potencial significativo de alto impacto en el campo. Los artículos de fondo se envían por invitación individual o recomendación de los editores científicos y se someten a una revisión por pares antes de su publicación.

El artículo destacado puede ser un artículo de investigación original, un estudio de investigación novedoso y sustancial que a menudo implica varias técnicas o enfoques, o un artículo de revisión completo con actualizaciones concisas y precisas sobre los últimos avances en el campo que revisan sistemáticamente los avances científicos más interesantes. literatura. Este tipo de artículo ofrece una perspectiva sobre las futuras direcciones de la investigación o sus posibles aplicaciones.

Los artículos de Editor's Choice se basan en las recomendaciones de los editores científicos de las revistas de MDPI de todo el mundo. Los editores seleccionan una pequeña cantidad de artículos publicados recientemente en la revista que creen que serán particularmente interesantes para los autores o importantes en este campo. El objetivo es proporcionar una instantánea de algunos de los trabajos más interesantes publicados en las diversas áreas de investigación de la revista.


¿Cómo conservar correctamente la materia orgánica con etileno y polietilenglicol? - biología

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Dado que el óxido de etileno es inflamable, explosivo y tóxico para los seres humanos, debe realizarse en un esterilizador de óxido de etileno cerrado.

(1) Esterilizador de óxido de etileno y su aplicación:

1) Actualmente se utilizan muchos tipos de esterilizadores de óxido de etileno. Los contenedores grandes tienen decenas de metros cúbicos, los medianos tienen de 1 a 10 metros cúbicos y los pequeños tienen unas pocas décimas a 1 metro cúbico. Cada uno tiene diferentes propósitos.

Esterilizador de óxido de etileno a gran escala: generalmente utilizado para la esterilización de una gran cantidad de artículos procesados, con una dosis de 0,8 kg / m³ ~ 1,2 kg / m³, y una acción de 6 ha 55 ℃ ~ 60 ℃.

3) Esterilizador de óxido de etileno de tamaño mediano: generalmente se usa para esterilizar suministros médicos desechables. Este tipo de equipo de esterilización es completo y altamente automatizado, y se puede usar con óxido de etileno puro o una mezcla de gas de óxido de etileno y dióxido de carbono. Las condiciones de esterilización generalmente requeridas son: concentración, 800 mg / L ~ 1000 mg / L, temperatura, 55 ℃ ~ 60 ℃, humedad relativa 60% ~ 80%, tiempo de acción 6 horas. Se requiere vacío para completar la esterilización. Los artículos esterilizados generalmente se sellan y empaquetan con una película de plástico permeable al óxido de etileno. Si hay una membrana de filtro que puede filtrar el aire en el paquete pequeño, el efecto de esterilización será mejor.

4) Los esterilizadores pequeños de óxido de etileno se utilizan principalmente en los departamentos médicos y de salud para procesar una pequeña cantidad de equipos y suministros médicos. Actualmente, hay óxido de etileno 100% puro o una mezcla de óxido de etileno y dióxido de carbono. Este tipo de esterilizador tiene un grado relativamente alto de automatización, puede aspirar automáticamente, agregar medicamentos automáticamente, ajustar automáticamente la temperatura y la humedad relativa y controlar automáticamente el tiempo de esterilización.

5) Los requisitos para los esterilizadores de óxido de etileno medianos y pequeños son: buena resistencia a la presión y rendimiento hermético, debe poder soportar una prueba hidráulica de 1,25 veces la presión de trabajo, sin degeneración ni fugas, y puede aspirarse a una dosificación precisa superior a 53,3 kPa , buen rendimiento de conservación del calor, puede ajustar la temperatura y la humedad relativa en el esterilizador cuando se enjuaga con aire ambiente externo después de la esterilización, el aire de entrada pasa a través de un filtro de alta eficiencia, que puede filtrar partículas ≥0.3 & ampmicrom 99.6% o más de la descarga El óxido de etileno residual se trata de forma inofensiva, el óxido de etileno residual en los artículos esterilizados debe ser inferior a 15,2 mg / m, la concentración de óxido de etileno en el entorno de esterilización debe ser inferior a 2 mg / m.

(2) Preparación y empaque de los artículos antes de la esterilización: Los artículos que necesitan esterilizarse deben limpiarse a fondo. Tenga en cuenta que no se pueden limpiar con solución salina. No debe haber gotas de agua o demasiada agua en los artículos esterilizados para evitar la dilución e hidrólisis del óxido de etileno. . El óxido de etileno se puede utilizar para la esterilización de casi todos los suministros médicos, pero no es adecuado para la esterilización de alimentos, líquidos, aceites, talco y piensos. Los materiales de empaque adecuados para la esterilización con óxido de etileno incluyen papel, papel de diálisis compuesto, tela, telas no tejidas, contenedores rígidos ventilados, polietileno, etc.Los materiales de empaque que no se pueden usar para la esterilización con óxido de etileno incluyen papel de aluminio, cloruro de polivinilo, celofán, nailon, poliéster, cloruro de polivinilideno, polipropileno impermeable. Los cambios en los materiales de empaque deben verificarse para asegurar la confiabilidad de la esterilización de los artículos esterilizados.

(3) Carga de artículos esterilizados: Los artículos cargados en el esterilizador deben tener espacios hacia arriba, abajo, izquierda y derecha (los artículos esterilizados no pueden tocar la pared del gabinete), y los artículos deben colocarse en una canasta de malla metálica o sobre un metal. rack neto la cantidad de artículos cargados no debe exceder el 80% del volumen total en el gabinete.

(4) Esterilización: Debe implementarse de acuerdo con las instrucciones de operación del fabricante del esterilizador de óxido de etileno seleccionar los parámetros de esterilización apropiados según el tipo, empaque, carga y método de los artículos esterilizados.

1) La relación entre concentración, temperatura y tiempo de esterilización: Dentro de un cierto rango, el aumento de temperatura y concentración puede acortar el tiempo de esterilización. Cuando se usa óxido de etileno para la esterilización, los parámetros de temperatura, concentración y tiempo deben seleccionarse de manera razonable.

2) Controle la humedad relativa del ambiente de esterilización y el contenido de agua de los artículos: El contenido de agua de las bacterias en sí y el contenido de agua de los artículos esterilizados tienen un impacto significativo en el efecto de esterilización del óxido de etileno. En circunstancias normales, la humedad relativa es del 60% al 80%. Demasiado poco contenido de agua afectará la penetración del óxido de etileno y la alquilación del óxido de etileno, reduciendo su capacidad de esterilización, demasiado contenido de agua diluirá e hidrolizará el óxido de etileno, lo que también afectará el efecto de esterilización. Para lograr el nivel de humedad ideal, el primer paso es humedecer previamente el material esterilizado. Generalmente, el material esterilizado debe colocarse bajo 50% de humedad relativa durante al menos 2 horas en el segundo paso, se puede usar un dispositivo de humidificación para asegurar la humedad ideal en el gabinete. Nivel.

3) Preste atención a la influencia de la protección bacteriana in vitro sobre el efecto de esterilización: cuanto más materia orgánica en la superficie de las bacterias, más difícil es matar la materia orgánica, no solo puede afectar la penetración del óxido de etileno, sino que también consumen parte del óxido de etileno. Los microorganismos en sales inorgánicas o cristales orgánicos son difíciles de matar con óxido de etileno. Por lo tanto, antes de la esterilización con óxido de etileno, los contaminantes orgánicos e inorgánicos de los artículos deben limpiarse completamente para garantizar una esterilización exitosa.

① Los procedimientos de esterilización con óxido de etileno deben incluir precalentamiento, prehumedecimiento, aspiración, introducción de óxido de etileno vaporizado para alcanzar una concentración predeterminada, mantenimiento del tiempo de esterilización, limpieza del gas de óxido de etileno en el esterilizador y análisis para eliminar los residuos de óxido de etileno en los artículos esterilizados. .

Para la esterilización con óxido de etileno se puede utilizar óxido de etileno puro al 100% o una mezcla de gas de óxido de etileno y dióxido de carbono. Está prohibido el uso de Freon.

③ El análisis se puede continuar en un esterilizador de óxido de etileno o se puede colocar en una campana extractora especial y no se debe usar ventilación natural. El aire de entrada repetida debe filtrarse con alta eficiencia, lo que puede filtrar más del 99.6% de partículas ≥0.3um.

④ El residuo de óxido de etileno se refiere principalmente al óxido de etileno que queda en los artículos y materiales de empaque después de la esterilización con óxido de etileno y sus dos subproductos, cloroetanol etano y etilenglicol etano. La exposición a óxido de etileno excesivo Los residuos de alcanos pueden causar quemaduras e irritación a los pacientes. La cantidad de residuo de óxido de etileno está relacionada con los materiales de los artículos esterilizados, los parámetros de esterilización, los materiales de empaque y el tamaño del empaque, la capacidad de carga y los parámetros de análisis. Cuando el catéter de cloruro de polivinilo está a 60 ℃, se analiza durante 8 h cuando está a 50 ℃, se analiza durante 12 h. Algunos materiales pueden acortar el tiempo de resolución, como el metal y el vidrio, se pueden usar de inmediato, y algunos materiales necesitan extender el tiempo de resolución, como un marcapasos incorporado. 5) Emisión de óxido de etileno: la primera opción para la emisión de óxido de etileno en hospitales, los requisitos de instalación: debe haber un sistema de tubería de escape especial, y el material del tubo de escape debe ser óxido de etileno y no permeable como los tubos de cobre. No debe haber materiales inflamables ni entradas de aire del edificio, como puertas o ventanas, a menos de 7,6 m del escape si la longitud de la parte vertical del tubo de escape supera los 3 m, se debe instalar un colector de agua y el tubo de escape no debe estar abollado. O el circuito hará que el vapor de agua se acumule o se congele en invierno, bloqueando la tubería, la tubería de escape debe llevarse al exterior e invertirse en la salida para evitar que el vapor de agua se quede en la pared de la tubería o cause que la pared de la tubería se bloquee un Se debe solicitar un ingeniero de instalación profesional, y se debe combinar con los requisitos del fabricante del esterilizador de óxido de etileno para instalarlo. Si se descarga óxido de etileno en el agua, se debe sellar todo el sistema de descarga (tuberías, fregaderos, etc.); de lo contrario, una gran cantidad de óxido de etileno caliente se derramará del agua y contaminará el entorno de trabajo circundante.


Abstracto

Se han utilizado copolímeros de bloque anfifílicos basados ​​en polisulfuros hidrófobos (poli (sulfuro de propileno), PPS) y poliéteres hidrófilos (poli (etilenglicol), PEG) para solubilizar y dispersar nanotubos de carbono de pared simple (SWNT). Las dispersiones acuosas altamente concentradas obtenidas son estables durante meses. Se han caracterizado los factores que afectan la actividad dispersante de los copolímeros de bloque estudiados, y se reportan comparaciones con los análogos de oxígeno mucho más investigados (Pluronics). La biocompatibilidad y la estabilidad después de la dilución de las suspensiones más representativas se han investigado como posibles portadores de fármacos.


Abstracto

Las perlas de grano grueso MARTINI están parametrizadas para coincidir con los coeficientes de partición de varias moléculas orgánicas en diferentes disolventes. Aquí, probamos el método al modelar las propiedades de partición del poli (óxido de etileno) entre disolventes de diferentes polaridades. Mostramos que, entre los modelos existentes, el último modelo desarrollado por Lee y colaboradores [Lee, H. Pastor, R. W. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 7830-7837] es el que reproduce con mayor éxito la energía libre de hidratación de oligómeros cortos, aunque predice energías libres de solvatación altamente negativas en octanol y hexano. Desarrollamos un nuevo modelo CG que empareja la energía libre de solvatación del monómero en diferentes solventes y proponemos un método simple para seleccionar los parámetros de Lennard-Jones que reproducen los coeficientes de partición deseados. El modelo reproduce correctamente las propiedades de reparto de agua / hexano para oligómeros de hasta 10 monómeros, pero todavía adolece de un problema de transferibilidad para un peso molecular mayor.


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Los artículos de fondo representan la investigación más avanzada con un potencial significativo de alto impacto en el campo. Los artículos de fondo se envían por invitación individual o recomendación de los editores científicos y se someten a una revisión por pares antes de su publicación.

El artículo destacado puede ser un artículo de investigación original, un estudio de investigación novedoso y sustancial que a menudo implica varias técnicas o enfoques, o un artículo de revisión completo con actualizaciones concisas y precisas sobre los últimos avances en el campo que revisan sistemáticamente los avances científicos más interesantes. literatura. Este tipo de artículo ofrece una perspectiva sobre las futuras direcciones de la investigación o sus posibles aplicaciones.

Los artículos de Editor's Choice se basan en las recomendaciones de los editores científicos de las revistas de MDPI de todo el mundo. Los editores seleccionan una pequeña cantidad de artículos publicados recientemente en la revista que creen que serán particularmente interesantes para los autores o importantes en este campo. El objetivo es proporcionar una instantánea de algunos de los trabajos más interesantes publicados en las diversas áreas de investigación de la revista.


Métodos

Todos los reactivos empleados en este estudio fueron de calidad analítica y se utilizaron sin ninguna purificación adicional. La síntesis de nanopartículas magnéticas se ha realizado con los siguientes productos: cloruro de hierro (III) hexahidrato (FeCl3 6H2O) (Roth, ≥98%), polietilenglicol 200 (PEG200) (Roth, ≥99%) y acetato de sodio trihidrato (NaAc) (Roth, ≥99.5%).

El procedimiento sintético general para la preparación de nanopartículas magnéticas de óxido de hierro fue el siguiente: FeCl3 6H2Se mezclaron O (0,675 g) y acetato de sodio (NaAc) (1,8 g) y se disolvieron en 60 o 90 ml de PEG200. Las soluciones se agitaron minuciosamente a temperatura ambiente durante 30 min, se transfirieron a botellas de vidrio selladas y se calentaron a 240 ° C durante 6, 8, 10 y 12 h. La temperatura final se alcanzó a velocidades de calentamiento de 43 y 5 ° C / min. Las botellas de vidrio se dejaron enfriar a temperatura ambiente, se descargó el exceso de líquido y los precipitados negros obtenidos se lavaron con etanol, varias veces, para eliminar el exceso de ligandos y precursores sin reaccionar. Finalmente, los precipitados negros se dispersaron y se mantuvieron en agua bidestilada para su posterior análisis.

Las imágenes TEM se tomaron en un microscopio electrónico de transmisión Jeol JEM 1010 (Jeol Ltd., Tokio, Japón), equipado con una cámara Mega VIEW III (Olympus, Soft Imaging System, Münster, Alemania), que funciona a 80 kV. Para el examen TEM, se depositaron gotas de 5 μl de cada solución sobre rejillas de cobre recubiertas de carbón. Después de 1 min, el exceso de agua se eliminó con papel de filtro y las muestras se dejaron secar al aire ambiente.

Las mediciones de difracción de rayos X (XRD) se llevaron a cabo en muestras de polvo a temperatura ambiente en un difractómetro Bruker D8 Advance usando radiación Cu Kα. Los parámetros de la red y los porcentajes de fase se calcularon utilizando el software FullProf.

Las medidas de XPS se realizaron con un instrumento SPECS PHOIBOS 150 MCD, equipado con radiación Al Kα monocromatizada (1486,69 eV) a 14 kV y 20 mA y una presión inferior a 10 −9 mbar. La escala de energía de enlace se cargó con referencia al pico del fotoelectrón C1s a 285 eV. Se utilizó una pistola de inundación de electrones de baja energía para todas las mediciones para minimizar la carga de la muestra. La composición elemental en la capa más externa de muestras (aproximadamente a 5 nm de profundidad desde la superficie) se estimó a partir de las áreas de las líneas de fotoelectrones características en los espectros de levantamiento asumiendo un fondo de tipo Shirley. Los espectros de alta resolución se registraron en pasos de 0,05 eV utilizando una energía de paso del analizador de 30 eV. La deconvolución de los espectros se realizó con Casa XPS (Casa Software Ltd., Reino Unido).

El espectro de infrarrojo medio de IOMNP en polvo, acetato de sodio y PEG200 se registró en un espectrómetro Jasco 4000 FTIR en modo de reflectancia total atenuada (ATR) utilizando un accesorio ATR de reflexión única con cristal de ZnSe. El sistema de detección consistió en un detector DTGS, siendo la resolución espectral del espectro FT-IR registrado de 4 cm -1.

Las mediciones de Raman se registraron utilizando un espectrómetro confocal multiláser Renishaw InVia Reflex Raman. La calibración de la longitud de onda se realizó utilizando un tampón de ondulación de silicio. La línea láser de 633 nm de un láser He-Ne se utilizó como fuente de excitación. Los espectros Raman se registraron en polvo depositado sobre vidrio recubierto de aluminio, con un objetivo de 50 × y un tiempo de adquisición de 10-20 s, mientras que la potencia del láser emisor se varió entre 15 mW y un valor máximo de 150 mW. La resolución espectral del espectrómetro fue de 0,5 cm -1.

Se tomaron medidas de dispersión dinámica de luz (DLS) usando un Zetasizer Nano ZS90 (Malvern Instruments, Worcestershire, Reino Unido) en una configuración de 90 °. Se realizó un ciclo de 30 mediciones para cada muestra.

Las mediciones magnéticas se realizaron en muestras de polvo en el rango de temperatura de 4 a 300 K en campos aplicados externos de hasta 2 T, utilizando un magnetómetro de muestra vibrante (VSM) producido por Cryogenic Limited.

Las medidas de hipertermia se registraron con un sistema de calentamiento magnético Easy Heat 0224 proporcionado por Ambrell (Scottsville, NY, EE. UU.). Las muestras, normalmente 0,5 ml de suspensiones de IOMNP a diferentes concentraciones, se colocaron en un vial aislado térmicamente, en el centro de un serpentín de 8 vueltas, conectado a la estación de calor remota del dispositivo. Con esta configuración, se generaron campos magnéticos alternos con intensidades de hasta 65 kA / my frecuencias entre 100 y 400 kHz en el centro de la bobina. La temperatura se midió utilizando una sonda de fibra óptica, colocada en el centro del vial, conectada a una computadora, proporcionando los valores de temperatura cada segundo. La calibración de la configuración, el protocolo de registro del cambio de temperatura en función del tiempo y el cálculo de SAR se describen brevemente en el "Archivo adicional".


Abstracto

Exploramos los efectos del protocolo de preparación sobre la morfología y la estabilidad de los agregados de un poli (etilenglicol-B-sulfuro de propileno-B-etilenglicol) copolímero tribloque, PEG44−PPS76−PEG44. Los espectros de fluorescencia y la formación de excímeros de la molécula sonda pireno aclararon las diversas etapas de formación de agregados, y el crio-TEM arrojó información sobre la morfología de los agregados. Cuando se preparó mediante la hidratación directa de películas de polímero, se formó una extraordinaria variedad de morfologías, que van desde micelas esféricas hasta micelas parecidas a gusanos, uniones en Y, micelas de mora y vesículas. El envejecimiento produjo conjuntos estructurales más uniformes, incluidas micelas parecidas a gusanos con ondulaciones y, finalmente, micelas esféricas, lo que indica la naturaleza de desequilibrio del sistema tal como se formó inicialmente. Por el contrario, la preparación por dilución a partir de disolvente orgánico produjo solo estructuras que estaban más cerca de las distribuciones de equilibrio.

Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne.

A quién debe dirigirse la correspondencia. Dirección: Instituto de Biociencias Integrativas, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), LMRP Station 15, CH-1015 Lausanne, Suiza. Tel: +41 21 693 9681. Fax: +41 21 693 9665. E-mail: [email & # 160protected]


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4.5 Nanoniosomas

Los niosomas son el tipo de liposoma pero estas vesículas se componen principalmente de los tensioactivos no iónicos hidratados con colesterol (CHOL) o sus derivados, en muchos casos. Las estructuras especializadas de los niosomas permiten la encapsulación de compuestos tanto hidrófilos como lipófilos. La encapsulación se logra generalmente adsorbiendo el compuesto deseado sobre las superficies de las bicapas o atrapando los compuestos hidrófilos en el núcleo acuoso vesicular, mientras que las sustancias lipófilas se encapsulan mediante su reparto en el área lipófila de las bicapas. Los niosomas que tienen un tamaño en el rango de 10 a 1000 nm comúnmente denominados "nanoniosomas" (Mukherjee et al., 2007 Bragagni et al., 2012).


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