Densitetsgradient ultracentrifugering (DGUC), som en effektiv metod för rening av nanomaterial, har lockat forskning. En ny recension rapporterades av Science Bulletin i en artikel med titeln "Densitetsgradient ultracentrifugering för kolloidala nanostrukturer separation och utredning, " av Xiaoming Sun och Liang Luo et al från Beijing University of Chemical Technology. Författarna introducerar systematiskt klassificeringen, mekanism och tillämpningar av densitetsgradient ultracentrifugering (DGUC) med olika separationsexempel, demonstrerar mångsidigheten hos en så effektiv separationsteknik.
Monodispergerade nanopartiklar och deras sammansättningar har stor användningspotential på grund av deras unika optiska, elektrisk, magnetiska och katalytiska egenskaper. Under de senaste två decennierna av snabb utveckling av nanomaterial, forskare har gjort framsteg inom syntetiska metoder för att utveckla monodispergerade nanopartiklar för halvledare, metaller och oxider, och många enkel- eller flerkomponentaggregat har också tillverkats. Dock, den syntetiska repeterbarheten hos monodispergerade nanomaterial förblir alltid en huvudgräns för storskaliga tillverkningar och tillämpningar. Ytterligare, rationell design och syntes av dopade nanostrukturer med komplicerade komponenter eller komplexa strukturer som kärna/skalstrukturer eller asymmetriska strukturer har blivit nya frågor inom kemi och materialvetenskap, främst på grund av den osäkra repeterbarheten. Men separationsmetoderna för nanomaterial ligger långt efter. Typiska metoder som membranfiltrering, elektrofores och magnetfält, har också många begränsningar och begränsade separationseffekter, som hindrar praktiska tillämpningar av nanoenheter inom olika områden.
Syftar till att lösa ovanstående problem, DGUC -tekniken, som användes för att sortera makromolekyler inom biologi, har nyligen visat sig vara ett effektivt sätt att sortera kolloidala nanopartiklar av flera forskargrupper inklusive de som leds av Hersam och Sun. DGUC kan inse separationen av nanopartiklar beroende på deras skillnader i kemi, strukturera, storlek och/eller morfologi. Författarna introducerade klassificeringen, mekanism, tillämplighet och instruktioner för DGUC, och demonstrerade tillämpningarna inklusive separation, rening och ultrakoncentration av nanopartiklar av DGUC, verifiera mångsidigheten. De vidareutvecklade en ny "lab i ett rör"-metod, vilket är användbart för att övervaka och få djupare insikter i syntetiska mekanismer, in situ ytreaktioner och monteringsprocesser.
