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हैलोयसाइट नैनोट्यूब (HNT) प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले मिट्टी के नैनोट्यूब हैं जिनका उपयोग उनकी अद्वितीय खोखली ट्यूबलर संरचना, बायोडिग्रेडेबिलिटी और यांत्रिक और सतह गुणों के कारण उन्नत सामग्रियों में किया जा सकता है।हालाँकि, प्रत्यक्ष तरीकों की कमी के कारण इन मिट्टी के नैनोट्यूबों का संरेखण मुश्किल है।
​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​।छवि क्रेडिट: कैप्चरएंडकंपोज़/शटरस्टॉक.कॉम
इस संबंध में, एसीएस एप्लाइड नैनोमटेरियल्स जर्नल में प्रकाशित एक लेख ऑर्डर किए गए एचएनटी संरचनाओं के निर्माण के लिए एक कुशल रणनीति का प्रस्ताव करता है।चुंबकीय रोटर का उपयोग करके उनके जलीय फैलाव को सुखाकर, मिट्टी के नैनोट्यूब को एक ग्लास सब्सट्रेट पर संरेखित किया गया।
जैसे ही पानी वाष्पित होता है, जीएनटी जलीय फैलाव की सरगर्मी मिट्टी के नैनोट्यूब पर कतरनी बल पैदा करती है, जिससे वे विकास के छल्ले के रूप में संरेखित हो जाते हैं।एचएनटी पैटर्निंग को प्रभावित करने वाले विभिन्न कारकों की जांच की गई, जिसमें एचएनटी एकाग्रता, नैनोट्यूब चार्ज, सुखाने का तापमान, रोटर आकार और बूंद की मात्रा शामिल है।
भौतिक कारकों के अलावा, एचएनटी लकड़ी के छल्ले की सूक्ष्म आकृति विज्ञान और द्विअपवर्तन का अध्ययन करने के लिए स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (एसईएम) और ध्रुवीकरण प्रकाश माइक्रोस्कोपी (पीओएम) का उपयोग किया गया है।
नतीजे बताते हैं कि जब एचएनटी एकाग्रता 5 डब्ल्यूटी% से अधिक हो जाती है, तो मिट्टी के नैनोट्यूब सही संरेखण प्राप्त करते हैं, और उच्च एचएनटी एकाग्रता एचएनटी पैटर्न की सतह खुरदरापन और मोटाई को बढ़ाती है।
इसके अलावा, एचएनटी पैटर्न ने माउस फ़ाइब्रोब्लास्ट (एल929) कोशिकाओं के लगाव और प्रसार को बढ़ावा दिया, जिन्हें संपर्क-संचालित तंत्र के अनुसार मिट्टी के नैनोट्यूब संरेखण के साथ बढ़ते देखा गया।इस प्रकार, ठोस सब्सट्रेट्स पर एचएनटी को संरेखित करने की वर्तमान सरल और तेज़ विधि में सेल-उत्तरदायी मैट्रिक्स विकसित करने की क्षमता है।
एक-आयामी (1डी) नैनोकण जैसे नैनोवायर, नैनोट्यूब, नैनोफाइबर, नैनोरोड और नैनोरिबन्स अपने उत्कृष्ट यांत्रिक, इलेक्ट्रॉनिक, ऑप्टिकल, थर्मल, जैविक और चुंबकीय गुणों के कारण।
हैलोयसाइट नैनोट्यूब (HNTs) प्राकृतिक मिट्टी के नैनोट्यूब हैं जिनका बाहरी व्यास 50-70 नैनोमीटर और आंतरिक गुहा 10-15 नैनोमीटर होता है जिसका सूत्र Al2Si2O5(OH)4·nH2O है।इन नैनोट्यूबों की अनूठी विशेषताओं में से एक एक अलग आंतरिक/बाहरी रासायनिक संरचना (एल्यूमीनियम ऑक्साइड, Al2O3/सिलिकॉन डाइऑक्साइड, SiO2) है, जो उनके चयनात्मक संशोधन की अनुमति देता है।
जैव अनुकूलता और बहुत कम विषाक्तता के कारण, इन मिट्टी के नैनोट्यूब का उपयोग जैव चिकित्सा, सौंदर्य प्रसाधन और पशु देखभाल अनुप्रयोगों में किया जा सकता है क्योंकि मिट्टी के नैनोट्यूब में विभिन्न सेल संस्कृतियों में उत्कृष्ट नैनोसुरक्षा होती है।इन मिट्टी के नैनोट्यूब में कम लागत, व्यापक उपलब्धता और आसान सिलेन-आधारित रासायनिक संशोधन के फायदे हैं।
संपर्क दिशा एक सब्सट्रेट पर नैनो/सूक्ष्म खांचे जैसे ज्यामितीय पैटर्न के आधार पर सेल अभिविन्यास को प्रभावित करने की घटना को संदर्भित करती है।ऊतक इंजीनियरिंग के विकास के साथ, कोशिकाओं की आकृति विज्ञान और संगठन को प्रभावित करने के लिए संपर्क नियंत्रण की घटना का व्यापक रूप से उपयोग किया जाने लगा है।हालाँकि, एक्सपोज़र नियंत्रण की जैविक प्रक्रिया अस्पष्ट बनी हुई है।
वर्तमान कार्य एचएनटी ग्रोथ रिंग संरचना के निर्माण की एक सरल प्रक्रिया को प्रदर्शित करता है।इस प्रक्रिया में, एक गोल कांच की स्लाइड पर एचएनटी फैलाव की एक बूंद लगाने के बाद, एचएनटी बूंद को दो संपर्क सतहों (स्लाइड और चुंबकीय रोटर) के बीच संपीड़ित किया जाता है ताकि एक फैलाव बन जाए जो केशिका से होकर गुजरता है।कार्रवाई को संरक्षित और सुविधाजनक बनाया गया है।केशिका के किनारे पर अधिक विलायक का वाष्पीकरण।
यहां, घूमने वाले चुंबकीय रोटर द्वारा उत्पन्न कतरनी बल केशिका के किनारे पर एचएनटी को सही दिशा में स्लाइडिंग सतह पर जमा करने का कारण बनता है।जैसे ही पानी वाष्पित होता है, संपर्क बल पिनिंग बल से अधिक हो जाता है, जिससे संपर्क रेखा केंद्र की ओर धकेलती है।इसलिए, कतरनी बल और केशिका बल के सहक्रियात्मक प्रभाव के तहत, पानी के पूर्ण वाष्पीकरण के बाद, एचएनटी का एक वृक्ष-रिंग पैटर्न बनता है।
इसके अलावा, पीओएम परिणाम अनिसोट्रोपिक एचएनटी संरचना की स्पष्ट द्विअर्थीता दिखाते हैं, जिसे एसईएम छवियां मिट्टी के नैनोट्यूब के समानांतर संरेखण के लिए विशेषता देती हैं।
इसके अलावा, एचएनटी की विभिन्न सांद्रता वाले वार्षिक-रिंग क्ले नैनोट्यूब पर संवर्धित एल929 कोशिकाओं का संपर्क-संचालित तंत्र के आधार पर मूल्यांकन किया गया था।जबकि, L929 कोशिकाओं ने 0.5 wt.% HNT के साथ विकास रिंगों के रूप में मिट्टी के नैनोट्यूब पर यादृच्छिक वितरण दिखाया।5 और 10 wt% की एनटीजी सांद्रता वाली मिट्टी के नैनोट्यूब की संरचनाओं में, मिट्टी के नैनोट्यूब की दिशा में लम्बी कोशिकाएँ पाई जाती हैं।
निष्कर्ष में, नैनोकणों को व्यवस्थित तरीके से व्यवस्थित करने के लिए लागत प्रभावी और नवीन तकनीक का उपयोग करके मैक्रोस्केल एचएनटी ग्रोथ रिंग डिजाइन तैयार किए गए थे।मिट्टी के नैनोट्यूब की संरचना का निर्माण एचएनटी एकाग्रता, तापमान, सतह चार्ज, रोटर आकार और बूंद की मात्रा से काफी प्रभावित होता है।5 से 10 wt.% तक HNT सांद्रता ने मिट्टी के नैनोट्यूबों की अत्यधिक क्रमबद्ध सारणियाँ दीं, जबकि 5 wt.% पर इन सारणियों ने चमकीले रंगों के साथ द्विअपवर्तन दिखाया।
एसईएम छवियों का उपयोग करके कतरनी बल की दिशा के साथ मिट्टी के नैनोट्यूब के संरेखण की पुष्टि की गई थी।एनटीटी सांद्रता में वृद्धि के साथ, एनटीजी कोटिंग की मोटाई और खुरदरापन बढ़ जाता है।इस प्रकार, वर्तमान कार्य बड़े क्षेत्रों में नैनोकणों से संरचनाओं के निर्माण के लिए एक सरल विधि का प्रस्ताव करता है।
चेन यू, वू एफ, हे यू, फेंग यू, लियू एम (2022)।सेल संरेखण को नियंत्रित करने के लिए आंदोलन द्वारा इकट्ठे किए गए हेलोसाइट नैनोट्यूब के "ट्री रिंग्स" के एक पैटर्न का उपयोग किया जाता है।एप्लाइड नैनोमटेरियल्स ए.सी.एस.https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsanm.2c03255
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भावना कावेती हैदराबाद, भारत की एक विज्ञान लेखिका हैं।उन्होंने भारत के वेल्लोर इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी से एमएससी और एमडी की डिग्री हासिल की है।मेक्सिको के गुआनाजुआतो विश्वविद्यालय से जैविक और औषधीय रसायन विज्ञान में।उनका शोध कार्य हेटरोसायकल पर आधारित बायोएक्टिव अणुओं के विकास और संश्लेषण से संबंधित है, और उन्हें बहु-चरण और बहु-घटक संश्लेषण में अनुभव है।अपने डॉक्टरेट अनुसंधान के दौरान, उन्होंने विभिन्न हेट्रोसायकल-आधारित बाध्य और जुड़े हुए पेप्टिडोमिमेटिक अणुओं के संश्लेषण पर काम किया, जिनसे जैविक गतिविधि को और अधिक कार्यात्मक बनाने की क्षमता होने की उम्मीद है।शोध प्रबंध और शोध पत्र लिखते समय, उन्होंने वैज्ञानिक लेखन और संचार के प्रति अपने जुनून का पता लगाया।
कैविटी, बफ़नर।(सितंबर 28, 2022)।हैलोयसाइट नैनोट्यूब को एक सरल विधि द्वारा "वार्षिक रिंग्स" के रूप में उगाया जाता है।एज़ोनानो।19 अक्टूबर, 2022 को https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39733 से लिया गया।
कैविटी, बफ़नर।"हेलोयसाइट नैनोट्यूब को एक सरल विधि द्वारा 'वार्षिक वलय' के रूप में विकसित किया गया"।एज़ोनानो।19 अक्टूबर, 2022।19 अक्टूबर, 2022।
कैविटी, बफ़नर।"हेलोयसाइट नैनोट्यूब को एक सरल विधि द्वारा 'वार्षिक वलय' के रूप में विकसित किया गया"।एज़ोनानो।https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39733।(19 अक्टूबर, 2022 तक)।
कैविटी, बफ़नर।2022. हैलोयसाइट नैनोट्यूब को एक सरल विधि द्वारा "वार्षिक रिंग्स" में विकसित किया गया।AZoNano, 19 अक्टूबर 2022 को एक्सेस किया गया, https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39733।
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