MX2013011245A - Suspensiones novedosas de nanocristales bimetalicos basados en oro-platino, procedimientos de fabricacion electroquimica para las mismas y sus usos. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a suspensiones de nanocristal bimetálico con base en oro-platino novedosas que tienen superficies de nanocristal que sustancialmente están libres de impurezas orgánicas u otras o películas asociadas con reductores/estabilizadores químicos típicos y/o materias primas utilizadas en los procesos de formación de nanopartículas; específicamente, las superficies son "limpias" en relación a las superficies de nanopartículas basadas en metal hechas mediante los procesos reducción química (y otros) que requieren reductores orgánicos (u otros) y/o agentes tensoactivos para crecer (y/o suspender) nanopartículas de metal de iones metálicos en una solución; la invención incluye aparatos y técnicas de fabricación electroquímica novedosos para la fabricación de las suspensiones de nanocristal bimetálico; las técnicas no requieren el uso o la presencia de iones/átomos de cloro y/o cloruros o materiales a base de cloro para el proceso de fabricación/suspensión final; la invención además incluye composiciones farmacéuticas de las mismas y el uso de los nanocristales bimetálicos o suspensiones o coloides de los mismos para el tratamiento o la prevención de enfermedades o condiciones para las cuales la terapia basada en metal ya es conocida, incluyendo, por ejemplo, para las enfermedades o condiciones cancerosas. 31 B.

Description

SUSPENSIONES NOVEDOSAS DE NANOCRISTALES BIMETÁLICOS BASADOS EN ORO-PLATINO, PROCEDIMIENTOS DE FABRICACIÓN ELECTROQUÍMICA PARA LAS MISMAS Y SUS USOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente solicitud reclama prioridad al documento USSN 61/469,525 presentado el 30 de Marzo de 2011. La presente invención se refiere a suspensiones novedosas de nanocristales bimetálicos basados en oro-platino que tienen superficies de nanocristal sustancialmente libres de impurezas orgánicas u otras impurezas o películas asociadas con reductores/estabilizadores químicos típicos y/o materias primas utilizadas en los procedimientos de formación de nanopartículas. Específicamente, las superficies son "limpias" en relación a las superficies de nanopartículas basadas en metal hechas mediante procedimientos de reducción química (y otros) que requieren reductores orgánicos (u otros) y/o agentes tensoactivos para crecer (y/o suspender) nanopartículas de metal de iones metálicos en una solución.

La invención incluye aparatos novedosos de fabricación electroquímica y técnicas para la fabricación de suspensiones de nanocristal bimetálico. Las técnicas no requieren el uso o la presencia de iones/átomos de cloro y/o cloruros o materiales a base de cloro para el procedimiento de fabricación/suspensión final. La invención además incluye composiciones farmacéuticas los mismos y el uso de nanocristales bimetálicos o suspensiones o coloides de los mismos para el tratamiento o prevención de enfermedades o condiciones para las cuales la terapia basada en metales ya es conocida, incluyendo, por ejemplo, para las enfermedades o condiciones cancerosas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Una de las motivaciones para la fabricación de nanopartículas con base metálica es el novela rendimiento alcanzado en la nano-escala en relación con materiales a granel. Materiales de dimensiones nanoscópicas ofrecen una variedad de diferentes propiedades que aquellas observadas en la macroescala, de este modo permitiendo potencialmente una variedad de aplicaciones únicas. En particular, los nanometales exhiben una variedad de propiedades electrónicas, ópticas, magnéticas y/o químicas que normalmente no son alcanzables cuando los materiales metálicos están en su forma a granel. Por ejemplo, los metales que son relativamente inertes a la macroescala, tales como platino y oro, son excelentes catalizadores en la nanoescala. Además, las combinaciones de dos metales diferentes (bimetálico) a escala nanométrica ofrecen problemas de rendimiento intrigantes. Los metales diferentes pueden resultar en mezclas de metales, aleaciones o estructuras heterogéneas, cada uno de los cuales puede exhibir diferentes propiedades físicas y/o características de desempeño. Aplicaciones para metales nanoparticulados bimetálicos incluyen dispositivos electrónicos e informáticos, bio-nanotecnología, tratamiento médico y diagnóstico y la generación y almacenamiento de energía. El uso de estos nanometales bimetálicos para una variedad de aplicaciones requiere de enfoques eficaces y seguros para la fabricación de dichos materiales.

En general, dos enfoques fundamentalmente diferentes se han utilizado para la fabricación de nanomateriales bimetálicos y se refieren como enfoques "descendente" y "ascendente". En el enfoque descendente, los nanomateriales bimetálicos son manufacturados de las entidades más grandes normalmente, sin control a nivel atómico. Enfoques descendentes típicos incluyen técnicas como la fotolitografía y litografía de haz de electrones que comienzan con materiales grandes y utilizan técnicas de grabado o mecanizado para hacer pequeños materiales. La ablación con láser también es un enfoque conocido descendente.

En contraste, en el enfoque "ascendente", los nanomateriales bimetálicos están fabricados de dos o más componentes moleculares que son causados a ser montados en materiales nanoparticulados bimetálicos. En este sentido, bloques de construcción se forman primero y luego los bloques de construcción son montados en un nano-material final. En el enfoque ascendente, hay una variedad de enfoques generales sintéticos que se han utilizado. Por ejemplo, varios enfoques bimetálicos incluyen plantillas, síntesis química, enfoques sonoquimicos, enfoques electroquímicos, enfoques sono-electroquímicos, métodos de reducción térmica y fotoquímica incluyendo rayos-?, rayos-x, láser y microondas, cada uno de los cuales tiene ciertos procedimientos negativos y/o limitaciones del producto inherentes.

Cualquier enfoque es utilizado, resultados de control de tamaño de partícula bimetálica, distribución de tamaño de partícula, control de la forma, configuración o control de estructura, capacidad de escalamiento, y compatibilidad de los nanomateriales bimetálicos formado en la aplicación final, son todas las cuestiones a considerar.

En el caso donde dos metales se forman en las nanoparticulas bimetálicas, otras consideraciones tales como las nanoparticulas bimetálicas son aleaciones, aleaciones parciales o fase parcialmente segregada o fase completamente segregada son también importantes porque la configuración específica de las nanoparticulas puede producir rendimientos diferentes (por ejemplo, biológicos o catalíticos). Existe una gran variedad de técnicas para la formación de dos metales diferentes en una variedad de nanoparticulas bimetálicas, algunas de las cuales se discuten más abajo.

A. Técnicas de reducción química Michael Faraday es acreditado con la fabricación de la primera suspensión de oro coloidal por métodos de reducción química alrededor de 1850 (Faraday, 1857). Faraday utilizo técnicas de reducción química para reducir químicamente un sal de oro acuoso, cloroaurato (es decir, una sal de oro (III)), o bien utilizando fósforo disperso en éter (por ejemplo, CH3-CH2-O-CH2-CH3), o disulfuro de carbono (es decir, CS2), como el reductor.

Hoy en día, la mayoría de preparaciones de oro coloidal son hechas por una reducción del ácido dórico (hidrógeno tetracloroaurato) con un reductor como el citrato de sodio para dar lugar a "púrpura de Tyndall". Ahora hay una variedad de métodos "típicos" de reducción química usados para formar oro coloidal. En concreto, existen varias clases de rutas de síntesis, cada una de las cuales muestra diferentes características en los productos finales (por ejemplo, nanopartículas de oro coloidales) producidos de tal modo. Se ha observado que además de la fuerza, cantidad y tipo de los reductores utilizados, la acción de un estabilizador (es decir, la sustancia química utilizada en el procedimiento de síntesis de fase de solución) es crítica (Kimling, 2006).

Mientras Faraday introdujo soluciones coloidales de oro, los métodos de cristalización homogénea de Turkevich y Frens (y sus variantes) son más comúnmente utilizadas hoy y suelen ocasionar principalmente partículas con forma esférica sobre una gama de tamaños de partículas (Kimling, 2006). En concreto, los métodos más actuales empiezan con un complejo de oro (III) como tetracloroaurato de hidrógeno (o ácido dórico) y reducen el oro en el complejo de oro a metal de oro (es decir, oro (0) o el oro metálico) utilizando reductores de especies químicas añadidas, tales como tiocianato de Na, P blanco, citrato de Na3 y ácido tánico, NaBH4, ácido cítrico, etanol, ascorbato de Na, citrato de Na3, hexadecilanilina y otros (Brown, 2008).

La síntesis de nanopartículas metálicas en soluciones comúnmente requiere el uso de agentes tensoactivos (surfactantes) y/o polímeros anfifílicos como agentes estabilizantes y/o agentes de recubrimiento. Es bien sabido que los agentes tensoactivos y/o polímeros anfifílicos serven en papeles críticos para controlar el tamaño, forma y estabilidad de las partículas dispersas (Sakai, 2008).

Las nanocristales bimetálicos se han formado por un número de diferentes técnicas incluyendo nanopartículas de formación de los estados sólido, gaseoso y de solución. En general, el estado sólido requiere un calentamiento de alta temperatura y recocido. Los enfoques típicos del estado gaseoso normalmente utilizan técnicas moleculares de haz, a saber, la vaporización de polvo metálico mezclado por láser, haz de arco pulsado, etc. Sin embargo, el estado de la solución es la técnica de formación de nanopartículas bimetálicas utilizadas más ampliamente. En un procedimiento típico basado en soluciones, los reactivos químicos adecuados (por ejemplo, sales basadas en metal y reductores y/o estabilizadores), un control adecuado de ciertas reacciones intermedias (que pueden ocurrir o se producen) y control de reacciones de cristalización correspondientes se requieren para alcanzar las nanopartículas metálicas deseadas (Wang, 2011). Además, diferentes tipos de nanocristales bimetálicos pueden conseguirse como un núcleo/coraza (también conocido como un hetero-agregado), una hetero-estructura o hetero-agregado, un intermetálico, una mezcla o aleación, así como varios arreglos de coraza de núcleo (Wanjala, 2011). Todos estos tipos distintos de nanocristales bimetálicos pueden tener capacidades de rendimiento físico muy diferente.

Además, se sabe que hacer aleaciones de oro platino puede ser bastante difícil porque estas aleaciones son meta-estables y difíciles de preparar (Zhou, 2007). Dificultades típicas de fabricación de una variedad de problemas de procesamiento, incluyendo el potencial de oxidación-reducción diferente que existe para diversos metales/iones del metal. Además, es sabido que cuando el platino y oro están en aleación, las nanoparticulas de Pt-Au bimetálicas muestran propiedades fisicoquímicas únicas difieren de aquellas de los sólidos mono-metálicos y no aleado (Hernández-Fernandez, 2007).

Existe una amplia variedad de diferentes enfoques para la formación de nanoestructuras de Pt-Au bimetálica núcleo-coraza, pero típicamente el oro está situado en el núcleo y el platino se encuentra en la superficie de los nanocristales bimetálicos formados. Es relativamente fácil hacer tales estructuras núcleo-coraza debido a los potenciales de reducción diferentes de iones típicos de Au e iones Pt en una solución (Ataee-Esfahani, 2010).

Además, ahora cada vez se tiene más conciencia de que el reductor y/o estabilizadores y/o otros componentes de materia prima utilizados durante la formación de nanoparticulas en general, incluyendo nanoparticulas bimetálicas Pt-Au, pueden tener un efecto muy grande sobre el desempeño resultante de las nanoparticulas. En particular, por ejemplo, mientras que muchos se han observado históricamente y reportado en el rendimiento diferencial de nanoparticulas debido al tamaño y forma de los efectos de las nanopartículas (es decir, se cree que el tamaño y la forma dictan el rendimiento), sólo recientemente se han hecho intentos para cuantificar los efectos de los materiales presentes en la superficie de las nanopartículas. La presencia de impurezas tales como los provenientes de una variedad de estabilizadores y/o reductores y/o las materias primas utilizadas en la fabricación de nanopartículas, puede alterar el rendimiento más espectacular que el tamaño y la forma solos (por ejemplo, el tamaño y forma pueden ser secundarios, en algunos casos, a la química superficial). En este sentido, algunos son ahora "sonar una alerta" que el efecto estabilizador (por ejemplo, las impurezas en la superficie de nanopartículas) sobre las propiedades de las nanopartículas induce cambios en sus propiedades catalíticas. Por lo tanto, consideración de cómo se formaron las nanopartículas y su particular química superficial es de suma importancia en la comprensión de sus características de rendimiento (Zhang, 2010).

Además, se ha observado que la considerable cantidad de agentes tensoactivos y dispersantes utilizados son también un motivo de preocupación porque dichos aditivos complican la evaluación de la verdadera actividad catalítica de una superficie de platino (por ejemplo, el rendimiento de la nanopartícula) (Roy, 2012).

Puesto que la importancia de la química de la superficie de las nanopartículas está comenzando a ser enfocado como una clave para entender y controlar los problemas de rendimiento de las nanopartículas, ahora se están haciendo intentos para quitar los componentes asociados a los procedimientos de fabricación que se encuentran en la superficie de la nanopartícula formada (por ejemplo, la capa externa o la presencia de constituyentes formados como resultado del agente reductor y/o agente de cubierta de superficie y/o otras materias primas utilizadas) incluyendo lo siguiente en tanto se utilice un plasma de oxígeno combinado con desmontaje electroquímico (Yang, 2011). Sin embargo, dicha modificación superficial acerca el resultado en sus propios cambios a la superficie de las nanopartículas.

Algunos han medido ciertas propiedades asociadas con la morfología superficial (es decir, los componentes situados en la superficie de nanopartículas en función del procedimiento de formación) y concluyó que la morfología superficial final de las nanopartículas afecta su actividad catalítica subyacente, tal vez incluso más que los efectos del tamaño y forma (Liang, 2007).

B. Limpieza de nanopartículas de oro coloidales por técnicas de reducción química En algunos casos, la capa o película superficial reductora es permitida para permanecer como una impureza en la superficie de las nanopartículas, pero en otros casos, se intenta remover por una variedad de técnicas algo complejas y costosas. Cuando se remueve, el recubrimiento normalmente se sustituye por una composición alternativa o recubrimiento para permitir que las nanopartículas estén en suspensión cuando esté hidratada. La influencia de la pureza superficial en la química y las propiedades de las nanopartículas es a menudo ignorada; sin embargo, los resultados indican ahora que el grado de purificación puede tener un impacto significativo (Sweeney, 2006). Estos investigadores observaron que suficiente purificación de nanopartículas puede ser más difícil que la preparación en sí misma, que implican generalmente procedimientos tediosos, consumidores de tiempo y derrochadores tales como extensas lavados con solventes y cristalización fraccionada. En la ausencia de tal purificación, las variables de contaminantes relacionados con la química superficial en la superficie de nanopartículas químicamente reducidas afecta la capacidad de entender/controlar las relaciones estructura-función básica (Sweeney, 2006).

Técnicas de procesamiento posterior también pueden requerir una serie de pasos de lavado, algunos pasos de concentración o centrifugación, y/o pasos de recubrimiento posterior de reacción química, todos los cuales se requieren para alcanzar resultados deseables y ciertas características de rendimiento (por ejemplo, estabilización debido al intercambio de ligando, eficacia, etc.) para las nanopartículas y suspensiones de nanopartículas (Sperling, 2008). En otros casos, los métodos de separación áspera se utilizan para asegurar superficies de nanopartículas muy limpio (Panyala, 2009).

Por lo tanto, otros han concluido que el desarrollo de nanopartículas en la gestión, tratamiento y/o prevención de las enfermedades se ve obstaculizado por el hecho de que los métodos actuales de fabricación para las nanopartículas son por y en gran medida basados en procedimientos de reducción química. Específicamente, Robyn Whyman, en 1996, reconoció que uno de los principales obstáculos para el progreso de oro coloidal fabricado por una variedad de técnicas de reducción química era la falta de cualquier "procedimiento relativamente sencillo, reproducible y generalmente aplicable, sintético" (Whyman 1996).

Otros han comenzado a reconocer la imposibilidad de sacar un rendimiento completamente adverso físico/biológico de las nanopartículas formadas de los procedimientos de formación química (es decir, reducción química) para hacerlas. En este sentido, aunque algo complejos, costosos y poco ecológicos, los procedimientos de lavado o limpieza pueden ser utilizados para intentar alterar o limpiar la superficie de nanopartículas producidas por la química de la reducción, elementos del procedimiento químico pueden permanecer y afectar la superficie de las nanopartículas (y por lo tanto su funcionamiento, incluyendo la eficacia biológica y/o toxicidad).

Otros han desarrollado métodos para la remoción de PVP por un método químico fácil y novedoso combinado con minimización de cambios químicos durante la remoción (Monzo, 2012) para intentar alcanzar las superficies limpias de nanopartículas. Sin embargo, la eliminación de dichos materiales a través de enfoques tradicionales de lavado sigue siendo evasiva.

En cada una de las composiciones coloidales producidas por enfoques de reducción química, es evidente que una capa superficial compuesta por uno o más elementos del reductor y/o el agente tensoactivo o agente que recubre estará presente sobre (o en) al menos una porción de las nanopartículas suspendidas. El uso de un reductor (es decir, un agente de reducción) puede ayudar a suspender las nanopartículas en el líquido (por ejemplo, agua). Sin embargo, la capa de agente reductor o impureza superficial se agrega a veces o incluso se sustituye por capas de agente tensoactivo o agentes de recubrimiento. Tales revestimientos de reductores/agentes tensoactivos o películas pueden verse como impurezas situadas en y/o en las nanopartículas basadas en metal y pueden resultar en tales coloides o soles que en realidad poseen más de las propiedades de la capa protectora o película que la nanopartícula propiamente (Weiser, p.42, 1933).

Por ejemplo, agentes tensoactivos y polímeros anfifílicos se involucran fuertemente no sólo en la formación de nanopartículas (por lo tanto afectando el tamaño y forma), sino también en las nanopartículas per se. Las propiedades superficiales de las nanopartículas son modificadas por recubrimientos reductores y/o recubrimientos de la molécula de agente tensoactivo (Sperling, 2008).

C. Técnicas de fabricación de nanopartículas que no dependen de reductores químicos añadidos 1. Sonoelectroquímica Existe una gran variedad de técnicas sonoelectroquímicas para la producción de nanopartículas metálicas individuales y nanopartículas bimetálicas. Los procedimientos sonoeléctricos típicamente dirigen la energía eléctrica y acústica hacia sales de materias primas basadas en metal (por ejemplo, HAuCI4 4H20 (AuCI4-), NaAuCI4 2H20, H2PtCI6 6H20, HAuCI3 3H20, etc.) y los iones de metales en las sales son causados para reducirse en una o más especies reductoras creadas mediante el método sonoelectroquímico. En este sentido, a menudo un solo electrodo induce el crecimiento de nanopartículas sobre este por un paso electroquímico, seguido por un paso acústico que, más o menos, intenta expulsar las nanopartículas desde el electrodo y también crea material adicional reductor, por ejemplo, por lisis de las moléculas de agua. En este sentido, un solo electrodo típicamente realiza un doble trabajo de electroquímica (por ejemplo, formación de nanopartículas) y química acústica (por ejemplo, formación del reductor) (Nagata, 1996).

La mayoría de las técnicas de sonoelectroquimica utiliza uno o varios reductores y/o agentes que recubrimiento además de cualquiera que pueden formarse in situ por el procedimiento. En este sentido, se ha utilizado una variedad de diferentes polímeros como agentes de recubrimiento para nanopartículas metálicas individuales (Saez, 2009). Sin embargo, el trabajo de otros (Liu, 2004; Ou, 2011 ; Maí, 2011 ; y Liu, 2006) todos describen técnicas similares de sonoelectroquimica para la fabricación de nanopartículas de oro con métodos de pulso sonoelectroquímico sin el uso, supuestamente, de reductores agregados. Por ejemplo, la utilización de una solución acida en combinación con ciclado electroquímico para separar los iones de oro de un electrodo de oro y formar compuestos AuCI4- en una solución acuosa ha sido descrito (Liu, 2004). Posteriormente, los iones de oro son reducidos por especies reductoras creadas (por ejemplo, productos de lisis de H20) producidas en su procedimiento sonoelectroquímico. Al parecer, sin embargo, las concentraciones de nanopartículas de oro producidas son bastante limitadas por esta técnica (por ejemplo, 3 ppm) sin la adición de otros materiales (por ejemplo, estabilizadores) (Ou, 2011).

Se han utilizado métodos alternativos sonoelectroquímicos para hacer nanopartículas de oro. En concreto, materiales de inicio de HAuCI4 4H20 y KN03 fueron ajustados por pH mediante la adición de NaOH para obtener diferentes pH, con un pH de alrededor de 10 siendo observado como el óptimo. Las nanopartículas que tienen diámetros de aproximadamente 20 nm fueron producidas. El potencial superficial de las nanopartículas de oro alrededor del pH de 10 fue de -54.65mV. Se concluyó que los grupos OH-adsorbidos en nanopartículas de oro y causaron repulsión electrostática entre estos. Por lo tanto, no eran necesarios reductores agregados (Shen, 2010).

Una variedad de técnicas sonoelectroquímicas también se han establecido para la fabricación de nanopartículas bimetálicas. Por ejemplo, las nanopartículas de platino y oro estabilizadas por PEG-MS (polietilenglicolmonostearato) han sido fabricados (Fujimoto, 2001). Además, nanopartículas binarias de oro/platino hechas por sonoelectroquímica utilizando agentes tensoactivos (agentes tensoactivos aniónicos; sulfato de dodecal de sodio (SDS) o agente tensoactivo no iónico polietilenglicolmonostearato PEG-MS) también se han realizado (Nakanishi, 2005). En este método, la adición de algunos agentes tensoactivos se informa que es indispensable (Nakanishi, 2005). Asimismo, en algunos trabajos relacionados, el uso de SDS o PEG-MS en combinación con varias técnicas de sonoelectroquímica se ha reportado (Takatani, 2003). Estos nanocristales bimetálicos hechos por las técnicas de sonoelectroquímica requieren el uso de agentes tensoactivos. 2. Radiación de rayos gamma Las técnicas radiolíticas para la fabricación de nanopartículas se han dirigido principalmente a metales sencillas (es decir, no bi-metales). Otra técnica más vieja y más compleja para minimizar o eliminar la necesidad de agentes reductores y/o minimizar los productos de oxidación indeseables del reductor utiliza ?-irradiación de una fuente 60Co a una tasa de dosis de 1.8 x 104 rad/h. En este caso, Au(CN)2 se redujo primero creando electrones hidratados de la radiolisis de agua y utilizando los electrones hidratados para reducir los iones de oro, es decir: ea4" + Au (CN)2? Au° + 2CN" (Henglein, 1 98).

Además, la creación de electrones hidratados y radicales OH por activación con pulsos de un acelerador lineal también ha ocurrido (Ghosh-Mazumdar, 1968). Tales especies creadas ayudan en la reducción de varios metales de las sales acuosas con base metálica. 3. Radiación con rayos X La mayor parte del trabajo utilizando rayos X para la fabricación de nanopartículas basadas en metal se ha centrado en las nanoparticulas con base metálica de composición de metal sencilla, sin embargo, algunos trabajos recientes sobre la radiación intensa de rayos X también ha ocurrido para hacer aleaciones (con agentes tensoactivos).

El uso de la síntesis de rayos X de sincrotrón de HAuCU, con el NaC03 agregado, se ha utilizado para hacer las nanopartículas de oro coloidales sin añadir un agente reductor adicional (Yang, 2006). En esta técnica, una sal de oro fue disuelta para hacer una solución y una cantidad adecuada de NaHC03 fue agregada al mismo. El resultado descrito fue los tamaños de partícula de 10-15 nm, según se mide, un pH de alrededor de 7 y las suspensiones de oro fueron relativamente estables debido a la coordinación del grupo OH- alrededor de las nanopartículas de oro (Yang, 2006).

Los nanosoles de oro metálico sencillos estabilizados por protección electrostática debido a la irradiación de rayos x también han ocurrido (Wang, 2007; Wang, 2007). Los rayos x generan electrones reductores en las soluciones del precursor. Se observó que este enfoque requiere haces de rayos muy intensos (requiriendo así de fuentes de sincrotrón) (Wang, 2007; Wang, 2007). Además, las suspensiones de nanopartículas se formaron con un pH de 9 y tenían un potencial superficial de -57.8 +/-mV, según lo medido por un medidor de zeta. Las nanopartículas formadas eran de aproximadamente de 10 nm en tamaño. Además, modificación del pH a valores entre 6-9 se produjo mediante la adición de NaOH a la solución (Wang, 2007). Además, los rayos x usados están muy por encima de la energía umbral para la radiolisis de agua y energía de rayos x adicional puede estar causando reacciones intermedias que no se reconocen (por ejemplo, efectos cinéticos) (Wang, 2007).

Además, las reacciones fotoquímicas de rayos x se han utilizado para hacer suspensiones de nanopartículas de oro (Ma, 2008). Se observó que el conocimiento de los detalles de las reacciones intermedias antes de la formación de nanopartículas es fundamental para controlar el tamaño, forma y propiedades (Ma, 2008).

Una síntesis de un recipiente de aleaciones de Au-Pt por irradiación con rayos x intensa también ha sido descrita (Wang, 2011). Los rayos X incidentes irradian una solución de sal de oro/platino (es decir, HAuCI4 3H20 y H2PtCl6 6H20) que contiene PEG (una molécula común de agente tensoactivo conocida para prevenir la agregación de nanopartículas). Sin embargo, se observó que PEG podría impactar negativamente las aplicaciones que son sensibles a las condiciones superficiales, tales como la catálisis (Wang, 201 1). 4. Irradiación con láser Las nanopartículas Pt-Au bimetálica se han producido por síntesis de láser de femtosegundo (Chau, 201 1). Específicamente, soluciones de sal de oro y platino (es decir, HAuCI4 4H20, H2PtCl6 6H20) se combinaron con PVP (un agente de dispersión/estabilización conocido) y la solución fue irradiada con láser. En trabajos relacionados, se produjo la radiación láser de alta intensidad de una solución similar de las sales de oro y platino. Sin embargo, en esta solución no fue agregado PEG y las nanoparticulas resultantes no eran estables (Nakamura, 201 1 ; Nakamura, 2010; Nakamura, 2009). 5. Ablación con láser Un enfoque de ablación con láser descendente para hacer nanoparticulas de oro también se ha intentado. Sin embargo, la ablación con láser normalmente resulta en una especie de óxido en la superficie del metal objetivo (silvestre, 2004). 6. Aceleradores de electrones También se han realizado nanoparticulas de oro y platino bimetálicos por irradiación del haz electrónico (Mirdamadi-Esfahani, 2010). En concreto, en este enfoque, la irradiación del haz electrónico crea electrones hidratados y radicales de reducción debido a la radiolisis de agua. Las sales de metal de oro y platino (es decir, KAuCI4 y H2PtCI6) se mezclaron con ácido poliacrílico (es decir, un agente dispersante/estabilización) y los electrones acelerados se dirigen al mismo.

D. Rendimiento biológico Diferentes químicas superficiales o películas superficiales (por ejemplo, la presencia de las composiciones de subproducto reductor y/o espesor (por ejemplo, películas) de reductores o subproductos reductores) pueden resultar en diversas interacciones de las nanopartículas con, por ejemplo, una variedad de proteínas en el organismo. Fuerzas de unión biofísicas (por ejemplo, enlace electrostático, hidrofóbico, de hidrógeno, van der Waals) de nanopartículas a proteínas son una función no sólo del tamaño, forma y composición de las nanopartículas, sino también el tipo de y/o grosor de las impurezas superficiales o recubrimiento(s) en las nanopartículas (Lacerda, 2010).

Una mejor comprensión de los efectos biológicos de las nanopartículas requiere una comprensión de las propiedades de enlace de las proteínas ¡n vivo que se asocian con las nanopartículas. La absorción de proteínas (o una corona de proteína) en nanopartículas puede cambiar en función del tamaño de nanopartículas y composición de la capa superficial y el grosor. Las capas de proteína que "visten" la nanopartícula controlan la propensión de las nanopartículas para agregar e influenciar fuertemente su interacción con los materiales biológicos (Lacerda, 2010).

Además, tanto la forma como la química de superficies de nanopartículas influyeron la absorción celular y citotoxicidad en los sistemas biológicos modelo (Qiu, 2010). Sin embargo, se concluyó que sólo la química de la superficie contribuye a la citotoxicidad indeseable. En particular, fue demostrado que las porciones de liberación de nanoparticulas de oro CTAB-revestido (es decir, bromuro de cetiltrimetilamonio) de sus recubrimientos en diferentes momentos de un procedimiento biológico y/o diferentes ubicaciones dentro de un organismo, que se traduce en toxicidad (Qui, 2010).

Además, en un importante artículo publicado en 2010, los autores declaran que desde 1981 , más de 230 estudios publicados utilizan nanoparticulas de oro generadas por el método de reducción de citrato con escasos datos sobre los componentes no-oro en el sistema de reacción (Balassubramanian, 2010). Los autores concluyen que es evidente que gran parte de las pruebas de rendimiento biológico ha sido distorsionada por la falta de comprensión de los componentes presentes sobre/en las nanoparticulas (por ejemplo, la química superficial) que no sean las nanoparticulas propiamente (Balassubramanian, 2010).

La corona de la proteina que se forma sobre una nanopartícula es importante porque es la corona de la proteína que da la identidad biológica a la nanopartícula (Lynch, 2007). La superficie de la nanopartícula colabora en la formación de la corona de la proteína, así como su tamaño y su forma (Lynch, 2007).

Además, el suministro a base de albúmina ha sido reconocido como un nuevo enfoque terapéutico (Wunder, 2003; Stehle, 1997; Stehle, 1997). Concretamente, la unión a albúmina asiste en la entrega del terapéutico a lugares específicos deseables, resultando en mayor eficacia/baja toxicidad.

Referencias Las referencias citadas en los "antecedentes de la invención" se enumeran abajo en detalle.

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BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Nuevas suspensiones de nanocristal bi-metálico cuentan con superficies nanocristalinas que pueden ser sustancialmente libres (como se define en el presente) de orgánicos u otras impurezas o películas, o en algunos casos pueden contener alguna película deseable o recubrimiento parcial. Específicamente, las superficies son "limpias" en comparación con las realizadas mediante procedimientos de reducción química que requieren químicos reductores y/o agentes tensoactivos para desarrollar nanopartículas de oro de iones metálicos en solución. Suspensiones o coloides nanocristalinos bi-metálicos resultantes tienen un pH deseable que oscila entre 4.0-12.0, pero más típicamente 5.0-11.0 y aún más típicamente 8.0-1 1.0 y en muchas modalidades, 10.0-1 1.0 y valores de potencial zeta de por lo menos -20mV y más generalmente al menos - 40mV, y aún más típicamente al menos - 50mV para los intervalos de pH de interés.

Las formas y las distribuciones de forma de estos nanocristales bimetálicos preparados según el procedimiento de fabricación descrito a continuación incluyen, pero no se limitan a, esferas, pentágonos, hexágonos (por ejemplo, bipirámides hexagonales, icosaedros, octaedros) y "otros".

Puede proporcionarse cualquier tamaño promedio deseado de nanocristales bimetálicos debajo de 100 nm. Los intervalos de tamaño cristalino más deseables incluyen aquellos que tienen un tamaño promedio de cristal (como medido y determinado por técnicas específicas divulgadas en detalle en este documento) es predominantemente menor de 100 nm y más típicamente menos de 50 nm, incluso más típicamente menos de 30 nm, y en muchos de las modalidades preferidas descritas aquí, el tamaño promedio de cristal para la distribución de tamaño de nanocristal es inferior a 20 nm y con una gama aún más preferible de 8-18 nm. Sin embargo, para ciertas aplicaciones, las técnicas electroquímicas divulgadas en este documento pueden ser utilizadas para provocar mayores nanocristales, si así se desea.

Puede proporcionarse una variedad de concentraciones de nanocristales bimetálicos según la invención. Por ejemplo, concentraciones de metales atómicos totales de nanocristales bimetálicos producidos inicialmente pueden ser unas pocas partes por millón (es decir, pg/ml o mg/l) hasta unos 100 ppm, pero están típicamente en el intervalo de 2-200 ppm (es decir, 2 pg/ml - 200 pg/ml) y con más frecuencia en el intervalo de 2 - 50 ppm (es decir, 2 pg/ml - 50 pg/ml) y aún más típicamente 5-20 ppm (es decir, 5 pg/ml -20 Mg/ml). Sin embargo, las técnicas de concentración novedosos son descritas en este documento que permiten que el producto concentrado "inicial" se forme con ppm entre 200-5000 ppm y más preferentemente, 200-3000 ppm y más preferentemente, 200-1000 ppm.

Los nanocristales bimetálicos en suspensión pueden producirse como aleaciones, aleaciones parciales, fase-segregados o heteroagregados o mezclas. En modalidades preferidas aquí, los nanocristales bimetálicos son aleaciones y/o heteroagregados. El oro típicamente es el constituyente principal (es decir, más en peso y más en volumen) y el platino es típicamente el componente de menor importancia (es decir, menor en peso y menor en volumen). Las relaciones típicas varían de 2/1 a 10/1 , con gamas recomendadas siendo 3/1 a 8/1 , y aún más preferido de 3/1 a 6/1.

Un nuevo conjunto de procedimientos se proporciona para producir estos nanocristales bimetálicos únicos. Cada procedimiento implica la creación de los nanocristales bimetálicos en agua. En una modalidad preferida, el agua contiene un "potenciador de procedimiento" agregado que no se une significativamente a los nanocristales formados, pero más bien facilita la nucleación/crecimiento de cristal durante el procedimiento de crecimiento electroquímico-estimulado. El potenciador de procedimiento sirve en papeles importantes en el procedimiento incluyendo, por ejemplo, proporcionar iones cargados en la solución electroquímica para permitir que los cristales se desarrollen.

En una modalidad preferida, un primer paso incluye formar una especie de base de metal platino con un potenciador del procedimiento por lo menos uno y luego se utiliza la suspensión/solución acuosa formada como una solución/suspensión de la materia prima en un segundo paso donde una especie de base de metal oro es reducida y/o co-reducida para hacer crecer los nanocristales bimetálicos en agua. Específicamente, los procedimientos implican primero formar electroquímicamente al menos una especie de platino en agua y por lo menos un producto de lisis agua, creando asi una especie de platino y material de agua; y usando el material creado de platino/agua en una segunda reacción electroquímica para formar una suspensión de nanocnstales bimetálicos de oro y platino en agua.

Siguiendo los procedimientos de fabricación electroquímicos inventivos de la invención, estos nanocnstales bimetálicos pueden formar aleaciones o metales "capas" (o porciones de capas, por ejemplo, islas) en metales base o alternativamente, en forma de heteroagregados. Alternativamente, se puede hacer una mezcla de nanocristales. También, una gama de aleaciones o mezclas o heteroagregados puede producirse dentro de un solo coloide o suspensión, si así se desea. En algunos casos, iones metálicos residuales deseables pueden estar en solución en la suspensión.

Estos procedimientos electroquímicos novedosos pueden ocurrir ya sea en un procedimiento por lotes, continuo o semicontinuo. Estos procedimientos resultan en concentraciones nanocristalinas bimetálicas controladas, tamaños controlados de nanocristales e intervalos del tamaño controlados del nanocristal. Montajes de fabricación novedosos son proporcionados para producir estos nanocristales bimetálicos.

Puesto que estos nanocristales bimetálicos tienen superficies substancialmente más limpias que las nanopartículas con base metálica (o con base bimetálica) disponibles previamente y pueden contener deseablemente planos cristalográficos espacialmente extendidos de bajo índice formando formas nuevas de cristal y/o distribuciones de forma cristalina, los nanocristales bimetálicos parecen ser más activos (por ejemplo, biológicamente más activos y menos tóxicos) en comparación con aquellos que contienen contaminantes de la superficie tales como reductores químicos y/o agentes tensoactivos o materias primas residuales resultantes de los procedimientos de reducción química tradicional (u otros). Por lo tanto, usos de nanopartículas, tales como, los procedimientos de catálisis, tratamientos médicos, procedimientos biológicos, diagnósticos médicos, etc., pueden verse afectados en concentraciones más bajas de nanocristales con base metálica hechos según las técnicas en este documento.

Además, ya que los iones metálicos de materias primas utilizados para cultivar los nanocristales bimetálicos son proporcionados por electrodos de metal sacrificaos utilizados durante los distintos procedimientos electroquímicos, no existen requisitos para sales basadas en el oro (o equivalente) o sales de platino (o el equivalente) para ser proporcionadas como materia prima para la formación de suspensiones de nanocristal bimetálico Au-Pt. En consecuencia, los componentes tales como Cl-, cloruros o materiales a base de cloro no están obligados a ser parte del procedimiento novedoso o parte de las suspensiones novedosas de nanocristal bimetálico producido. Además, no son necesarios ácidos a base de cloro para producir las suspensiones bimetálicas de Au-Pt.

Aún más, las suspensiones o coloides antes mencionados de nanocristal bimetálico con base metálica de la presente invención pueden ser mezclados o combinados con otras soluciones o coloides con base metálica para formar nuevas mezclas de solución o coloides (por ejemplo, en este caso, distintas especies de metal todavía pueden discernirse, como compuestos mixtos o especies distintas en suspensión).

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 muestra una vista transversal esquemática de un conjunto de electrodos manual según la presente invención.

La figura 2 muestra una vista transversal esquemática de un montaje de control de electrodo automático según la presente invención.

Las figuras 3A-3E muestran cinco diferentes modalidades representantes de configuraciones para el electrodo 1.

La figura 4 muestra una vista transversal esquemática de plasmas producidos utilizando una configuración específica del electrodo 1 correspondiente a la figura 3E.

Las figuras 5A-5E muestran una variedad de vistas transversales de varios miembros de canal 30.

La figura 6 muestra una vista transversal esquemática de un conjunto de dispositivos de control 20 situado en un miembro del canal 30 con un líquido 3 que fluye a través de este y dentro de un contenedor de almacenamiento 41.

La figura 7A muestra un diagrama de cableado eléctrico del transformador AC para su uso con diferentes modalidades de la invención.

La figura 7B muestra una vista esquemática de un transformador 60 y las figuras 7C y 7D muestran representaciones esquemáticas de dos ondas senoidales en fase y fuera de fase, respectivamente.

La figura 8A muestra una vista de cables de oro 5a y 5b utilizado en algunos ejemplos en este documento.

La figura 8B muestra una vista de los cables de oro 5a y 5b utilizados en algunos ejemplos en este documento.

La figura 8C muestra el dispositivo 20 usado en todos los canales ejemplares que utilizan un plasma.

Las figuras 8D, 8E, 8F y 8G muestran diagramas de cableado utilizados para monitorear y/o controlar los dispositivos 20.

Las figuras 8H y 81 muestran diagramas de cableado utilizados para alimentar los dispositivos 20.

La figura 8J muestra un diseño para la alimentación de los cables 5/5 en los dispositivos 20.

La figura 9 muestra un primer miembro de canal 30a' en el cual se crea un plasma 4a. La salida de este primer miembro de canal 30a' fluye hacia un segundo miembro del canal 30b'.

Las figuras 10A-10D muestran un diseño alternativo de los miembros del canal 30b' en el cual las porciones de miembro de canal 30a' y 30b' son contiguas.

Las figuras 11A-11 B muestran dos miembros del canal 30b' utilizados en relación con las figuras 10A-10D y varios ejemplos en este documento.

La figura 1 1C muestra una microfotog rafia TEM representativa de los constituyentes de oro seco formados en relación con el ejemplo 1.

La figura 1 1 D muestra un histograma de distribución de tamaño de partícula de mediciones TEM para los constituyentes formados en relación con el ejemplo 1.

La figura 1 1 E muestra los patrones espectrales de UV-Vis de cada una de la suspensión de oro hecha según el ejemplo 1.

La figura 12A muestra un esquema de un aparato que se utiliza en un método de lotes por el que en un primer paso, se crea un plasma 4 para acondicionar un fluido 3*.

Las figuras 12B y 12C muestran un esquema de un aparato utilizado en un método por lotes utilizando cables 5a y 5b para formar nanocristales bimetálicos en suspensión (por ejemplo, un coloide) en asociación con el aparato que se muestra en la figura 12A y como se discute en varios ejemplos en este documento.

La figura 12D muestra un esquema de un aparato utilizado en un método por lotes utilizando cables 5a y 5b para formar nanocristales bimetálicos en suspensión (por ejemplo, coloide) en asociación con el aparato se muestra en la figura 12A y como se trata en varios ejemplos en este documento.

La figura 12E muestra una vista esquemática del amplificador utilizado en los ejemplos 2 y 3.

La figura 12F muestra una vista esquemática de la fuente de alimentación utilizada en los ejemplos 2 y 3.

La figura 12G muestra el patrón espectral UV-Vis de las suspensiones bimetálicas Au-Pt obtenidas según el ejemplo 6.

La figura 13 es un esquema de la instalación eléctrica de suministro de energía utilizada para generar los nanocristales en los muchos ejemplos en este documento.

La figura 14 muestra una microfotografía TEM representativa de los constituyentes de platino seco formados en relación con el ejemplo 2.

La figura 15A muestra una microfotografía TEM representativa de los constituyentes de platino seco formados en relación con el ejemplo 3.

La figura 15B muestra un histograma de distribución de tamaño de partícula de las mediciones TEM para los constituyentes formados en relación con el ejemplo 3.

La figura 16 muestra una microfotografía TEM representativa de los constituyentes de platino seco formado en relación con el ejemplo 4.

La figura 17 muestra los patrones espectrales UV-Vis de cada una de las siete soluciones/suspensiones de platino hechas según el ejemplo 5.

La figura 18 muestra una microfotografía TEM representativa de los constituyentes secos hechos según el ejemplo 6.

La figura 19 muestra una microfotografía TEM representativa de los constituyentes secos hechos según el ejemplo 7.

La figura 20 muestra una microfotografía TEM representativa de los constituyentes secos hechos según el ejemplo 8.

Las figuras 21 A y 21 B muestran microfotografías TEM representativas de componentes secos hechos según el ejemplo 9.

Las figuras 22A y 22B son espectros EDS representativos correspondientes a figuras 21A y 21 B, respectivamente.

Las figuras 23A y 23B muestran microfotografías TEM representativas de componentes secos hechos según el ejemplo 9.

Las figuras 24A y 24B son espectros EDS representativos correspondientes a las figuras 23A y 23B, respectivamente.

La figura 25A muestra una microfotog rafia TEM representativa de constituyentes secos hechos según el ejemplo 10; y la figura 25B es un espectro EDS representante correspondiente a la figura 25A.

La figura 26A muestra una microfotog rafia TEM representativa de componentes secos hechos según el ejemplo 1 1 ; y la figura 26B es un espectro EDS representante correspondiente a la figura 26A.

La figura 27 muestra una espectrográfica UV-Vis de GPB-032.

La figura 28A muestra tres espectrográfica de UV-Vis de tres suspensiones bimetálicas de Au-Pt.

La figura 28B muestra espectrográficas de UV-Vis para cinco diferentes suspensiones bimetálicas de GPB.

La figura 28C muestra un gráfico de radio de partículas versus frecuencia de nanopartículas bimetálicas hechas según el ejemplo 16.

La figura 29A muestra una microfotografía TEM representativa de los constituyentes secos hechos según el ejemplo 17.

La figura 29B es un espectro EDS representante correspondiente a la figura 29A.

La figura 29C muestra una microfotografía TEM representativa de los constituyentes secos hechos según el ejemplo 17.

La figura 29D es un espectro EDS representante correspondiente a la figura 29C.

Las figuras 29E, 29F y 29G son imágenes de microscopía electrónica de transmisión de exploración de nanocristales en una suspensión GPB-040.

Las figuras 29H y 29I son espectros XPS representativos correspondientes al ejemplo 17.

La figura 30 es un espectrográfica UV-Vis de GPP-040 hecha según el ejemplo 17.

Las figuras 31 A y 31 B son representaciones esquemáticas del procedimiento de diálisis utilizado en el ejemplo 18; y la figura 31 C es una representación esquemática de un aparato TFF.

Las figuras 32A-32AD son representaciones gráficas de actividad contra el cáncer de dos suspensiones (NE10214 y una suspensión de nanocristal bimetálico, GPB-032).

Las figuras 33A y 33B muestran los resultados de las pruebas de xenoinjerto de cáncer establecidas en el ejemplo 20a.

Las figuras 34A y 34B muestran los resultados de las pruebas de xenoinjerto de cáncer establecidas en el ejemplo 20c.

Las figuras 35A y 35B muestran los resultados de las pruebas de xenoinjerto de cáncer establecidas en el ejemplo 20c.

Las figuras 36A y 36B muestran los resultados de las pruebas de xenoinjerto de cáncer establecidas en el ejemplo 20d.

Las figuras 37A y 37B muestran los resultados de las pruebas de xenoinjerto de cáncer establecidas en el ejemplo 20e.

Las figuras 38A y 38B muestran los resultados de las pruebas de xenoinjerto de cáncer establecidas en el ejemplo 20f.

Las figuras 39A y 39B representan la cantidad de consumo de líquidos y aumento de peso para los ratones establecidos en el ejemplo 21.

Las figuras 40A y 40B son gráficos que representan la cantidad de absorbancia de GPB-11 y varias aglutinantes de proteínas.

La figura 40C muestra una microfotog rafia AFS de unión de ADN a nanocristales de GPB-1 1.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN I. Nanocristales novedosos con base metálica Las suspensiones novedosas de nanocristal bimetálico de base acuosa son fabricadas de una combinación de materiales del electrodo donante de oro y platino, estos nanocristales bimetálicos incluyendo superficies nanocristalinas que pueden ser sustancialmente libres de impurezas orgánicas u otras o películas. Específicamente, las superficies de los nanocristales bimetálicos son "limpios" en relación con esas superficies de composición química de nanopartículas de composición química similares usando: (1) los procedimientos de reducción química que requieren reductores químicos y/o agentes tensoactivos y/o varios compuestos de sal como parte de las materias primas utilizadas para formar nanopartículas basadas en bimetálicos de iones de metales de transición contenidos en la solución de la materia prima; y (2) otros procedimientos (incluyendo, sonoelectroquímica, radiación de rayos gamma, de rayos x, irradiación con láser, aceleradores de electrones, etc.) que utilizan, por ejemplo, una variedad de reductores o materias primas basadas en cloro (o basados en sal) (por ejemplo, las sales de metal).

Los nuevos nanocristales bimetálicos de oro y platino se producen mediante procedimientos de fabricación electroquímica novedosos, descritos en detalle en este documento. Los nuevos procedimientos de fabricación electroquímica no requieren la adición de reductores químicos y/o agentes tensoactivos (por ejemplo, compuestos orgánicos) u otros agentes, para agregarse para reducir los iones de metales y/o estabilizar los nanocristales bimetálicos formados. Además, los procedimientos no requieren la adición de materias primas que contienen los iones metálicos (que se reducen para formar nanopartículas metálicas) y los iones asociados o especies que contrarrestan la carga eléctrica del o los iones metálicos cargados positivamente. Dichos reductores agregados, estabilizadores y porciones del ion no metal de las materias primas son indeseables cuando se realizan normalmente a lo largo en, o sobre, las partículas, o indeseablemente se adhieren a por lo menos una porción de la superficie de las partículas químicamente reducidas y/o permanecer como iones en la suspensión. Ahora se entiende que no deben cumplirse ciertos requisitos de rendimiento del nanocrístal con tales impurezas situadas en o adheridas a la superficie y tales impurezas posteriormente deben ser separadas o quitadas usando diversos procedimientos indeseables, procedimientos los cuales pueden afectar la superficie de las nanopartículas (por ejemplo, grabado en plasma).

En una modalidad preferida, un primer conjunto de pasos electroquímicos del procedimiento implican la creación in situ de las especies de platino (por ejemplo, materias primas) de una fuente de metal platino. Las especies de platino se crearon en el agua que contiene un "intensificador de procedimiento" o "intensificador de procesamiento" (típicamente un material inorgánico o carbonato o tal) que significativamente no se une a los nanocristales formados en suspensión, pero más bien facilita la eliminación de iones metálicos de una fuente de electrodo de metal platino donante, y/o asiste en la nucleación/crecimiento durante los procedimientos de crecimiento del nanocristal electroquímico-estimulado. Más específicamente, el potenciador del procedimiento sirve en funciones importantes en el procedimiento, incluyendo el suministro de iones cargados en la solución electroquímica para permitir que los iones metálicos estén en solución y/o para causar que los nanocristales se desarrollen. El potenciador del procedimiento es críticamente un o unos compuestos que permanecen en solución, y/o no forma una capa (por ejemplo, un revestimiento orgánico), y/o no afecta negativamente el rendimiento de los nanocristales formados o la o las suspensiones formadas (por ejemplo, es inerte), y/o puede ser destruido, evaporado, eliminado o perdido de otra forma durante uno o más pasos del procedimiento electroquímico. Un potenciador del procedimiento preferido es bicarbonato de sodio. Ejemplos de otros potenciadores del procedimiento son carbonato de sodio, hidróxido de sodio, bicarbonato de potasio, carbonato de potasio, hidróxido de potasio, fosfato trisódico, fosfato disódico, fosfato monosódico, fosfato de potasio o similares y sus combinaciones. Otro potenciador particularmente preferido del procesamiento es una mezcla de bicarbonato de sodio e hidróxido de potasio.

Intervalos de concentración deseables para el potenciador de procesamiento en el primer paso del procedimiento incluyen típicamente 0.01 - 20 gramos/galón (0.0026 - 2.1730 mg/ml), más típicamente, 0.1 - 7.5 gramos/galón (0.0264 - 1.9813 mg/ml) y más típicamente, 0.5 - 2.0 gramos/galón (0.13210 - 0.5283 mg/ml).

Además, las concentraciones deseables de las especies de platino elaboradas en los primeros pasos electroquímicos de la gama del procedimiento de alrededor de 0.5 ppm a alrededor de 20ppm y más típicamente alrededor de 1-8ppm y aún más típicamente alrededor de 0.5-4 ppm. El resultado de la primera serie de pasos electroquímicos es una especie de plataforma en el agua. Las especies de platino pueden ser predominantemente nanocristales o una mezcla de nanocristales e iones de platino. En una modalidad preferida, la especie de platino es predominante los iones y los iones de platino— material agua se utiliza en un segundo conjunto de pasos electroquímicos para formar nanocristales bimetálicos Au-Pt en suspensión.

En concreto, en una modalidad preferida, un segundo conjunto de pasos del procedimiento electroquímico consiste en la nucleación y crecimiento de nanocristales bimetálicos, tal crecimiento incluyendo: (1) mezclas de dos metales, (2) aleaciones de dos metales y/o (3) heteroagregados (por ejemplo, compuestos mixtos) de dos metales. Por ejemplo, las especies de platino y salida de agua de los primeros pasos de la modalidad preferida (note que el potenciador de procesamiento electroquímico utilizado durante el primer procedimiento electroquímico también está presente) actúan como la entrada de materia prima en los segundos pasos del procedimiento electroquímico de una modalidad preferida. Dependiendo de las concentraciones particulares y tipo de especies de platino formadas, componentes del potenciador de procesamiento, materias primas y las condiciones de ejecución de los procedimientos electroquímicos (incluyendo dispositivos utilizados), uno o más de los componentes nanocristalinos bimetálicos ya mencionados pueden ser producidos como nanocristales estables en suspensión acuosa durante el segundo conjunto de pasos de procedimiento electroquímico.

Debido a que los nanocristales bimetálicos desarrollados tienen superficies "peladas" o "limpias" de metal de oro y/o superficies nanocristal bimetálico de platino (por ejemplo, en el estado de cero oxidación) son altamente catalíticas o altamente biocatalíticas (así como altamente biodisponibles). Los nanocristales bimetálicos esencialmente están rodeados por una chaqueta basada en agua que comprende, por ejemplo, especies de agua que están disponibles debido a, por ejemplo, lisis del agua que se produce en uno o más pasos de una modalidad preferida. Las especies sometidas a lisis pueden incluir electrones hidratados, OH-, H*, H3O, H2O2, etc. Sin embargo, sin querer ligarse por cualquier teoría particular o explicación, grupos OH- (por ejemplo, de agua sometida a lisis o potenciador de procesamiento) pueden localizarse alrededor de los cristales formados bimetálicos y crear con ello una interacción electrostática. Estas funciones de la superficie limpia proporcionan un rendimiento novedoso y mejorado en una variedad de usos industriales y médicos y/o pueden resultar en disminución general de toxicidad indeseable en aplicaciones médicas ya que no están presentes toxinas o venenos indeseables en las superficies debido al procedimiento de fabricación.

En una modalidad preferida, los nanocristales no se secan antes de su uso pero en su lugar se utilizan directamente en el líquido donde fueron formados en (es decir, formando una suspensión). Alternativamente, pueden moldearse las suspensiones formadas en un concentrado o un concentrado reconstituido de las mismas. Parece que quitar completamente los cristales de su líquido de suspensión (por ejemplo, completamente secado) puede, en ciertos casos, afectar negativamente las propiedades superficiales de los cristales (por ejemplo, oxidación parcial puede ocurrir, los grupos de estabilización pueden dañarse irreparablemente, etc.) y/o puede afectar adversamente la capacidad de rehidratar los cristales. Por ejemplo, si la chaqueta de agua formada inicialmente incluye OH- que asisten en interacciones electrostáticas, cambiando entonces la coordinación de OH-puede alterar la estabilidad de la suspensión.

Sin embargo, se ha descubierto que se puede utilizar un determinado procedimiento de concentración utilizando un procedimiento de diálisis. El procedimiento de diálisis consiste en la colocación de la suspensión de nanocristal bimetálico formado dentro de una bolsa de diálisis. Una solución de polietileno está situada en la parte exterior de la bolsa de diálisis (por ejemplo, la bolsa de diálisis puede ser colocada con un recipiente adecuado que aloja el polietilenglicol (PEG)) que permite que el agua se elimine de la suspensión de nanocristal bimetálico formado por presión osmótica sin comprometer la estabilidad de los nanocristales en suspensión. Además, si algunos constituyentes iónicos se mantienen en el liquido que suspende los nanocristales, todos o algunos de tales constituyentes iónicos pueden removerse de tal líquido, si se desea, siempre y cuando dicha eliminación no afecte negativamente a la estabilidad y/o rendimiento de la suspensión de nanocristales metálicos o nanocristales.

Además, para algunos productos de base médica, puede ser óptimo utilizar agua estéril grado farmacéutico (por ejemplo, USP) o similares además de los potenciadores del procedimiento antes mencionado utilizado en los procedimientos de fabricación. En algunos casos, el agua podría ser incluso más pura que USP usando osmosis inversa y/o medios de filtración iónica.

Por otra parte, en otra modalidad, los nanocristales bimetálicos pueden secarse in situ en/sobre, por ejemplo, un electrodo o sustrato que participa en otra reacción como otro procedimiento catalítico, químico o electroquímica. Por ejemplo, los nanocristales bimetálicos hechos según esta invención, pueden también utilizarse para aplicaciones industriales donde es importante la reactividad del metal (por ejemplo, procedimientos catalíticos y/o electroquímicos) pero donde no se requieren los productos/ingredientes de grado farmacéutico. Cuando se preparan para usos no farmacéuticos, los nanocristales bimetálicos pueden hacerse en una amplia variedad de solventes y con una amplia variedad de potenciadores del procedimiento, según lo discutido en este documento, dependiendo de la aplicación específica. Sin embargo, los aspectos limpios de las superficies del nanocristal bimetálico deben conservarse para lograr un rendimiento superior.

En otra modalidad preferida de la invención, los pasos del procedimiento electroquímico de la invención pueden ser controlados con el fin de dar lugar a más de un tipo de nanocristal bimetálico estando presente en la suspensión resultante. Por ejemplo, pueden existir mezclas de nanocristales de platino y oro en suspensión, aleaciones de nanocristales de platino y oro pueden existir en suspensión y/o heteroagregados de nanocristal de platino y oro también pueden existir en suspensión.

Según los procedimientos en el presente, los nanocristales bimetálicos pueden cultivarse en una manera que proporciona las características de superficie únicas e identificables tal como el índice bajo espacial extendido, planos de cnstal {1 1 1}, {1 10} y/o {100} y grupos de esos planos (y sus equivalentes). Estos planos de cristal pueden mostrar rendimientos catalíticos diferentes y deseables. Puede encontrarse una variedad de formas cristalinas en suspensiones de nanopartículas bimetálicas hechas según modalidades divulgadas en este documento. Además, las superficies de los nanocristales bimetálicos crecidos deben ser altamente activos, debido a su condición cristalina (por ejemplo, defectos de superficie) además de ser limpios.

Puede lograr cualquier tamaño promedio deseado de nanocristales bimetálicos debajo de 100 nm. Los intervalos de tamaño nanocristalinos más deseables incluyen aquellos que tienen un tamaño promedio de cristal (como medido y determinado por técnicas específicas divulgadas en detalle en este documento) es predominantemente menor de 100 nm y más típicamente menos de 50 nm, incluso más típicamente menos de 30 nm, y en muchas de las modalidades preferidas descritas en el presente, el modo para la distribución de tamaño de nanocristal es menor de 20 nm y dentro de una gama aún más preferible de 8-18 nm. Sin embargo, para algunas aplicaciones, las técnicas de la invención pueden utilizarse para la fabricación de partículas mucho más grandes.

Suspensiones o coloides de nanocristales bimetálicos resultantes pueden tener o ajustarse para tener intervalos de pH objetivo. Cuando se prepara con, por ejemplo, un bicarbonato de sodio y otro potenciador del procedimiento "básico" (por ejemplo, uno donde la concentración de OH es causada para ser relativamente alta), en las cantidades descritas en detalle en este documento, el intervalo de pH es típicamente de 8-11 , que se puede ajustar como se desee. Aún más, el uso de ciertos potenciadores de procesamiento puede ocasionar incluso en mayores intervalos de pH, como un pH de aproximadamente 9 a 12 o incluso 10.3-12.0.

La naturaleza y/o la cantidad de la carga superficial (es decir, positiva o negativa) en nanocristales bimetálicos formados pueden tener gran influencia en el comportamiento y/o los efectos del nanocristal/suspensión o coloide (o los nanocristales concentrados). Por ejemplo, para aplicaciones biomédicas, coronas de proteínas tales como coronas de albúmina y/o coronas de transferrina formadas in vivo pueden ser influenciados por la carga de la superficie o características superficiales (por ejemplo, incluyendo las impurezas o los componentes residuales presentes de técnicas de procesamiento) de una nanopartícula. Esas coronas dictan la identidad biológica de las nanopartículas y así dirigen la disponibilidad biológica.

Tales cargos superficiales se refieren comúnmente como "potencial zeta". Es sabido que cuanto mayor sea el potencial zeta (positivo o negativo), mayor será la estabilidad de las nanopartículas en la solución (es decir, la suspensión es más estable). Mediante el control de la naturaleza y/o la cantidad de las cargas superficiales de nanopartículas formadas o nanocristales, puede controlarse el funcionamiento de tales suspensiones de nanopartículas en usos biológicos y no biológicos.

El potencial zeta es conocido como una medida del potencial electro-cinético en sistemas coloidales y también se conoce como una carga superficial de las partículas. El potencial zeta es la diferencia potencial que existe entre la capa estacionaria de fluido y el fluido dentro del cual la partícula se dispersa. Una potencial zeta a menudo se mide en milivoltios (es decir, mV). El valor del potencial zeta de aproximadamente 20-25 mV es un valor arbitrario que ha sido elegido para determinar si o no una partícula dispersa es estable en un medio de dispersión. Así, cuando en el presente documento se hace referencia a "potencial zeta", debe entenderse que el potencial zeta es referido es una descripción o cuantificación de la magnitud de la carga eléctrica presente en la doble capa.

El potencial zeta se calcula a partir de la movilidad electroforética mediante la ecuación de Henry: ? = 2 zf(ka) E 3? donde z es el potencial zeta, L es la movilidad electroforética, e es una constante dieléctrica, ? es la viscosidad, f(ka) es la función de Henry. Para la aproximación de Smoluchoowski f(ka) = 1.5 Los potenciales zeta ("ZP") para los nanocristales bimetálicos preparados según los métodos aquí suelen tener un ZP de por lo menos -20 mV, más típicamente al menos aproximadamente -30 mV, más típicamente, al menos aproximadamente -40 mV y aún más típicamente al menos aproximadamente -50mV.

Además, otro importante aspecto de las modalidades preferidas es que los iones de metal de materias primas son producidos por los metales donantes del electrodo de Pt y Au (por ejemplo, electrodos de sacrificio o donantes) debido a las condiciones de procesamiento de las modalidades preferidas. Este primer conjunto "descendente" de los pasos electroquímicos significa que los materiales típicamente utilizados para hacer nanoparticulas a base de metal en otras técnicas, como las sales de metal (por ejemplo, sales de Pt, sales de Au, etc.) no están obligados a utilizarse en las modalidades divulgadas aquí. Por lo tanto, otros componentes (que pueden ser indeseables) de las sales metálicas, como Cl- o varios materiales a base de cloro, no se producen o no son una parte necesaria de un producto elaborado según las modalidades preferidas aquí. En otras palabras, por ejemplo, los otros componentes que comprenden varias sales de materia prima a base de metal no necesita estar presente en las suspensiones de nanocristal bimetálico discutidas en este documento (por ejemplo, las suspensiones bimetálicas pueden ser cloro o libre de cloro). Por supuesto, cabe señalar que la presencia de materiales basados en cloro disueltos en la suspensión y no eran necesarios o esenciales para el procedimiento de producción de nanoparticulas, se contemplan como dentro de las medidas y colindancias de esta descripción.

II. Método de fabricación de nanocristales bimetálicos Se proporciona un conjunto de pasos de procedimiento novedoso para producir estos nanocristales bimetálicos únicos. Los pasos del procedimiento implican la creación de los nanocristales bimetálicos en agua. En una modalidad preferida, el agua contiene un "potenciador de procedimiento" agregado que significativamente no se une a los nanocristales formados, pero más bien facilita el crecimiento de nucleación/cristal durante el procedimiento de crecimiento electroquímico-estimulado. El potenciador del procedimiento sirve en funciones importantes en el procedimiento incluyendo el suministro de iones cargados en la solución electroquímica para permitir que los cristales se desarrollen. Estos procedimientos electroquímicos novedosos pueden ocurrir ya sea en un procedimiento por lotes, continuo o semicontínuo. Estos procedimientos resultan en concentraciones nanocrístalinas bimetálicas controladas de oro y platino, tamaños controlados de nanocristales bimetálicos e intervalos del tamaño controlado del nanocristal bimetálico. Montajes de fabricación novedosos son proporcionados para producir estos nanocristales bimetálicos. En otro modalidad, constituyentes con base metálica, como iones metálicos deseables, pueden incluirse por separado o en combinación con suspensiones de nanocristal bimetálico.

En una modalidad preferida, las suspensiones o coloides de nanocristal bimetálico son hechas o cultivadas por técnicas electroquímicas en un procedimiento por lotes, continuo o semicontinuo, en donde la cantidad, tamaño promedio de partícula, plano(s) del cristal y/o forma(s) de partículas y/o distribuciones de forma de partícula son controladas y/u optimizadas para lograr alta actividad biológica y baja toxicidad celular/biológica (por ejemplo, un alto índice terapéutico). Tamaños de cristal promedios leseables incluyen una variedad de diferentes intervalos, pero los intervalos más deseables incluyen tamaños de cristal promedio que son predominante menores de 100 nm y más en general, para muchos usos, menos de 50 nm y aún más típicamente para una variedad de, por ejemplo, usos oral, menos de 30 nm, y en muchas de las modalidades preferidas descritas en el presente, el modo para la distribución de tamaño de nanoc stal es de menos de 20nm y dentro de una gama aún más preferible de 2-18 nm, según lo medido por un medidor zeta (como se describe más detalladamente en este documento). Además, las partículas deseablemente contienen planos de cristal, planos de cristal deseables (y a menudo altamente reactivo), incluyen facetas de cristales {11 1}, {1 10} y/o {100}, así como los defectos, que pueden dar lugar a interacciones superiores tales como catalizador.

Además, siguiendo los procedimientos de fabricación inventivos electroquímicos de la invención, estos nanocristales bimetálicos pueden ser aleaciones, o pueden combinarse con otros metales en líquidos donde las "capas" de metal pueden ocurrir en otros metales para formar compuestos mixtos o heteroagregados o alternativamente, se pueden hacer mezclas de nanocristales con base de metal.

Aún más, las suspensiones o coloides de nanocristal bimetálico de la presente invención pueden mezclarse o combinarse con otras soluciones o coloides con base metálica para formar soluciones novedosas o mezclas de coloides (por ejemplo, en este caso, especies de metal distintas pueden discernirse todavía).

Métodos para hacer suspensiones o coloides de nanocristal bimetálico novedosos según la invención se relacionan generalmente con nuevos métodos y nuevos dispositivos para la fabricación continua, semi-continua y por lotes de una variedad de componentes en un líquido incluyendo partículas de tamaño de mieras, nanocristales, especies iónicas y composiciones con base acuosa de las mismas, incluyendo nanocristales/ líquidos, solución(es), coloide(s) o suspensión(s). Los componentes y nanocristales bimetálicos producidos abarcan una gran variedad de composiciones posibles, concentraciones, tamaños, planos de cristal (por ejemplo, planos de cristal de índice bajo extendidos espacialmente) y/o formas, que juntos pueden causar las composiciones inventivas para exhibir una variedad de interesantes propiedades físicas, catalíticas, biocatalíticas y/o biofísicas y novedosas. El o los líquidos usado y creados/modificados durante el procedimiento pueden desempeñar un papel importante en la fabricación de, y/o en el funcionamiento de los componentes (por ejemplo, nanocristales) independientemente o sinérgicamente con los líquidos que las contienen. Las partículas (por ejemplo, nanocristales) están presentes (por ejemplo, creadas y/o el líquido está predispuesto a su presencia (por ejemplo, condicionado)) en al menos un líquido (por ejemplo, agua) al, por ejemplo, típicamente utilizar al menos un plasma ajustable (por ejemplo, creado por al menos una fuente de alimentación AC y/o DC), que comunica con plasma ajustable con al menos una porción de la superficie del líquido. Sin embargo, suspensiones o coloides constituyentes eficaces (por ejemplo, nanocristales) pueden lograrse sin el uso de tales plasmas también.

Electrodos de oro y platino de varias composición(es) y/o configuraciones únicas o arreglos son preferibles para el uso en la formación de plasma(s) ajustable(s). También es preferible la utilización de al menos una técnica de procedimiento electroquímico posterior y/o substancialmente simultánea ajustable. Electrodos de platino y oro son preferibles para el uso en la o las técnicas de procedimiento electroquímico. Campos eléctricos, campos magnéticos, campos electromagnéticos, electroquímica, pH, potencial zeta, química/ constituyentes de cristal presentes, etc., son sólo algunas de las variables que pueden verse afectadas positivamente por el o los plasmas ajustables y/o técnicas de procedimiento electroquímico ajustable de la invención. Múltiples técnicas de plasmas ajustables y/o electroquímicas ajustables son las preferidas en muchas modalidades de la invención para lograr muchas de las ventajas del procesamiento de la presente invención, así como muchos de los nanocristales bimetálicos novedosos y composiciones de nanocristal bimetálico que resultan de practicar las enseñanzas de las modalidades preferidas para hacer un conjunto casi ilimitado de soluciones acuosas inventivas, suspensiones y/o coloides.

En las modalidades de procedimiento continuo preferidas de la invención, al menos un líquido, por ejemplo agua, fluye en, a través y fuera por lo menos una primer miembro de canal y dicho líquido es procesada, acondicionada, modificada y/o efectuada por dicho por lo menos un plasma ajustable y/o dicho al menos una técnica electroquímica ajustable. Los resultados del procedimiento continuo en el primer miembro del canal incluyen nuevos componentes en el líquido, tales como constituyentes iónicos, nanocristales (por ejemplo, nanocristales de platino) de tamaño novedoso y/o controlable, radio hidrodinámico, concentración, tamaños de cristal y intervalos de tamaño de cristal, potencial zeta, pH y/o propiedades, dicha mezcla de nanocristal/ion/líquido de platino que se producen de una manera eficiente y económica.

Además, en una modalidad preferida, un primer conjunto de pasos del procedimiento implica la creación in situ de las especies de platino (por ejemplo, materias primas) de una fuente de metal platino. Las especies de platino se crearon en el agua que contiene un "potenciador de procedimiento" o "potenciador de procesamiento" (típicamente un material inorgánico o carbonato o tal) que significativamente no se une a los nanocristales formados en suspensión, pero más bien facilita la eliminación de iones metálicos de una fuente de metal donante, y/o asiste en la nucleación/crecimiento durante los procedimientos de crecimiento del nanocristal electroquimico-estimulado. Más específicamente, el potenciador del procedimiento sirve en funciones importantes en el procedimiento, incluyendo el suministro de iones cargados en la solución electroquímica para permitir que los nanocristales se desarrollen. El potenciador del procedimiento es críticamente un o unos compuestos que permanecen en solución, y/o no forma una capa (por ejemplo, un revestimiento orgánico), y/o no afecta negativamente el rendimiento de los nanocristales formados o las suspensiones formadas (por ejemplo, es inerte), y/o puede ser destruido, evaporado, eliminado o perdido de otra forma durante uno o más pasos del procedimiento electroquímico. Un potenciador del procedimiento preferido es bicarbonato de sodio. Ejemplos de otros potenciadores del procedimiento son carbonato de sodio, bicarbonato de potasio, carbonato de potasio, fosfato trisódico, fosfato disódico, fosfato monosódico, fosfato de potasio o similares y sus combinaciones. Otro potenciador particularmente preferido del procesamiento es una mezcla de bicarbonato de sodio e hidróxido de potasio.

Intervalos de concentración deseables para el potenciador de procesamiento incluyen típicamente 0.01 - 20 gramos/galón (0.0026 - 2.1730 mg/ml), más típicamente, 0.1 - 7.5 gramos/galón (0.0264 - 1.9813 mg/ml) y más típicamente, 0.5 - 2.0 gramos/galón (0.13210 - 0.5283 mg/ml).

En una modalidad preferida, un segundo conjunto de pasos del procedimiento consiste en la nucleación y crecimiento de nanocristales bimetálicos, tal crecimiento siendo: (1) mezclas de dos metales, (2) aleaciones de dos metales y/o (3) heteroagregados de dos metales. Por ejemplo, la salida de agua de los primeros pasos de la modalidad preferida que contiene agua, especies de platino resultantes de los primeros pasos del procedimiento, y potenciador del procesamiento usado durante el primer conjunto de pasos, actúa como la entrada de materia prima en los segundos pasos del procedimiento electroquímico de una modalidad preferida. Dependiendo de las concentraciones particulares de especies de platino, componentes del potenciador de procesamiento y las condiciones de ejecución de los procedimientos electroquímicos (incluyendo dispositivos utilizados), uno o más de los componentes nanocristalinos bimetálicos ya mencionados pueden ser producidos como nanocristales estables bimetálicos en la suspensión acuosa durante el segundo conjunto de pasos.

Algunos potenciadores de procesamiento pueden disociarse en iones positivos (cationes) e iones negativos (aniones). Los aniones y/o cationes, dependiendo de una variedad de factores incluyendo la composición líquida, concentración de iones, cambiar de estado de iones, campos aplicados, frecuencia de campos aplicados, forma de onda del campo aplicado, temperatura, pH, potencial zeta, etc., navegaran o moverán hacía los electrodos cargados opuestamente. Cuando dichos iones se encuentran en o cerca de dichos electrodos, los iones pueden participar en una o más reacciones con el o los electrodos y/u otro(s) componente(s) localizado(s) o creado(s) en o cerca de estos electrodo(s). A veces los iones pueden reaccionar con una o más materias en el electrodo. Estas reacciones pueden ser deseables en algunos casos o indeseables en otros. Además, a veces los iones presentes en una solución entre electrodos no pueden reaccionar para formar un producto, pero algo pueden influir en el material en el electrodo (o cerca del electrodo) para formar nano-cristales metálicos que se "cultivan" del material proporcionado por el electrodo donante. Por ejemplo, ciertos iones metálicos pueden entrar en el líquido 3 del electrodo 5 y es unido (por ejemplo, nucleado) para formar los constituyentes (por ejemplo, iones, nanocristales, etc.) dentro del líquido 3.

Además, es importante seleccionar un potenciador del procedimiento que no impactaron negativamente el rendimiento tal como, por ejemplo, impartir el rendimiento negativo o, por ejemplo, toxicidad al nanocristal bimetálico, o el líquido que el cristal está suspendido en, para maximizar la aceptabilidad para diversos usos comerciales (por ejemplo, diagnóstico médico, catalítico, farmacéutico, etc.). Por ejemplo, para ciertas aplicaciones, los iones de cloro o cloruros o materiales con base de cloro pueden ser ¡ndeseados si tales especies crean, por ejemplo, las sales de cloruro de oro, que pueden ser indeseables por varias razones (por ejemplo, puede afectar la toxicidad, estabilidad, etc.).

Además, ciertos potenciadores de procesamiento que involucran grupos hidroxilo OH- (por ejemplo, que forman parte del potenciador de procesamiento o el resultado de la adición de potenciadores de procesamiento para el líquido 3) también puede ser deseable. En este sentido, los potenciadores de procesamiento deseables de NaOH, KOH y NaHC03 (y las mezclas de los mismos) específicamente se revelan como deseables en algunas modalidades preferidas aquí.

Además, dependiendo de los productos específicos formados, secado, concentración y/o liofilización pueden también ser utilizados para eliminar al menos una parte de, o sustancialmente todos de, liquido de suspensión, resultando en, por ejemplo, nanocristales bimetálicos completamente deshidratados substancialmente o parcialmente. Si estos nanocristales en última instancia están situados sobre un sustrato (por ejemplo, un sustrato de catálisis o un electrodo) un completo secado puede ser necesario. Si las soluciones, .suspensiones o coloides son completamente deshidratados, las especies con base de metal, en algunos casos, deben ser capaces de ser rehidratadas por la adición de líquido (por ejemplo, de similar o diferente composición que aquella que fue removida). Sin embargo, no todas las composiciones/coloides de la presente invención pueden ser completamente deshidratadas sin afectar negativamente el rendimiento de la composición/coloide. Por ejemplo, muchos nanocristales formados en un líquido tienden a agruparse o adherirse (o se adhieren a las superficies) cuando se secan. Si dicha aglutinación no es reversible durante un paso de rehidratacíón posterior, debe evitarse la deshidratación. Sin embargo, para una variedad de aplicaciones tales como la aglutinación puede ser aceptable. Además, cuando se seca en un substrato, dicha aglutinación puede evitarse.

En general, es posible concentrar, varias veces, ciertas soluciones, suspensiones o coloides de nanocristales bimetálicos hechos según la invención, sin desestabilizar la composición. Por ejemplo, sin querer ligarse por una teoría, si la chaqueta de agua formada inicialmente incluye OH- que asiste en las interacciones electrostáticas, entonces cambia la coordinación de OH- de ninguna manera puede molestar la estabilidad de la suspensión.

Sin embargo, se ha descubierto que se puede utilizar un determinado procedimiento de concentración utilizando un procedimiento de diálisis. El procedimiento de diálisis consiste en la colocación de la suspensión de nanocristal bimetálico formado dentro de una bolsa de diálisis. Una solución de polietileno está situada en la parte exterior de la bolsa de diálisis (por ejemplo, la bolsa de diálisis puede ser colocada con un recipiente adecuado con polietilenglicol (PEG)) y el agua puede eliminarse de la suspensión de nanocristal bimetálico formado por presión osmótica sin comprometer la estabilidad de los nanocristales en suspensión. Además, si ciertos constituyentes iónicos se mantienen en el líquido que suspende los nanocristales, todos o algunos de tales constituyentes iónicos pueden extraerse de tales líquidos, siempre que dicha eliminación no afecte negativamente la estabilidad y/o el rendimiento de la suspensión de nanocristales o nanocristal bimetálico.

Mientras que la siguiente discusión se cree que debe ser completa, el lector también está dirigido a una solicitud relacionada, Publicación internacional No. WO/2011/006007 publicado el 13 de enero de 201 1 , la materia en cuestión que expresamente se incorpora aquí por referencia.

Un aspecto importante de la invención consiste en la creación de al menos un plasma ajustable, plasma ajustable el cual se encuentra entre por lo menos un electrodo colocado adyacente (por ejemplo, arriba) a por lo menos una porción de la superficie de un líquido (por ejemplo, agua) y por lo menos una porción de la superficie del líquido. El líquido se coloca en comunicación eléctrica con al menos un segundo electrodo (o una pluralidad de segundos electrodos) causando la superficie del líquido para funcionar como un electrodo, participando así en la formación del plasma ajustable. Esta configuración tiene ciertas características similares a una configuración de descarga de barrera dieléctrica, salvo que la superficie del líquido es un electrodo activo participante en esta configuración.

Cada plasma ajustable utilizado puede ubicarse entre los por lo menos un electrodo situado encima de una superficie del líquido y una superficie del líquido debido a por lo menos un electrodo eléctricamente conductivo estando ubicado en algún lugar dentro de (por ejemplo, al menos parcialmente dentro) el líquido. Por lo menos una toma de corriente (en una modalidad preferida, al menos una fuente de voltios y amperios como un transformador o fuente de energía) está conectado eléctricamente entre por lo menos un electrodo situado encima de la superficie del líquido y el electrodo por lo menos uno en contacto con la superficie del líquido (por ejemplo, ubicado por lo menos parcialmente o totalmente substancialmente, dentro del líquido). El o los electrodos pueden ser cualquier composición adecuada (sin embargo, platino y oro son preferidos) y configuración física adecuada (por ejemplo, tamaño y forma) que se traduce en la creación de un plasma deseable entre el o los electrodos situados por encima de la superficie del líquido y por lo menos una porción de la superficie del propio líquido.

La energía aplicada (por ejemplo, voltaje y amperaje) entre el o los electrodos (por ejemplo, incluyendo la superficie del líquido que funciona al menos como un electrodo para formar el plasma) puede ser generada por cualquier fuente adecuada (por ejemplo, la tensión de un transformador) incluyendo las fuentes de AC y DC y variantes y combinaciones de las mismas. Generalmente, el electrodo o la combinación de electrodos situados dentro (por ejemplo, al menos parcialmente debajo de la superficie del liquido) toma parte en la creación de un plasma proporcionando voltaje y la corriente del líquido o solución. Sin embargo, el plasma ajustable está realmente ubicado entre por lo menos una porción del electrodo situado por encima de la superficie del líquido (por ejemplo, en un punto o punta del mismo) y una o más porciones o áreas de la superficie del líquido. En este sentido, se puede crear el plasma ajustable entre los electrodos antes mencionados (es decir, aquellos situados por encima de al menos una porción de la superficie del líquido y una porción de la superficie del líquido) cuando un voltaje de ruptura del gas o vapor alrededor y/o entre el electrodo y la superficie del líquido se logra o mantiene.

En un modalidad de la invención, el liquido se compone de agua (o agua que contiene ciertos potenciadores de procesamiento)) y el gas entre la superficie del agua y el o los electrodos sobre la superficie del agua (es decir, el gas o atmósfera que participa en la formación del plasma ajustable) se compone de aire. El aire puede ser controlado para contener varios contenidos de agua diferentes o un nivel de humedad deseado que puede resultar en diferentes composiciones, concentraciones, distribución de tamaño de cristal y/o distribuciones de forma cristalina de componentes (por ejemplo, nanocristales) que se producen según la presente invención (por ejemplo, diferentes cantidades de ciertos componentes en el plasma ajustable y/o en que la solución o suspensión puede ser una función del contenido de agua en el aire situado encima de la superficie del líquido) así como diferentes tiempos de procesamiento necesarios para obtener ciertas concentraciones de diversos constituyentes en el líquido, etc.

El campo eléctrico de ruptura en las presiones y temperaturas estándar de aire seco es de aproximadamente 3MV/m o de aproximadamente 30kV/cm. Por lo tanto, cuando el campo eléctrico local alrededor, por ejemplo, un punto metálico excede aproximadamente 30kV/cm, se puede generar un plasma en aire seco. La ecuación (1) da la relación empírica entre el campo eléctrico de ruptura "Ec" y la distancia "d" (en metros) entre dos electrodos: E 3000 +— kV l m Ecuación 1 d Por supuesto, el campo eléctrico de ruptura "Ec" variará en función de las propiedades y composición de los gases o vapores situados entre los electrodos. En este sentido, en una modalidad preferida donde el agua (o agua que contiene un potenciador de procesamiento) es el líquido, importantes cantidades de vapor de agua pueden ser intrínsecamente presentes en el aire entre los "electrodos" (es decir, entre el electrodo por lo menos uno situado encima de la superficie del agua y la superficie del agua que funciona como un electrodo para la formación del plasma) y tal vapor de agua debe tener un efecto en al menos el campo eléctrico de ruptura necesario para crear un plasma entre estos. Además, una mayor concentración de vapor de agua puede deberse a que está presente localmente en y los alrededores del plasma creado debido a la interacción del plasma ajustable con la superficie del agua. La cantidad de "humedad" presente en y los alrededores del plasma creado puede ser controlada o ajustada por una variedad de técnicas discutida con mayor detalle más adelante en este documento. Asimismo, ciertos componentes presentes en cualquier líquido pueden formar al menos una parte de los constituyentes formando el plasma ajustable situado entre la superficie del líquido y el o los electrodos adyacentes (por ejemplo, a lo largo) a la superficie del líquido. Los constituyentes en el plasma ajustable, así como las propiedades físicas del plasma per se, pueden tener una influencia dramática sobre el líquido, así como algunas de las técnicas de procedimiento (discutido con mayor detalle más adelante en este documento).

Las fuerzas del campo eléctrico creadas en y cerca de los electrodos están típicamente a un máximo en una superficie de un electrodo y suelen disminuir al aumentar la distancia de ahí. En los casos que implican la creación de un plasma ajustable entre una superficie del líquido y el o los electrodo por lo menos uno adyacente al (por ejemplo, arriba) líquido, una porción del volumen de gas entre el o los electrodos situados encima de una superficie de un liquido y al menos una porción de la superficie del líquido puede contener un campo eléctrico de ruptura suficiente para crear el plasma ajustable. Éstos campos eléctricos creados pueden influir, por ejemplo, el comportamiento del plasma ajustable, comportamiento del líquido (por ejemplo, influyen en el estado de cristal del líquido) de los constituyentes en el líquido, etc.

En este sentido, la figura 1 muestra una modalidad de un electrodo de fuente puntual 1 con un corte transversal de forma triangular situado a una distancia "x" por encima de la superficie 2 de un liquido 3 que fluye, por ejemplo, en la dirección "F". Un plasma ajustable 4 puede generarse entre la punta o punto 9 del electrodo 1 y la superficie 2 del líquido 3 cuando se conecta una fuente de alimentación adecuada 10 entre el electrodo de fuente de punto 1 y el electrodo 5, electrodo 5 el cual se comunica con el líquido 3 (por ejemplo, está al menos parcialmente debajo de la superficie 2 del líquido 3).

La región de plasma ajustable 4, creada en la modalidad que se muestra en la figura 1 normalmente puede tener una forma correspondiente a una estructura en forma de cono o una estructura tipo elipsoide, para al menos una parte del procedimiento y en algunas modalidades de la invención, puede mantener tal forma (por ejemplo, forma de cono) para substancialmente todo el procedimiento. El volumen, intensidad, componentes (por ejemplo, composición), actividad, ubicación precisa, etc., del o los plasmas ajustables 4 variarán dependiendo de varios factores incluyendo, pero no limitado a, la distancia "x", la composición física y/o química del electrodo 1 , la forma del electrodo 1 , la fuente de alimentación 10 (por ejemplo, DC, AC, AC rectificada, la polaridad aplicada de DC y/o AC rectificada, forma de onda AC o DC, RF, etc.), la potencia aplicada por la fuente de alimentación (por ejemplo, el voltaje aplicado, que suele ser de 1000-5000 voltios y más típicamente 1000-1500 voltios, los amperios aplicados, velocidad de electrones, etc.) la frecuencia y/o magnitud de los campos eléctrico y/o magnético creados por la fuente de alimentación aplicada o campos ambiental, eléctrica, magnética o electromagnéticos, campos acústicos, la composición del gas natural o suministrado o atmósfera (por ejemplo, aire, nitrógeno, helio, oxigeno, ozono, reducción de atmósferas, etc.) entre y/o alrededor del electrodo 1 y la superficie 2 del líquido 3, temperatura, presión, volumen, caudal del líquido 3 en la dirección "F", características espectrales, composición del líquido 3, conductividad del líquido 3, área transversal (por ejemplo, el volumen) del líquido cerca y alrededor de los electrodos 1 y 5, (por ejemplo, la cantidad de tiempo (es decir, tiempo de permanencia) el líquido 3 se le permite interactuar con el plasma ajustable 4 y la intensidad de estas interacciones), la presencia de flujo de la atmósfera (por ejemplo, el flujo de aire) en o cerca de la superficie del líquido 3 (por ejemplo, ventilador(es) o medios del movimiento atmosférico proporcionados) etc., (discutido en más detalle más adelante en este documento).

La composición del o los electrodos 1 implicados en la creación del plasma ajustable 4 de la figura 1 , en una modalidad preferida de la invención, son composiciones basadas en metal (por ejemplo, metales como oro, platino y/o aleaciones o mezclas de los mismos, etc.), pero los electrodos 1 y 5 pueden hacerse de cualquier material adecuado compatible con los diversos aspectos (por ejemplo, los parámetros de procesamiento) de las invenciones divulgadas aquí. En este sentido, mientras que la creación de un plasma 4 en, por ejemplo, aire sobre la superficie 2 de un líquido 3 (por ejemplo, agua), por lo general, producirá al menos algo de ozono, así como cantidades de óxido de nitrógeno y otros componentes. Estos componentes producidos pueden ser controlados y pueden ser útiles o dañinos a la formación y/o funcionamiento de los componentes resultantes en el liquido (por ejemplo, nanocristales) y/o, suspensiones o coloides de nanocristal producidas y deban ser controladas por una variedad de diferentes técnicas. Como se muestra en la figura 1 , el plasma ajustable 4 contacta en realidad con la superficie 2 del líquido 3. En esta modalidad de la invención, material (por ejemplo, metal) desde el electrodo 1 puede abarcar una porción del plasma ajustable 4 (por ejemplo, y así ser parte del espectro de emisión del plasma) y puede causar, por ejemplo, que se "pulverizado" sobre y/o en el líquido 3 (por ejemplo, agua). Por consiguiente, cuando el o los metales se usan como el electrodo 1 , una variedad de componentes puede ser formada en el plasma eléctrico, dando lugar a ciertos componentes que se convierten en parte del líquido de procesamiento 3 (por ejemplo, agua), incluyendo pero no limitado a, metal(es) elemental(es), iones metálicos, ácidos de Lewis, ácidos de Bronsted-Lowry, óxidos metálicos, nitruros de metales, hidruros metálicos, hidratos de metal y/o carburos metálicos, etc., pueden encontrarse en el líquido 3 (por ejemplo, para al menos una parte del procedimiento y puede ser capaz de estar involucrado en reacciones simultáneas/posteriores), dependiendo del conjunto particular de condiciones de operación asociadas con el plasma ajustable 4 y/o operaciones de procesamiento electroquímico posterior. Dichos componentes pueden presentarse transitoriamente en el líquido de procedimiento 3 o puede ser permanente o semi-permanente. Si estos componentes son transitorios o semi-permanentes, entonces la sincronización de las reacciones subsecuentes (por ejemplo, las reacciones electroquímicas) con tales componentes formados puede influenciar los productos finales producidos. Si estos componentes son permanentes, no deben afectar negativamente el rendimiento deseado de los nanocristales de ingrediente activo.

Además, dependiendo, por ejemplo, la resistencia del campo eléctrico, magnético y/o electromagnético en y alrededor del líquido 3 y el volumen de líquido 3 expuesto a dichos campos, la construcción física y química del o los electrodos 1 y 5, la atmósfera (que ocurre naturalmente o es suministrada), la composición líquida, cantidades mayores o menores de material(es) de electrodo(s) (por ejemplo, metal(es) o derivados de metales) se pueden encontrar en el líquido 3. En ciertas situaciones, el o los materiales (por ejemplo, metal(es) o compuesto(s) mixto(s) de metal(es)) o constituyentes (por ejemplo, ácidos de Lewis, ácidos de Bronsted-Lowry, etc.) encontrados en el líquido 3 (transitoria o permanentemente), o en el plasma 4, puede tener efectos muy deseables, en cuyo caso cantidades relativamente grandes de estos materiales serán deseables; mientras que en otros casos, ciertos materiales encontrados en el líquido 3 (por ejemplo, sub-productos) pueden tener efectos indeseables, y por lo tanto serían deseables cantidades mínimas de dichos materiales en el producto final con base líquida. En consecuencia, la composición del electrodo puede desempeñar un papel importante en los materiales que se forman según las modalidades divulgadas aquí. La interacción entre estos componentes de la invención se discuten en mayor detalle más adelante en este documento.

Aún más, el o los electrodos 1 y 5 pueden ser de composición química similar (por ejemplo, tienen el mismo elemento químico como su componente principal) y/o configuración mecánica o composiciones completamente diferentes (por ejemplo, tienen diferentes elementos químicos como su componente principal) para lograr diferentes composiciones y/o estructuras de líquidos y/o efectos específicos discutidos más adelante en este documento.

La distancia "y" entre el o los electrodos 1 y 5; o 1 y 1 (demostrado más adelante en este documento) o 5 y 5 (demostrado más adelante en este documento) es un aspecto importante de la invención. En general, cuando se trabaja con fuentes de energía capaces de generar un plasma bajo la condición de funcionamiento, la ubicación de la distancia más pequeña "y" entre las porciones más cercanas del o los electrodos utilizados en la presente invención debe ser mayor que la distancia "x" para prevenir un arco indeseable o formación de una corona no deseada o plasma que se produce entre el electrodo (por ejemplo, el o los electrodos 1 y el o los electrodos 5) (a menos que algún tipo de aislamiento eléctrico se proporciona entre estos). Características de la invención relativas al diseño de electrodo, ubicación del electrodo e interacciones del electrodo entre una variedad de electrodos se discuten en mayor detalle más adelante en este documento.

La potencia aplicada a través de la fuente de alimentación 10 puede ser cualquier alimentación conveniente que crea un plasma ajustable deseable 4 bajo todas las condiciones de procedimiento de la presente invención. En un modo preferido de la invención, se utiliza una corriente alterna de un transformador de instalación. El o los transformadores recomendados 60 (véase por ejemplo, las figuras 7A-7B) para su uso en diversas modalidades divulgadas aquí, tienen una regulación de voltaje de salida deliberadamente pobre hecha posible por el uso de derivadores magnéticos en el transformador 60. Estos transformadores 60 son conocidos como transformadores de señal de neón. Esta configuración limita la corriente en el o los electrodos 1/5. Con un gran cambio en el voltaje de carga de salida, el transformador 60 mantiene una corriente de carga de salida dentro de un intervalo relativamente estrecho.

El transformador 60 está clasificado por su tensión de circuito abierto secundario y corriente de cortocircuito secundario. El voltaje de circuito abierto (OCV) aparece en las terminales de salida del transformador 60 sólo cuando no hay conexión eléctrica. Asimismo, la corriente de cortocircuito sólo se extrae de los terminales de salida si un corto se coloca a través de las terminales (en cuyo caso la tensión de salida iguala a cero). Sin embargo, cuando una carga se conecta a través de estas mismas terminales, el voltaje de salida del transformador 60 caerá en algún lugar entre cero y la OCV nominal. De hecho, si el transformador 60 está cargado correctamente, la tensión será aproximadamente la mitad de la OCV nominal.

El transformador 60 es conocido como un diseño equilibrado referenciado de punto medio (por ejemplo, también conocido como puesta a tierra de punto medio equilibrado). Esto es más comúnmente encontrado en transformadores nominales de voltaje medio a más alto y la mayoría de los transformadores de 60 mA. Este es el único transformador tipo aceptable en un sistema de "cableado de retorno de punto medio". El transformador "equilibrado" 60 tiene una bobina primaria 601 con dos bobinas secundarias 603, una a cada lado de la bobina primaria 601 (como se muestra generalmente en la vista esquemática en la figura 7B). Este transformador 60 puede funcionar de muchas maneras como dos transformadores. Al igual que el núcleo y bobina referenciada de punto medio desequilibrado, un extremo de cada bobina secundaria 603 se une al núcleo 602 y posteriormente a la caja del transformador y el otro extremo de cada bobina secundaria 603 está conectada a un cable de salida o terminal. Así, con ningún conector presente, un transformador descargado de 15000 voltios de este tipo, medirá unos 7500 voltios desde cada terminal secundario a la caja del transformador pero medirá unos 15000 voltios entre las dos terminales de salida. Estos transformadores ejemplares 60 fueron utilizados para formar los plasmas 4 descritos en los ejemplos en este documento. Sin embargo, otros transformadores adecuados (o fuentes de energía) también deben entenderse que caen dentro de los ámbitos y límites de la invención. Sin embargo, una fuente de alimentación diferente 501 AC (discutido en otra parte en el presente documento) se utiliza para los electrodos 5/5' en la mayoría de los otros ejemplos descritos aquí.

En otra referencia a las configuraciones que se muestran en la figura 1 , portadores de electrodos 6a y 6b son capaces de ser bajados y elevados por cualquier medio adecuado (y así los electrodos son capaces de ser bajados y levantados). Por ejemplo, los portadores de electrodos 6a y 6b son capaces de ser bajados y levantados en y a través de un miembro aislante 8 (mostrado en corte transversal). La modalidad mecánica que se muestra a continuación incluye roscas macho/hembra. Las porciones 6a y 6b pueden ser cubiertas por, por ejemplo, porciones de aislamiento eléctrico adicionales 7a y 7b. Las porciones eléctricas aislantes 7a y 7b pueden ser cualquier material adecuado (por ejemplo, plástico, policarbonato, poli (metacrilato de metilo), poliestireno, acrílicos, policloruro de vinilo (PVC), nylon, caucho, materiales fibrosos, etc.) que previenen las corrientes indeseables, voltaje, arcos, etc., que pueden ocurrir cuando un individuo se interrelaciona con los portadores de electrodos 6a y 6b (por ejemplo, intentos para ajustar la altura de los electrodos). Asimismo, el miembro aislante 8 puede hacerse de cualquier material adecuado que evita los eventos eléctricos indeseables (por ejemplo, arcos, fusión, etc.) de que se produzcan, así como cualquier material que sea adecuado estructuralmente y ambientalmente para la práctica de la presente invención. Materiales típicos incluyen los plásticos estructurales tales como policarbonatos, plexiglás (poli (metacrilato de metilo), poliestíreno, acrílicos y similares. Materiales adicionales adecuados para su uso con la presente invención se discuten en mayor detalle en otras partes en el presente.

Técnicas recomendadas para elevar y/o bajar automáticamente los electrodos 1 , 5 se discuten más adelante en este documento. La fuente de alimentación 10 puede conectarse de cualquier manera conveniente eléctrica a los electrodos 1 y 5. Por ejemplo, los cables 1 1 a y 11b pueden ubicarse dentro de por lo menos una porción de los portadores de electrodo 6a, 6b (y/o porciones aislantes eléctricas 7a, 7b) con un objetivo primordial siendo lograr las conexiones eléctricas entre las porciones 1 1a, 11 b y así los electrodos 1 , 5.

La figura 2 muestra otro esquema de una modalidad preferidas de la invención, en donde un dispositivo de control 20 está conectado a los electrodos 1 y 5, tal que el dispositivo de control 20 remotamente (por ejemplo, en el mando de otro dispositivo o componente) eleva y/o baja los electrodos 1 , 5 en relación con la superficie 2 del líquido 3. El dispositivo de control 20 se discute con más detalle más adelante en este documento. En este aspecto preferido de la invención, los electrodos de 1 y 5 pueden ser, por ejemplo, remotamente bajados y controlados y pueden también ser supervisados y controlados por un controlador o un ordenador adecuado (no se muestra en la figura 2) que contiene un programa de control de software apropiado. En consecuencia, la modalidad que se muestra en la figura 1 se debe considerar para ser un aparato controlado manualmente para su uso con las técnicas de la presente invención, mientras que la modalidad que se muestra en la figura 2 se debe considerar que incluye un aparato automático o montaje 20 que remotamente puede subir y bajar los electrodos 1 y 5 en respuesta a los comandos apropiados. Además, la figura 2 de modalidades preferidas de la invención también pueden emplear monitoreo por computadora y control por computadora de la distancia "x" de las puntas 9 de los electrodos 1 (y puntas 9' de los electrodos 5) lejos de la superficie 2; o monitoreo y/o control por computadora la o las tasas que el electrodo 5 avanza en/a través del líquido 3. Por lo tanto, los comandos apropiados para elevar y/o bajar los electrodos 1 y 5 pueden provenir de un operador y/o dispositivo de control adecuado como un controlador o una computadora (no se muestra en la figura 2).

Las figuras 3A-3E muestran vistas en perspectiva de varias configuraciones de electrodos deseable para el electrodo 1 que se muestra en las figuras 1-2 (así como en otras figuras y modalidades discutidas más adelante en este documento). Las configuraciones del electrodo que se muestran en las figuras 3A-3E son representativas de un número de configuraciones diferentes que son útiles en varias modalidades de la presente invención. Criterios para la selección del electrodo adecuado para el electrodo 1 incluyen, pero no están limitados a las siguientes condiciones: la necesidad de una punta o punto 9 bien definido, composición, limitaciones mecánicas, la capacidad de hacer las formas del material que comprende el electrodo 1 , acondicionamiento (por ejemplo, tratamiento o recocido térmico), del material que comprende el electrodo 1 , conveniencia, los constituyentes se introdujeron en el plasma 4, la influencia sobre el liquido 3, etc. En este sentido, una pequeña masa de material que comprende los electrodos 1 mostrados en, por ejemplo, las figuras 1-2 puede, sobre la creación de los plasmas ajustables 4 según la presente invención (discutido con mayor detalle más adelante en este documento), subir a temperaturas de operación donde el tamaño y/o la forma del o los electrodos 1 puede ser afectado adversamente. En este sentido, por ejemplo, si el electrodo 1 era de masa relativamente pequeña (por ejemplo, si el o los electrodos 1 estaban hechos de oro y pesaban aproximadamente 0.5 gramos o menos) e incluyen un punto muy fino como la punta 9, entonces es posible que bajo ciertos ajustes de las condiciones utilizadas en varias modalidades en el presente una punta fina (por ejemplo, un alambre delgado de sólo unos pocos milímetros de diámetro y expuesto a unos pocos cientos a unos pocos miles de voltios; o una pieza de metal en forma triangular) serían incapaces de funcionar como el electrodo 1 (por ejemplo, el electrodo 1 puede deformarse indeseablemente o fundirse), ausencia de algún tipo de interacciones adicionales (por ejemplo, medios de enfriamiento interno o medio de enfriamiento externo tal como un ventilador, etc.). En consecuencia, la composición del (por ejemplo, el material compuesto de) electrodo 1 puede afectar la forma física del electrodo adecuado posible debido a, por ejemplo, puntos de fusión, las sensibilidades de la presión, las reacciones ambientales (por ejemplo, el entorno local del plasma ajustable 4 podría causar erosión química, mecánica y/o electroquímica indeseable del o los electrodos), etc.

Por otra parte, debe entenderse que en modalidades alternativas preferidas de la invención, los puntos agudos bien definidos no son siempre necesarios para la punta 9. En este sentido, el electrodo 1 se muestra en la figura 3E consta de una punta redondeada 9. Cabe señalar que los electrodos parcialmente redondeados o en forma de arco también pueden funcionar como el electrodo 1 porque el plasma ajustable 4, que se crea en las modalidades inventivas se muestra en este documento (véase, por ejemplo, las figuras 1 y 2), puede crearse de electrodos redondos o electrodos con características más agudas o más punteadas. Durante la práctica de las técnicas inventivas de la presente invención, estos plasmas ajustables pueden colocarse o pueden colocarse a lo largo de diferentes puntos del electrodo 1 que se muestra en la figura 3E. En este sentido, la figura 4 muestra una variedad de puntos "a-g", que corresponden a los puntos de inicio 9 para la plasmas 4a - 4g que se producen entre el electrodo 1 y la superficie 2 del líquido 3.

Por consiguiente, debe entenderse que una variedad de tamaños y formas correspondientes al electrodo 1 puede ser utilizada conforme a las enseñanzas de la presente invención. Aún más, cabe señalar que las puntas 9, 9' de los electrodos 1 y 5, respectivamente, que se muestran en varias figuras en este documento, pueden ser mostrados como un punto relativamente agudo o un extremo relativamente achatado. A menos que se discutan los aspectos específicos de las puntas de los electrodos 9, 9' con detalle contextual mayor, la forma real de la o las puntas del electrodo 9, 9' que se muestra en las figuras no se deben recibir gran importancia.

Las configuraciones del electrodo que se muestran generalmente en las figuras 1 y 2 pueden crear resultados diferentes (por ejemplo, efectos de acondicionado diferentes para el fluido 3, diferentes pH en el fluido 3, diferentes tamaños de nanocristales y distribución del tamaño, diferentes formas de nanocristales y distribuciones de forma de nanocristal y/o cantidades de componentes (por ejemplo, materia de nanocristal y/o iones de metal del o los electrodos donantes) encontrados en el fluido 3, funcionamiento diferente de las combinaciones de fluido/nanocristal (por ejemplo, diferentes efectos biológicos/biocatalíticas), potenciales zeta diferentes, etc.) en función de una variedad de características incluyendo la orientación del electrodo y la posición en relación con la dirección del flujo de fluido "F", forma transversal y tamaño de los miembros del canal 30 (o 30a' y/o 30b'), y/o la cantidad del líquido 3 dentro de los miembros del canal 30 y/o tasa de flujo del líquido 3 dentro de los miembros del canal 30 y en/alrededor de los electrodos 5a/5b, el grueso de los electrodos, el número de pares de electrodos proporcionados y su posicíonamiento en el miembro de canal 30 en relación unos a otros, así como su profundidad en el líquido 3 (es decir, la cantidad de contacto con el líquido 3), la tasa de movimiento de los electrodos en/a través del líquido 3 (que mantiene o ajusta el perfil de la superficie o forma si los electrodos), la potencia aplicada a los pares de electrodos, etc. Además, las composiciones de electrodo, tamaño, forma(s) especifica(s), número de diferentes tipos de electrodos proporcionados, tensión aplicada, amperaje aplicada y/o alcanzado dentro del líquido 3, fuente de AC (y frecuencia de la fuente de AC y forma de onda de CA, ciclo de trabajo, etc.), fuente de DC, fuente de RF (y frecuencia de la fuente de RF, ciclo de trabajo, etc.), la polaridad del electrodo, etc., pueden influir las propiedades del líquido 3 (y/o los nanocristales formados o contenidos en el líquido 3) conforme el líquido 3 contacta, interactúa con y/o fluye más allá de estos electrodos 1 , 5 y por lo tanto, propiedades resultantes de los materiales (por ejemplo, los nanocristales producidos, iones de metal, y/o la suspensión o coloide) producidos a partir de éstos.

Las figuras 5A-5E muestran vistas transversales del líquido que contiene miembros de canal 30 utilizados en modalidades preferidas en este documento. La distancia "S" y "S" ' para la modalidad preferida se muestra en cada una de las figuras 5A-5E mide, por ejemplo, entre aproximadamente 0.25 "y aproximadamente 6" (aproximadamente 0.6 cm - 15 cm). Los intervalos de distancia "M" de aproximadamente 0.25" a aproximadamente 6" (aproximadamente 0.6 cm - 15 cm). La distancia "R" oscila entre cerca de 1/2" y aproximadamente 7" (aproximadamente 1.2 cm a aproximadamente 17.8 cm). Todas estas modalidades (así como configuraciones adicionales que representan modalidades alternativas se encuentran dentro de los ámbitos y límites de esta descripción inventiva) pueden ser utilizadas en combinación con otros aspectos inventivos de la invención. Cabe señalar que la cantidad de líquido 3 contenido dentro de cada líquido que contiene miembros de canal 30 (o 30a' y/o 30b') es una función no sólo de la profundidad "d", sino también una función de la sección transversal real. Brevemente, la cantidad de líquido 3 presente en y alrededor del o los electrodos 1 y 5 puede influir en uno o varios efectos del plasma ajustable 4 sobre el líquido 3, asi como la o las interacciones electroquímicas del electrodo 5 con el líquido 3. Además, el caudal del líquido 3 en y alrededor del o los electrodos 1 y 5 también puede influir en muchas de las propiedades de los nanocristales que se formaron en los coloides o suspensiones resultantes. Estos efectos incluyen no sólo efectos de acondicionado de plasma 4 ajustable (por ejemplo, interacciones del plasma eléctrico y campos magnéticos, interacciones de la radiación electromagnética del plasma, creación de varias especies químicas (por ejemplo, ácidos de Lewis, ácidos de Bronsted-Lowry) dentro del líquido, cambios en el pH, variaciones de temperatura del líquido (por ejemplo, un flujo de líquido más lento puede resultar en temperaturas más altas del líquido y/o más contacto o tiempo de permanencia con o alrededor de los electrodos 1/5 que puede influir también deseablemente en los productos finales producidos, tales como el tamaño/forma de los nanocristales formados, etc.) en el líquido 3, sino también la concentración o interacción del plasma ajustable 4 con el líquido 3. Del mismo modo, la influencia de muchos aspectos del electrodo 5 en el líquido 3 (por ejemplo, interacciones electroquímicas, temperatura, etc.) es también, al menos parcialmente, una función de la cantidad de líquido yuxtapuesto con el o los electrodos 5. Todos estos factores pueden influir en el equilibrio que existe entre la nucleacion y crecimiento de los nanocristales cultivados en el líquido 3, resultando en, por ejemplo, tamaño de la partícula y control del intervalo del tamaño y/o forma de la partícula y control del intervalo de la forma.

Además, la temperatura inicial del líquido 3 en la entrada dentro del miembro del canal 30 (o 30a' y/o 30b') también puede afectar a una gran variedad de propiedades de los productos producidos de acuerdo con la descripción en el presente documento. Por ejemplo, las diferentes temperaturas del líquido 3 pueden afectar diferentes el o los tamaños del nanocristal y formas del nanocristal, la concentración o cantidades de diversos constituyentes formados (por ejemplo, constituyentes permanentes, semi-permanentes o transitorios), control iónico del líquido, pH, potencial zeta, etc. Asimismo, los controles de temperatura a lo largo de por lo menos una porción de, o sustancialmente todos, los miembros del canal 30 (o 30a' y/o 30b') pueden tener efectos deseables. Por ejemplo, proporcionando enfriamiento localizado, las propiedades resultantes de productos formados (por ejemplo, tamaño(s) de nanocristales y/o forma(s) del nanocristal)) se pueden controlar. Las temperaturas preferibles del líquido 3 durante su procedimiento se encuentran entre los puntos de congelación y ebullición, más típicamente, entre la temperatura ambiente y puntos de ebullición y aun más típicamente, entre aproximadamente 40-98 grados C y más generalmente, entre unos 50- 98 grados C. Dicha temperatura puede ser controlada por, por ejemplo, los medios convencionales de enfriamiento ubicados en o cerca de diversas partes de los aparatos de procesamiento.

Además, también se agregan ciertos potenciadores de procesamiento o mezclarse con el o los líquidos 3. El o los potenciadores de procesamiento incluyen tanto sólidos como líquidos (y gases en algunos casos). El o los potenciadores de procesamiento pueden ofrecer ciertas ventajas de procesamiento y/o las características deseables del producto final. Una parte del o los potenciadores de procesamiento puede funcionar, tiene influencia como o llega a ser parte, por ejemplo, cristales de semilla deseables (o promueven los cristales de semilla deseables o estar involucrados en la creación de un sitio de nucleación) y/o promotores/preventores del crecimiento del plano de cristal en los procedimientos de crecimiento electroquímico de la invención; o pueden simplemente funcionar como un regulador de corriente o energía en los procedimientos electroquímicos de la invención. Tales potenciadores de procesamiento también pueden afectar deseablemente las condiciones de corriente y/o voltaje entre los electrodos 1/5 y/o 5/5.

Un potenciador de procesamiento preferido es bicarbonato de sodio. Ejemplos de otros potenciadores del procedimiento son carbonato de sodio, bicarbonato de potasio, carbonato de potasio, fosfato trisódico, fosfato disódico, fosfato monosódico, hidróxido de potasio, fosfato de potasio o similares y sus combinaciones. Otro potenciador de procesamiento particularmente preferido es una mezcla de bicarbonato de sodio e hidróxido de potasio. Todavía otros potenciadores de procedimiento para hacer nanocristales bimetálicos para aplicaciones médicas bajo ciertas condiciones pueden ser cualquier material que ayude en los procedimientos de crecimiento electroquímico descritos aquí; y cualquier otro material no es incorporado substancialmente en o sobre la superficie di nanocristal de oro; y no imparte toxicidad a los nanocristales o a la suspensión que contiene los nanocristales. Los potenciadores de procesamiento pueden ayudar en una o más de las reacciones electroquímicas divulgadas aquí; y/o pueden ayudar en el logro de una o más propiedades deseables en productos formados según las enseñanzas en este documento. Preferentemente, tales potenciadores de procesamiento no contienen Cl- o cloruros o materiales a base de cloro que son requeridos por otras técnicas de procesamiento.

Por ejemplo, ciertos potenciadores de procesamiento pueden disociarse en iones positivos (cationes) e iones negativos (aniones). Los aniones y/o cationes, dependiendo de una variedad de factores incluyendo la composición líquida, concentración de iones, campos aplicados, frecuencia de campos aplicados, forma de onda del campo aplicado, temperatura, pH, potencial zeta, etc., navegaran o moverán hacia los electrodos cargados opuestamente. Cuando dichos iones se encuentran en o cerca de dichos electrodos, los iones pueden participar en una o más reacciones intermedias con el o los electrodos y/u otro(s) componente(s) localizado(s) en o cerca de estos electrodo(s). A veces los iones pueden reaccionar con uno o más materias en el electrodo y causar que los iones metálicos se produzcan en el líquido. Específicamente, a veces los iones presentes en una solución entre los electrodos pueden influir en el material en el electrodo (o cerca del electrodo) para formar nano-cristales metálicos que se "cultivan" del material proporcionado por el electrodo. Por ejemplo, ciertos iones metálicos pueden entrar en el líquido 3 del electrodo 5 y provocar que entren en contacto (por ejemplo, nucleado) para formar los constituyentes (por ejemplo, iones, nanocristales, etc.) dentro del líquido 3. Estos iones entonces pueden utilizarse como materia prima para el crecimiento de nanocristales bimetálicos.

La presencia de ciertas formas nanocristalinas (o distribuciones de forma) que contienen planos de cristal de índice bajo extendidas espacialmente, específicos, puede provocar que las reacciones diferentes (por ejemplo, diversas reacciones catalíticas, electroquímicas, biocatalíticas y/o biofísicas y/o causar que las rutas de señalización biológica diferentes sean activas/inactivas en relación a la ausencia de dichas nanopartículas formadas) y/o diferentes reacciones selectivamente ocurran bajo condiciones sustancialmente idénticas. Tales diferencias en el rendimiento se pueden deber a diferentes resonancias de plasmones de superficie y/o intensidad de esas resonancias. Así, al controlar la cantidad (por ejemplo, concentración), tamaños de nanocristal, la presencia o ausencia de ciertos planos de cristal de crecimiento extendido, y/o formas nanocristalinas o distribución(es) de forma, ciertas reacciones (por ejemplo, reacciones catalíticas, electroquímicas, biológicas y/o rutas de señalización biológica) pueden ser deseablemente influenciadas y/o controladas. Este control puede resultar en la prevención y/o tratamiento de una variedad de diferentes enfermedades o indicios que son una función de ciertas reacciones biológicas y/o vías de señalización, así como el control de un número de rutas de reacción no biológica.

Además, ciertos potenciadores de procesamiento también pueden incluir materiales que pueden funcionar como portadores de carga, pero no pueden ser iones por sí mismos. En concreto, partículas con base metálica, introducidas o formadas in situ (por ejemplo, nucleación/crecimiento homogéneo o heterogéneo) por las técnicas de procesamiento electroquímico divulgadas aquí, también pueden funcionar como portadores de carga, nucleantes de cristal y/o promotores del crecimiento, que pueden resultar en la formación de una variedad de formas cristalinas diferentes (por ejemplo, las placas hexagonales, octaedros, tecaedros, bi-pirámides pentagonales (decaedros), etc.). Una vez más, la presencia de tamaños de cristal de partículas particulares, planos de cristal extendidos y/o formas o distribuciones de forma de estos cristales, pueden influir deseablemente de que ciertas reacciones (por ejemplo, unión a una proteína particular u homólogo de proteína y/o que afectan una ruta de señalización biológica particular tal como una ruta inflamatoria o una ruta proteasomal) ocurran.

Por ejemplo, con referencia a las figuras 9 y 10A- 0D, especies de platino que se forman en un primer miembro de canal 30a730b' son causadas a fluir hacía un segundo miembro de canal 30a730b' y participar en la formación de nanocristales bimetálicos en este. Más específicamente, una primera serie de reacciones electroquímicas se producen en agua que contiene un potenciador de procesamiento adecuado para crear una solución/suspensión potenciadora de procesamiento en agua modificada, que luego sirve como fuente de materia prima para un segundo conjunto de reacciones electroquímicas que ocurren en un segundo miembro de canal 30a730b'. En algunos casos, los dos miembros de canal separados se mantienen como miembros separados y se permite que la salida del primer miembro de canal se enfríe antes de que ingrese en el segundo miembro de canal. Sin embargo, en otra modalidad, los dos miembros de canal pueden ser una unidad integral, con o sin medios de enfriamiento situados entre las dos porciones identificables 30a730b'.

Además, ya que los potenciadores de procesamiento de la presente invención no contemplan aquellas moléculas tradicionales con base orgánica utilizadas en técnicas tradicionales de reducción química, la falta de tal reductor químico (o agente tensoactivo agregado) significa que las superficies de los nanocristales crecidos en la invención están muy "limpias" en comparación con las nanopartículas que se forman por los enfoques tradicionales de reducción química. Debe entenderse que cuando se utiliza el término "limpio" con respecto a las superficies de nanocristal o cuando se utiliza la frase "sustancialmente libre de impurezas orgánicas o películas" (o una frase similar), lo que se entiende es que los nanocristales formados no tienen componentes químicos adheridos o unidos a sus superficies que (1 ) alteran el funcionamiento del nanocristal y/o (2) forman una capa, superficie o película que cubre una porción significativa (por ejemplo, al menos el 25% del cristal, o más generalmente, al menos el 50% del cristal). En las modalidades preferidas, las superficies de nanocristal están completamente libres de cualquier contaminante orgánico o reactivo que cambian sustancialmente su funcionalidad. Debe ser entendido además que los componentes incidentales que son causados a adherirse a los nanocristales de la invención y no afectar negativamente o materialmente el funcionamiento de los nanocristales inventivos, todavía debe considerarse dentro de los ámbitos y límites de la invención.

La falta de productos químicos añadidos (por ejemplo, materiales con base cloro o compuestos orgánicos) permite el crecimiento de los átomos del metales y también no afecta el rendimiento de los nanocristales (por ejemplo, en reacciones de catálisis o en las reacciones biológicas, ¡n vivo afecta a la corona de la proteína formada alrededor de las nanopartículas/nanocristales en, por ejemplo, suero y/o reduce los compuestos tóxicos introducidos en las células o un organismo). Por ejemplo, pero sin querer ligarse por cualquier teoría particular o explicación, en las reacciones biológicas, formación de corona de proteína puede controlar la ubicación de una nanopartícula/nanocristal in vivo, así como plegamiento de la proteína de control de las proteínas en o cerca de las superficies de nanopartículas/nanocristales. Tales diferencias en el rendimiento puede deberse a factores incluyendo, pero no limitados a, la carga superficial, resonancia de plasmones de superficie, efectos epitaxiales, dobles capas de superficies, zonas de influencia, contaminantes superficiales tóxicos y otros.

Tales formas novedosas también afectan, por ejemplo, catálisis.

Aún más, una vez que un cristal de semilla se produce en el procedimiento y/o un conjunto de planos de cristal extendidos comienza a crecer (por ejemplo, nucleación homogénea) o un cristal de semilla se suministra por separado (por ejemplo, nucleación heterogénea) la cantidad de tiempo que una partícula formada (por ejemplo, un átomo de metal) se le permite residir en o cerca de uno o más electrodos en un procedimiento electroquímico puede resultar en el tamaño de los nanocristales bimetálicos aumentando como una función del tiempo (por ejemplo, pueden montarse los átomos metálicos en nanocristales de metal y, si no hay impedimentos por ciertos componentes orgánicos en el líquido, que pueden crecer en una variedad de formas y tamaños). La cantidad de tiempo que las condiciones de nucleación/crecimiento cristalino están presentes pueden controlar la o las formas y tamaños de nanocristales bimetálicos cultivados. En consecuencia, el tiempo de permanencia en /alrededor de los electrodos, el o los caudales de liquido, a través de la o las formas transversales, etc., contribuyen a condiciones de crecimiento de nanocristal, como se discute en otras partes en el presente documento.

En muchas de las modalidades preferidas en este documento, se utilizan una o más fuentes de AC (por ejemplo, el o los transformadores 60 y la fuente de alimentación 501AC). La tasa de cambio de polaridad "+" en un electrodo para la polaridad "-" en el mismo electrodo se conoce como Hertz, Hz, frecuencia o ciclos por segundo. En los Estados Unidos, la frecuencia de salida estándar es de 60Hz, mientras que en Europa es predominantemente de 50Hz. Como se muestra en los ejemplos en este documento, también puede influir la frecuencia en el tamaño y/o forma y/o presencia de nanocristales y/o iones formados según las técnicas electroquímicas divulgadas aquí. Frecuencias preferibles son 5-1000 Hz, más típicamente, 20-500 Hz, incluso más típicamente, 40-200 Hz y aún más típicamente, 50-100 Hz. Por ejemplo y sin querer ligarse por cualquier teoría particular o explicación, los cristales nucleados o cultivados primero pueden tener fuerzas de atracción ejercidas sobre ellos (o en constituyentes de crecimiento cristalino, como los iones o átomos, participando en la formación del o los cristales) debido a, por ejemplo, a cargas diferentes atrayentes y fuerzas de repulsión siendo ejercidas sobre dichos componentes (por ejemplo, debido a cargas similares de repulsión). Estos factores también desempeñan un papel grande en la nucleación y/o crecimiento de cristales de los nanocristales novedoso formados al afectar el tamaño de las partículas y/o formas; además de permitir que los cristales se formen sin la necesidad de que los reductores o agentes tensoactivos (es decir, que debía agregarse para tomar parte en las técnicas de la técnica previa de reducción química) causen que las superficies del nanocristal estén libre de tales especies químicas añadidas. La falta de recubrimientos con base orgánica en la superficie de nanocristales crecidos altera (y en algunos controles de casos) su función biológica. Además, cuando el agua se utilizo como el líquido, la hidrólisis puede ocurrir en los electrodos, lo que resulta en la producción de gas y la producción de otros productos de lisis de agua incluyendo electrones hidratados, OH-, H*, H3O, H2O2, etc. Dichos productos de lisis también pueden ayudar en los procedimientos de crecimiento cristalino descritos aquí y/o ayudar en la estabilización de los nanocristales bimetálicos en la suspensión.

Además, la forma de onda particular que se utiliza para una frecuencia específica afecta también las condiciones de crecimiento del nanocristal y así afecta el o los tamaños y/o formas del nanocristal. Mientras que Estados Unidos utiliza una frecuencia de AC estándar de 60Hz, también utiliza una forma de onda estándar de una onda "seno". Como se muestra en los ejemplos en este documento, cambiar la forma de onda de una onda sinusoidal a una onda cuadrada o una onda triangular también afecta las condiciones de cristalización del nanocristal y afecta así el o los tamaños y formas del nanocristal resultante. Las formas de onda preferidas incluyen ondas senoidales, ondas cuadradas y ondas triangulares, sin embargo, formas de onda híbridas deben considerarse dentro del ámbito y límites de la invención.

Aún más, el voltaje aplicado en las técnicas electroquímicas novedosas divulgadas en este documento también puede afectar el o los tamaños y formas nanocristalinos. Un intervalo de voltaje recomendado es de 20-2000 voltios, un intervalo de voltaje más preferido es de 50-1000 voltios y un intervalo de voltaje aún más recomendado es de 100-300 voltios. Además del voltaje, el amperaje utilizado normalmente con estos voltajes son de 0.1-10 amperios, un intervalo de amperaje más preferido es de 0.1-5 amperios y un intervalo de amperaje aún más preferido es de 0.4-1 amperios por electrodo ajustado bajo los parámetros de procesamiento descritos aquí.

Aún más, el "ciclo de trabajo" utilizado para cada forma de onda aplicada en las técnicas electroquímicas novedosas divulgadas aquí también pueden afectar el o los tamaños y formas nanocristalinos. En este sentido, sin querer ligarse por cualquier teoría particular o explicación, la cantidad de tiempo que un electrodo está sesgado positivamente puede resultar en una primera serie de reacciones, mientras que un conjunto diferente de las reacciones puede ocurrir cuando el electrodo está sesgado negativamente. Ajusfando la cantidad de tiempo que los electrodos están sesgados positiva o negativamente, tamaño(s) y/o forma(s) de nanocristales cultivados pueden ser controlados. Además, la tasa a la cual se convierte un electrodo a + o - es también una función de la forma de onda y también tiene influencia en el o los tamaños o formas del nanocristal.

La temperatura también puede desempeñar un papel importante.

En algunas de las modalidades preferidas divulgadas en el presente, la temperatura del punto de ebullición del agua es aborda en al menos una parte del recipiente de procesamiento donde los nanocristales son nucleados y crecidos. Por ejemplo, la temperatura del agua de salida en los ejemplos de procesamiento continuo aquí varía de cerca de 60°C-99°C. Sin embargo, como hemos comentado en otras partes en el presente, los intervalos de temperaturas diferentes también son deseables. La temperatura puede influir en el producto resultante (por ejemplo, tamaño y/o forma de nanocristales) así como la cantidad de producto resultante (es decir, nivel de ppm de nanocristales en suspensión o coloide). Por ejemplo, mientras que es posible enfriar el liquido 3 en los miembros de canal 30 por una variedad de técnicas conocidas (como se describe en algunos de los ejemplos en este documento), muchos de los ejemplos en este documento no enfrían el liquido 3, resultando en la evaporación de una parte del líquido 3 durante su procesamiento.

Debe entenderse que puede existir una variedad de diferentes formas y/o secciones transversales para el miembro de canal 30 (o 30a' y/o 30b'), ninguno de los cuales puede producir resultados deseables en función de una variedad de consideraciones de diseño y producción. Por ejemplo, uno o más componentes producidos en la o las porciones 30a', o 30b' podría ser transitorio (por ejemplo, una semilla de cristal o punto de nucleación) y/o semi-permanente (por ejemplo, nanocristales cultivados presentes en un coloide). Si tales componentes producidos, por ejemplo, en la parte 30a' deben reaccionar deseable y controlablemente con uno o más componentes producidos en, por ejemplo, la porción 30b', entonces un producto final (por ejemplo, las propiedades de un producto final) que resulta de tal mezcla podría ser una función de cuando los constituyentes formados en las porciones 30a' y 30b' se mezclan. Los componentes adicionales, transitorios formados en un primer miembro de canal 30a730b' también pueden afectar la formación subsiguiente de nanocristal bimetálico en un segundo miembro de canal 30a7 30b'. Así, la cantidad de tiempo que transcurre entre la producción de un primer producto acuoso en un primer miembro de canal y en donde dicho primer producto se convierte en una materia prima en un segundo miembro de canal también puede influir en la suspensión de nanocristal bimetálico formada. Por lo tanto, la temperatura de los líquidos entrando y saliendo puede ser monitoreada/controlada para maximizar ciertas condiciones de procesamiento deseables y/o propiedades deseables de los productos finales y/o minimizar determinados productos indeseables. Aún más, los potenciadores de procesamiento pueden ser selectivamente utilizados en una o más de las porciones de los miembros de canal diferentes.

La figura 6 muestra una vista esquemática del aparato general utilizado conforme a las enseñanzas de algunas de las modalidades preferidas de la presente invención. En particular, esta figura 6 muestra una vista esquemática lateral de los miembros de canal 30 que contienen un líquido 3 en este. En la parte superior del miembro de canal 30 descansa una pluralidad de dispositivos de control 20a - 20d que son, en esta modalidad, unidos de forma desprendible a los mismos. Los dispositivos de control 20a -20d por supuesto pueden fijarse permanentemente en posición cuando se practican varias modalidades de la invención. El número exacto de los dispositivos de control 20 (y el o los electrodos correspondientes 1 y/o 5 así como la o las configuraciones de dichos electrodos) y el posicionamiento o la ubicación de los dispositivos de control 20 (y los electrodos correspondientes 1 y/o 5) son una función de varias modalidades preferidas de la invención discutidas con mayor detalle en otras partes en el presente documento. Sin embargo, en general, un líquido de entrada 3 (por ejemplo agua o agua purificada con un potenciador del procedimiento) se proporciona a un medio de transporte líquido 40 (por ejemplo, una bomba de líquido, medios para bombear por gravedad o bombeo de líquido 3) como una bomba peristáltica 40 para bombear el liquido 3 dentro del miembro de canal 30 en un primer extremo 31 del mismo. Los medios de transporte del líquido 40 pueden incluir cualquier medio para mover los líquidos 3 incluyendo, pero no limitado a un medio de alimentación por gravedad o hidrostático, un medio de bombeo, un medio de regulación o de válvula, etc. Sin embargo, los medios de transporte del líquido 40 deben ser capaces de forma fiable y/o controlable introducir cantidades conocidas del líquido 3 dentro del miembro del canal 30. La cantidad de tiempo que el líquido 3 está contenido dentro de los miembros de canal 30 (por ejemplo, en o alrededor de uno o más electrodos 1/5) también influye en los productos elaborados (por ejemplo, el o los tamaños y/o formas de los nanocristales desarrollados).

Una vez que el líquido 3 se proporciona a los miembros del canal 30, medios para mover continuamente el líquido 3 dentro de los miembros del canal 30 pueden o no pueden ser necesarios. Sin embargo, un medio simple para mover continuamente el líquido 3 incluye el miembro de canal 30 que está situado en un pequeño ángulo T (por ejemplo, menos de un grado a unos cuantos grados para un fluido de baja viscosidad 3 como el agua) en relación con la superficie de apoyo sobre la cual se encuentra el miembro de canal 30. Por ejemplo, una diferencia en la altura vertical de menos de una pulgada entre una porción de entrada 31 y una porción de salida 32, espaciada por cerca de 6 pies (unos 1.8 metros) en relación con la superficie de apoyo puede ser todo lo que se requiere, siempre y cuando la viscosidad del líquido 3 no sea demasiado alta (por ejemplo, cualquier viscosidad alrededor de la viscosidad del agua puede ser controlada por un flujo por gravedad una vez que tales fluidos están contenidos o ubicados dentro de los miembros de canal 30). La necesidad de un mayor ángulo T podría ser el resultado de procesar un líquido 3 con una viscosidad más alta que la del agua; la necesidad del líquido 3 para transitar el canal 30 en un ritmo más rápido, etc. Además, cuando la viscosidad del líquido 3 aumenta tal que solo la gravedad sola sea insuficiente, otros fenómenos tales como usos específicos de presión de descarga hidrostática o presión hidrostática también puede ser utilizada para lograr el flujo de fluido deseable. Adicionalmente, los medios adicionales para mover el líquido 3 a lo largo de los miembros de canal 30 también podrían proporcionarse dentro de los miembros del canal 30. Esos medios para mover el fluido incluyen medios mecánicos tales como paletas, ventiladores, hélices, taladros, etc., medios acústicos como transductores, medios térmicos tales como calentadores y/o enfriadores (que pueden tener beneficios de procesamiento adicionales), etc., también son deseables para su uso con la presente invención.

La figura 6 muestra también un tanque de almacenamiento o depósito de almacenamiento 41 en el extremo 32 del miembro del canal 30. Tal recipiente de almacenamiento 41 puede ser cualquier recipiente aceptable y/o medios de bombeo de uno o más materiales que, por ejemplo, no ¡nteractúan negativamente con el líquido 3 (o constituyentes contenidos ahí) producido dentro del miembro del canal 30. Materiales aceptables incluyen, pero no se limitan a los plásticos como el polietileno de alta densidad (HDPE), vidrio, metal(es) (tales como ciertos grados de acero inoxidable), etc. Por otra parte, mientras que un tanque de almacenamiento 41 se muestra en esta modalidad, el tanque 41 debe entenderse con un medio para distribuir o embotellado o envasado directamente del fluido 3 procesado en el miembro de canal 30.

Los dispositivos de control del electrodo que se muestran generalmente en, por ejemplo, las figuras 2 y 6 se muestran con mayor detalle en la figura 8C. En particular, la figura 8C muestra una vista en perspectiva del dispositivo de control 20. La figura 8C muestra una porción de base 25 facilitada, dicha porción de base parte que tiene una porción superior 25' y una porción inferior 25". La porción de base 25 está hecha de un material de plástico rígido, conveniente incluyendo, pero sin limitarse a, materiales hechos de plásticos estructurales, resinas, poliuretano, polipropileno, nylon, teflón, polivinilo, etc. Se proporciona una pared divisoria 27 entre dos montajes de ajuste del electrodo. La pared divisoria 27 puede hacerse de materiales similares o diferentes de ese material que comprende la porción de base 25. Dos motores servo-paso 21a y 21 b se fijaron a la superficie 25' de la porción de base 25. Los motores de paso 21a, 21b podrían ser cualquier motor de paso capaz de moverse un poco (por ejemplo, sobre una base de 360 grados, un poco menos o un poco más de 1 grado) tal que el movimiento circunferencial de los motores de paso 21a/21 b resulta en una elevación o descenso vertical de un electrodo 1 o 5 que se comunica con ellos. En este sentido, un primer componente en forma de rueda 23a es una rueda de transmisión conectada al eje de salida 231 a, del motor impulsor 21 a tal que cuando el eje impulsor 231a gira, se crea un movimiento circunferencial de la rueda 23a. Además, una rueda esclavo 24a presiona contra y hacia la rueda de transmisión 23a tal que existe contacto friccional entre estos. La rueda de transmisión 23a y/o la rueda esclavo 24a puede incluir una muesca o ranura en una porción externa de la misma para ayudar a acomodar los electrodos 1.5. El rueda esclavo 24a es presionada hacia la rueda de transmisión 23a por un resorte 285 situado entre las porciones 241a y 261a unidas a la rueda esclavo 24a. En particular, un resorte en espiral 285 puede ubicarse alrededor de la porción del eje 262a que se extiende desde el bloque 261 a. Los resortes deben ser de una tensión suficiente para ocasionar una fuerza friccional razonable entre la rueda de transmisión 24a y la rueda esclavo 24a tal que cuando el eje 23 gira una cantidad determinada, los montajes del electrodo 5a, 5b, 1a, 1 b, etc., se moverán en dirección vertical en relación con la porción de base 25. Tal movimiento rotacional o circunferencial de la rueda de transmisión 23a resulta en una transferencia directa de los cambios de dirección verticales en los electrodos 1 , 5 representados en este documento. Al menos una parte de la rueda de transmisión 23a debe ser hecha de un material eléctricamente aislante; mientras que la rueda esclavo 24a puede hacerse de un material eléctricamente conductivo o un material eléctricamente aislante, pero por lo general, un material eléctricamente aislante.

Los motores de accionamiento 21 a/21 b pueden ser cualquier motor de accionamiento adecuado que sea capaz de pequeñas rotaciones (por ejemplo, ligeramente por debajo de 17360° o ligeramente por encima de 1 360°) tal que pequeños cambios de rotación en el eje de accionamiento 231a se traducen en cambios pequeños verticales en los montajes del electrodo. Un motor de accionamiento incluye un motor de accionamiento fabricado por tecnologías RMS modelo 1 MC17-S04 de motor paso, que es un motor de paso alimentado con DC. Estos motores de paso 21 a/21 b incluyen una conexión RS-232 22a/22b, respectivamente, que permite que los motores de paso se accionen por un aparato de control remoto como una computadora o un controlador.

Las porciones 271 , 272 y 273 son principalmente ajustes de altura que ajustan la altura de la porción base 25 en relación con los miembros de canal 30. Las porciones 271 , 272 y 273 pueden hacerse de la mismos, similares o diferentes materiales de la porción de base 25. Las porciones 274a/274b y 275a/275b también pueden hacerse del mismo, similar o diferente material de la porción de base 25. Sin embargo, estas porciones deben ser eléctricamente aislantes ya que albergan varios componentes de alambre asociados con el suministro de voltaje y corriente a los montajes de electrodo asambleas 1a/lb, 5a/5b, etc.

En relación con el tamaño del dispositivo de control 20 que se muestra en la figura 8C, la longitud y la anchura pueden ser cualquier dimensión que acomoda el tamaño de los motores de paso 21 a/21 b y la anchura de los miembros del canal 30. En este sentido, la longitud debe ser por lo menos tan ancha como el miembro del canal 30 y típicamente un poco más larga (por ejemplo, 10-30%). La anchura debe ser lo suficientemente amplia para albergar los motores de paso 21a/21 b y no debe ser tan amplia como para sub-reutilizar innecesariamente el espacio longitudinal a lo largo de la longitud de los miembros del canal 30. En una modalidad preferida de la invención, la longitud es de aproximadamente 7 pulgadas (cerca de 19 milímetros) y la anchura es de aproximadamente 4 pulgadas (unos 10.5 milímetros). El grosor del miembro base 25 es cualquier grosor suficiente que proporciona rigidez estructural, eléctrica y mecánica para el miembro base 25 y debe ser del orden de aproximadamente ¼"- ¾" (alrededor de 6 mm - 19 mm). Mientras que estas dimensiones no son críticas, las dimensiones dan un entendimiento del tamaño generalmente de ciertos componentes de una modalidad preferida de la invención.

Además, el miembro base 25 (y los componentes montados sobre este), puede ser cubierto por una cubierta adecuada (no mostrada) para aislar eléctricamente, así como crear un ambiente protector local para todos los componentes unidos al miembro base 25. Dicha cubierta puede hacerse de cualquier material adecuado que proporciona seguridad apropiada y flexibilidad operativa. Materiales ejemplares incluyen plásticos similares a los utilizados para otras partes de los miembros del canal 30 y/o el dispositivo de control 20 y son normalmente transparentes. Este miembro de cubierta también puede hacerse del mismo tipo de los materiales utilizados para hacer la porción de base 25. La cubierta puede incluir a agujeros pasantes que pueden ser alineados con las porciones con exceso, por ejemplo, electrodos 5, que pueden ser conectados a, por ejemplo, una bobina de cable de electrodo (no se muestra en estos dibujos).

Como se muestra en la figura 8J, las porciones 242, 242a y 242b proporcionan tensión resistente para el cable 5a o 5b para proporcionarse entre estos. Además, con este diseño del dispositivo de control provoca se obtiene una conexión eléctrica entre las fuentes de energía 60 o 501 AC y los electrodos 1/5. El servomotor 21a funciona como hemos comentado anteriormente, pero dos electrodos están impulsados por un servomotor de accionamiento sencillo 21a. Por consiguiente, un motor de accionamiento 21a puede reemplazar dos motores de accionamiento en el caso de la modalidad que se muestra en la figura 8J. Además, proporcionando el contacto eléctrico entre los cables 1/5 y las fuentes de energía 60/501 AC, todas las conexiones eléctricas se suministran en una superficie superior de (es decir, la superficie más lejos del líquido 3) dando lugar a ciertas ventajas de diseño y producción.

La figura 8C muestra un componente material refractario 29a, 29b. El componente 29 está compuesto de, por ejemplo, un componente refractario adecuado, incluyendo, por ejemplo, óxido de aluminio o similares. El componente refractario 29 puede tener un agujero pasante transversal en éste el cual es proporcionado para las conexiones eléctricas para el o los electrodos 1 y/o 5. Además un agujero pasante longitudinal está presente a lo largo de la longitud del componente refractario 29 tal que los montajes del electrodo 1/5 pueden extenderse a través de estos.

La figura 8C muestra específicamente un(os) electrodo(s) 1a extendiéndose a través de una primera porción refractaria 29a y un(os) electrodo(s) 5a es(son) mostrado(s) extendiéndose a través de una segunda porción refractaria 29b. En consecuencia, cada una de los montajes de electrodo descritos expresamente en el presente documento, así como los contempladas en el presente, puede ser utilizado en combinación con las modalidades preferidas del dispositivo de control que se muestra en este documento.

Para accionar los dispositivos de control 20, dos procedimientos generales deben ocurrir. Un primer procedimiento involucra activar eléctricamente el o los electrodos 1 y/o 5 (por ejemplo, aplicar energía a estos de una fuente de alimentación recomendado 10) y el segundo procedimiento general consiste en determinar, por ejemplo, cuánta energía (por ejemplo, voltaje y/o corriente) se aplica al o los electrodos y ajusfar apropiadamente la altura de los electrodos 1/5 en respuesta a esas determinaciones (por ejemplo, manualmente y/o automáticamente ajustando la altura de los electrodos 1/5); o ajusfar la altura del electrodo o simplemente moviendo el electrodo en (por ejemplo, progresivamente avanzando el o los electrodos 5 a través del líquido 3) o fuera de contacto con el líquido 3, en función del tiempo. En el caso de utilizar un dispositivo de control 20, instrucciones adecuadas son comunicadas al motor de paso 21 a través de los puertos RS-232 22a y 22b. Modalidades importantes de los componentes del dispositivo de control 20, así como el procedimiento de activación del electrodo, se discuten en este documento.

Una modalidad preferida de la invención utiliza los dispositivos de control automático 20 que se muestra en varias figuras en este documento. Los motores de paso 21a y 21b mostrados en, por ejemplo, la figura 8C. Los electrodos de 1/5 son monitoreados por el circuito eléctrico diagramado en cada una de las figuras 8D - 8H (por ejemplo, para los conjuntos de electrodos 1/5 que hacen un plasma 4 o para conjuntos de electrodos 5/5); o son monitoreados por el circuito eléctrico diagramado en cada una de las figuras 8G y 81 para los conjuntos de electrodos 5/5, en algunas modalidades en este documento.

En particular, en esta modalidad, el circuito eléctrico de la figura 8H es un circuito de monitoreo del voltaje. Específicamente, la salida del voltaje de cada una de las patas de salida de la bobina secundaria 603 en el transformador 60 son supervisados por los puntos "P-Q" y los puntos "P'-Q"'. Específicamente, el resistor denotado por "R|_" corresponde a la resistencia interna del dispositivo medidor multímetro (no mostrado). Los voltajes de salida medidos entre los puntos "P-Q" y "P'-Q"' por lo general, para varias modalidades modalidades preferidas se muestran en los ejemplos más adelante en este documento, oscilan entre unos 200 voltios y unos 4500 voltios. Sin embargo, voltajes superiores e inferiores pueden trabajar con muchas de las modalidades divulgadas aquí. Los voltajes objetivo deseables han sido determinados para cada conjunto de electrodos 1 y/o 5 en cada posición a lo largo de un miembro del canal 30a'. Tales voltajes deseables objetivo se alcanzaron como voltajes aplicados reales, al utilizar, por ejemplo, el control de circuito que se muestra en las figuras 8D, 8E y 8F. Estas figuras 8D, 8E y 8F se refieren a conjuntos de relés controlados por un montaje de circuito Velleman K8056 (teniendo un microchip PIC16F630-I/P). Cada transformador 60 está conectado eléctricamente de manera que se muestra en la figura 8H. Cada transformador 60 y puntos de medición asociados "P-Q" y "P'.Q "' están conectados a un relé individual. Por ejemplo, los puntos "P-Q" corresponden a un número de relé 501 en la figura 8D y los puntos "P'-Q"' corresponden al relé 502 en la figura 8D. En consecuencia, dos relés son necesarios para cada transformador 60. Cada relé 501 , 502, etc., secuencialmente interroga una primera salida de voltaje de una primera pata de una bobina secundaria 603 y luego una segunda salida de voltaje de una segunda pata de la bobina secundaria 603; y tal interrogatorio continúa en un primer voltaje de salida de un segundo transformador 60b en una primera pata de su bobina secundaria 603 y luego en una segunda pata de la bobina secundaria 603 primero y así sucesivamente.

La computadora o lógica de control para las técnicas de ajuste del voltaje de interrogación descritas se obtienen por cualquier programa o regulador convencional, incluyendo, por ejemplo, en una modalidad preferida, pasos de programación básica visual estándar, usados en una PC. Tales pasos de programación incluyen interrogatorio, lectura, comparación y envío de un símbolo de actuación apropiada (por ejemplo, subir o bajar un electrodo en relación con la superficie 2 del liquido 3). Tales técnicas deben ser entendidas por uno con experiencia en la técnica.

Además, en otra modalidad preferida de la invención utilizada en el ejemplo 1 para los conjuntos de electrodos 5/5 ', los dispositivos de control automático 20 son controlados por los circuitos eléctricos de figuras 8E, 8F, 8G y 81. En particular, el circuito eléctrico de la figura 81 es un circuito de monitoreo de voltaje utilizado para medir la corriente. En este caso, el voltaje y la corriente son el mismo valor numérico debido a la elección de un resistor (discutido más adelante en este documento). Específicamente, el voltaje de salida de cada fuente de alimentación 501AC es monitoreada por los puntos "P-Q" y los puntos "P'-Q"'. Específicamente, el resistor denotado por "RL" corresponde a la resistencia interna del dispositivo de medición multímetro (no mostrado). Los voltajes de salida medidos entre los puntos "P-Q" y "P'-Q"' normalmente, para varias modalidades preferidas que se muestran en los ejemplos más adelante en este documento, oscilan entre unos 0.05 voltios y unos 5 voltios. Sin embargo, voltajes superiores e inferiores pueden trabajar con muchas de las modalidades divulgadas aquí. Los voltajes objetivo deseables han sido determinados para cada conjunto de electrodo 5/5' en cada posición a lo largo de un miembro del canal 30b'. Tales voltajes objetivo deseables se alcanzaron como voltajes aplicados reales, utilizando, por ejemplo, el control de circuito que se muestra en las figuras 8E, 8F, 8G y 81. Estas figuras 8E-8I se refieren a conjuntos de relés controlados por un montaje de de circuito Velleman K8056 (teniendo un microchip PIC16F630-l/P).

En particular, el servo-motor 21 gira en un momento predeterminado específico con el fin de mantener un perfil deseable del electrodo 5. El servomotor 21 responde al girar una cantidad predeterminada en sentido de las manecillas del reloj. Específicamente el servomotor 21 gira una cantidad suficiente que aproximadamente 0.009 pulgadas (0.229 mm) del electrodo 5 avanza hacia y en la porción del receptor hembra o5 (se muestra, por ejemplo en figuras 10B y 1 1A). Así, el electrodo 5 avanza progresivamente a través del líquido 3. En una modalidad preferida discutida en este documento, tal movimiento del electrodo 5 ocurre cada 4.3 minutos. En consecuencia, la tasa de movimiento vertical de cada electrodo 5 en la porción del receptor hembra o5 es de cerca de 1 pulgada (aproximadamente 1.9 cm) cada 8 horas. En consecuencia, una forma o perfil substancialmente constante del electrodo 5 es mantenida por su avance constante o progresivo en y a través del líquido 3. Además, una vez que el extremo de avance del electrodo 5 alcanza el extremo longitudinal de la porción del receptor hembra o5, el electrodo 5 puede extraerse del aparato de procesamiento. Alternativamente, se puede proporcionar un medio de colección de electrodos para recoger la porción del electrodo "usada".

Esos medios para recoger el o los electrodos 5 incluyen, pero no son limitados a, un dispositivo de enrollado o bobinado y porción extendida o5, un dispositivo de sujeción y recorte del alambre, etc. Sin embargo, para lograr diferentes perfiles de corriente/voltaje (y así una gran variedad de diferentes tamaños y/o formas de nanocristal, otros tasas de movimiento del electrodo están también dentro del ámbito y límites de esta invención.

Por otra parte, con referencia específica a las figuras 8E, 8F, 8G y 81, cabe señalar que un procedimiento de interrogación se produce secuencialmente mediante la determinación del voltaje de cada electrodo, que en las modalidades en el presente, son equivalentes a los amperios porque en la figura 81 las resistencias Ra y Rb son aproximadamente 10 hm, por consiguiente, V=l. En otras palabras, cada fuente de alimentación 501AC está conectada eléctricamente de manera que se muestra en las figuras 8E, 8F, 8G y 81. Cada fuente de alimentación de 501AC y los puntos de medición asociados "P-Q" y "P'-Q"' están conectados a dos relés individuales. Por ejemplo, los puntos "P-Q" corresponden al número de relé 501 y 501 ' en la figura 8G y los puntos "P'-Q"' corresponden al relé, 502, 502' en la figura 8G. En consecuencia, los relés son necesarios para cada conjunto de electrodos 5/5. Cada relé, 501/501 ' y 502/502', etc., interroga secuencialmente el voltaje de salida de la fuente de energía 501 AC y luego un segundo voltaje de la misma fuente de energía 501AC y así sucesivamente.

La computadora o lógica de control para las técnicas de ajuste de la altura del electrodo descritas se obtienen por cualquier programa o controlador convencional, incluyendo, por ejemplo, en una modalidad preferida, pasos de programación básica visual estándar, usados en una PC. Tales pasos de programación incluyen leer y enviar un símbolo de actuación apropiada para bajar un electrodo en relación con la superficie 2 del líquido 3. Tales técnicas deben ser entendidas por uno con experiencia en la técnica.

Definiciones A fines de la presente invención, los términos y expresiones más abajo, que aparecen en la especificación y reivindicaciones, pretenden tener los siguientes significados: "Sustancialmente limpio", en este documento debe entenderse cuando se usa para describir superficies de nanocristal significa que los nanocristales no tienen adheridos los componentes químicos o adheridos a sus superficies en tal cantidad que modificaría sustancialmente el funcionamiento del nanocristal en al menos una de sus importantes propiedades de los nanocristales con base metálica establecidos en los ejemplos en este documento. Por otra parte, el nanocristal con base metálica no tiene una capa, superficie o película que cubra una porción significativa (por ejemplo, al menos 25% del cristal, o en otra modalidad al menos el 50% del cristal). También puede significar que las superficies del nanocristal están completamente libres de cualquier contaminante orgánico que cambian sustancialmente su funcionalidad sobre las superficies de cristal de oro sin recubrimiento. Debe entenderse que los componentes incidentales que son causados a adherirse a nanocristales de la invención y no afectar negativamente o materialmente el funcionamiento de los nanocristales inventivos, debe considerarse todavía dentro del ámbito y límites de la invención. El término debe entenderse también que es un término relativo que hace referencia a la falta de las moléculas con base orgánica tradicionales (es decir, las utilizadas en las técnicas tradicionales de reducción química) en las superficies de los nanocristales desarrollados de la invención.

Como se utiliza en este documento, el término "potenciador de procesamiento" o "procesamiento mejorado" o "potenciador del procedimiento" significa por lo menos un material (por ejemplo, sólido, líquido y/o gas) y normalmente significa un material inorgánico, material el cual no se une significativamente a los nanocristales formados, pero más bien facilita la nucleación/crecimiento durante un procedimiento de crecimiento electroquímico-estimulado. El material sirve en importante funciones en el procedimiento incluyendo el suministro de iones cargados en la solución electroquímica para permitir que los cristales crezcan. El potenciador del procedimiento es críticamente un(os) compuesto(s) que permanece(n) en solución, y/o no forma una capa (en una modalidad una capa orgánica), y/o no afecta adversamente los nanocristales formados o la(s) suspensión(es) formada(s), y/o se destruye, evapora o se pierde durante el procedimiento de crecimiento cristalino electroquímico.

La frase "miembro del canal" en este documento debe entenderse en el sentido de una gran variedad de dispositivos de manejo de fluidos incluyendo tubos, medios tubos, canales o ranuras existentes en materiales u objetos, conductos, ductos, tubos, canales inclinados, mangueras y/o caños, siempre que sean son compatibles con los procedimientos electroquímicos descritos en este documento.

Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar ciertas modalidades de la invención pero no deben interpretarse como una limitación del ámbito de la descripción tal como se define en las reivindicaciones anexadas.

EJEMPLO 1 Fabricación de nanocristales con base en oro/suspensiones de nanocristal NE10214 En general, este ejemplo utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos que generalmente se muestran en las figuras 9 y 10C y 11 A. Todos los miembros del canal 30a' y 30b' en las figuras antes mencionadas fueron hechas de plexiglás con un grosor de 1/8" (aproximadamente 3 mm) y policarbonato con un grosor de 1/4" (aprox. 6 mm), respectivamente. La estructura de soporte 34 (no se muestra en muchas de las figuras pero se muestra en la figura 9) también fue hecha de plexiglás que era de cerca de ¼" de grosor (aproximadamente 6-7 mm de grosor). Cada miembro del canal 30a' era integral con el miembro del canal 30b'. La forma transversal de los miembros del canal 30a' utilizado en este ejemplo correspondió a esa forma que se muestra en la figura 5B (es decir, era una sección transversal de forma trapezoidal). Las dimensiones relevantes para 30a' fueron "S,S"' que miden cerca de 1.5" (cerca de 3.81 cm), "M" que mide aproximadamente 2.5" (cerca de 6.35 cm), "R" mide aproximadamente 3/4" (aproximadamente 1.9 cm) y "d"' que mide aproximadamente ½" (alrededor de 1.3 cm).

Cada porción de miembro del canal 30b' tenía una forma transversal correspondiente a la figura 5A. Las dimensiones pertinentes para la porción del miembro de canal 30b' se reportaron en el cuadro 1 como "M" (es decir, dentro de la anchura del canal a la entrada y la porción exacta del miembro del canal 30b'), "I_T" (es decir, longitud transversal o longitud del flujo del miembro del canal 30b'), "S" (es decir, la altura de los miembros del canal 30b') y "d""(es decir, la profundidad del líquido 3" dentro de los miembros del canal 30b'). El grosor de cada porción lateral del canal 30b' también mide aproximadamente 1/4" (aprox. 6 mm) de grosor.

El agua 3 utilizada en el ejemplo 1 como una entrada en el miembro del canal 30a1 (y se utiliza en los ejemplos 1-17 en combinación con un potenciador del procedimiento) fue producida por un procedimiento de osmosis inversa y procedimiento de desionización (contempladas en el presente como agua desionizada). En esencia, la osmosis inversa (RO) es un procedimiento de separación de la membrana accionado con presión que separa las especies que son sustancias disueltas y/o suspendidas del agua subterránea. Se llama osmosis "inversa" porque se aplica presión para invertir el flujo natural de osmosis (que busca equilibrar la concentración de materiales en ambos lados de la membrana). La presión aplicada obliga al agua a través de la membrana dejando los contaminantes en un lado de la membrana y el agua purificada en el otro. La membrana de osmosis inversa utiliza varias capas delgadas u hojas de película que están unidas y enrolladas en una configuración espiral alrededor de un tubo de plástico. (Esto es también conocido como un compuesto mixto de película fina o membrana TFC). Además de la eliminación de especies disueltas, la membrana de RO también separa los materiales suspendidos incluyendo microorganismos que pueden estar presentes en el agua. Después del procesamiento de RO fue utilizado un filtro de desionización de lecho mixto. Los solventes disueltos totales ("TDS") después de que ambos tratamientos fue aproximadamente 0.2 ppm, según lo medido por un medidor de pH/conductividad Accumet® AR20.

CUADRO 1 El cuadro 1 muestra que la cantidad de potenciador de procesamiento (PE) (NaHCOa) que se ha añadido al agua purificada fue de aproximadamente 0.53 mg/ml. Debe entenderse que otras cantidades de este potenciador de procesamiento también funcionan dentro del ámbito y límites de la invención. El agua purificada/mezcla de NaHC03 fue utilizada como el líquido 3 de entrada en el miembros del canal 30a'. La profundidad "d"' del líquido 3' en el miembro del canal 30a' (es decir, donde se formó el o los plasmas 4) era de aproximadamente 7/16" a cerca de ½" (alrededor de 1 1 mm a aproximadamente 13 mm) en varios puntos a lo largo de los miembros del canal 30a'. La profundidad "d"' fue controlada parcialmente a través del uso del dique 80 (mostrado en la figura 9). Específicamente, el dique 80 fue proporcionado cerca del extremo de salida 32 del miembro del canal 30a' y ayudó a crear la profundidad "d"' (se muestra en la figura 5B como "d") para ser de aproximadamente 7/6"-1/2" (aproximadamente 11-13 mm) de profundidad. La altura del dique 80 mide cerca de ¼" (aprox. 6 mm) y la longitud longitudinal mide cerca de ½" (aproximadamente 13 mm). La anchura era completamente a través de la dimensión inferior "R" del miembro del canal 30a'. En consecuencia, el volumen total del líquido 3' en el miembro de canal 30a' durante su operación fue de aproximadamente 2.14 pulg3 (aproximadamente 35 mi) a aproximadamente 0.89 pulg3 (aproximadamente 14.58 mi).

La tasa de flujo del líquido 3' dentro del miembro del canal 30a' así como en el miembros de canal 30b', fue de alrededor de 230 ml/minuto y la velocidad del flujo fuera de los miembros del canal 30b' en el punto 32 era aproximadamente 220 ml/minuto (es decir, debido a la evaporación). Otros caudales aceptables deben considerarse dentro del ámbito y límites de la invención.

Tal flujo del líquido 3' se obtuvo mediante la utilización de un accionamiento de bomba Masterflex® L/S 40 de 0.1 caballos de fuerza, 10-600 rpm. El número de modelo de la bomba Masterflex® 40 era de 7523-80. El accionamiento de la bomba tenía una cabeza de bomba hecha también por Masterflex® conocida como Easy-Load Modelo No. 77201-60. En términos generales, la cabeza de la bomba 40 se conoce como una cabeza peristáltica. La configuración precisa de la bomba fue de 230 mililitros por minuto. La tubería de Tygon® que tiene un diámetro de 1/4" (es decir, tamaño 06419-25) se colocó en la cabeza peristáltica. La tubería fue hecha por Saint Gobain para asterflex®. Un extremo de la tubería fue entregado a un primer extremo 31 de los miembros del canal 30'.

El cuadro 1 muestra que hay un solo conjunto de electrodos 1 a/5a. La fuente de energía para cada conjunto de electrodo 1/5 fue un transformador de AC 60. Concretamente, la figura 7A muestra una fuente de alimentación de AC 62 conectada a un transformador 60. Además, se proporciona un capacitor 61 se proporciona de modo que, por ejemplo, se pueden ajusfar los factores de pérdida en el circuito. La salida del transformador 60 está conectada con el o los electrodos 1/5 a través del dispositivo de control 20. Un transformador recomendado: para uso con la presente invención es uno que utiliza la corriente alterna que circula en una bobina primaria 601 para establecer un flujo magnético alterno en un núcleo 602 que conduce fácilmente el flujo.

Cuando una bobina secundaria 603 está situada cerca de la bobina primaria 601 y núcleo 602, este flujo unirá la bobina secundaria 603 con la bobina primaria 601. Esta unión de la bobina secundaria 603 induce un voltaje a través de las terminales secundarias. La magnitud del voltaje en las terminales secundarias está relacionada directamente con la relación de las vueltas de bobina secundaria a las vueltas de la bobina primaria. Más vueltas en la bobina secundaria 603 que los resultados de la bobina primaria 601 resultan en un paso arriba en el voltaje, mientras algunas vueltas resultan en un paso debajo en el voltaje.

El o los transformadores recomendados 60 para su uso en estos ejemplos tienen una regulación de voltaje de salida deliberadamente pobre hecha posible por el uso de derivadores magnéticos en el transformador 60. Estos transformadores 60 son conocidos como transformadores de señal de neón. Esta configuración limita la corriente en el o los electrodos 1/5. Con un gran cambio en el voltaje de carga de salida, el transformador 60 mantiene una corriente de carga de salida dentro de un intervalo relativamente estrecho.

El transformador 60 está clasificado por su tensión de circuito abierto secundario y corriente de cortocircuito secundario. El voltaje de circuito abierto (OCV) aparece en las terminales de salida del transformador 60 sólo cuando no hay conexión eléctrica. Asimismo, la corriente de cortocircuito sólo se extrae de los terminales de salida si un corto se coloca a través de las terminales (en cuyo caso la tensión de salida iguala a cero).. Sin embargo, cuando una carga se conecta a través de estas mismas terminales, el voltaje de salida del transformador 60 caerá en algún lugar entre cero y la OCV nominal. De hecho, si el transformador 60 está cargado correctamente, la tensión será aproximadamente la mitad de la OCV nominal.

El transformador 60 es conocido como un diseño equilibrado referenciado de punto medio (por ejemplo, también conocido como puesta a tierra de punto medio equilibrado). Esto es más comúnmente encontrado en transformadores nominales de voltaje medio a más alto y la mayoría de los transformadores de 60 mA. Este es el único transformador tipo aceptable en un sistema de "cableado de retorno de punto medio". El transformador "equilibrado" 60 tiene una bobina primaria 601 con dos bobinas secundarias 603, una a cada lado de la bobina primaria 601 (como se muestra generalmente en la vista esquemática en la figura 7B). Este transformador 60 puede funcionar de muchas maneras como dos transformadores. Al igual que el núcleo y bobina referenciada de punto medio desequilibrado, un extremo de cada bobina secundaria 603 se une al núcleo 602 y posteriormente a la caja del transformador y el otro extremo de cada bobina secundaria 603 está conectada a un cable de salida o terminal. Así, con ningún conector presente, un transformador descargado de 15000 voltios de este tipo, medirá unos 7500 voltios desde cada terminal secundario a la caja del transformador pero medirá unos 15000 voltios entre las dos terminales de salida.

En circuitos de corriente alterna (AC) que poseen un factor de energía de línea de 1 (o 100%), el voltaje y la corriente empiezan en cero, se eleva a una cresta, cae a cero, va a una cresta negativa y vuelve a cero. Esto completa un ciclo de una onda sinusoidal típica. Esto sucede 60 veces por segundo en una aplicación típica de Estados Unidos. Por lo tanto, dicho voltaje o corriente tiene una "frecuencia" característica de energía de 60 ciclos por segundo (o 60 Hertz). Factor de energía se refiere a la posición de la forma de onda de voltaje con respecto a la forma de onda de corriente. Cuando dos formas de ondas pasan por cero juntas y sus crestas están juntas, están en fase y el factor de energía es 1 o 100%. Figura 7C muestra dos formas de onda "V" (voltaje) y "C" (corriente) que están en fase una con la otro y tienen un factor de energía de 1 o 100%; mientras que figura 7D muestra dos formas de onda "V" (voltaje) y "C" (corriente) que están fuera de fase una con otra y tienen un factor de energía de aproximadamente 60%; ambas formas de onda no pasan por cero al mismo tiempo, etc. Las formas de onda están fuera de fase y su factor de energía es menor al 100%.

El factor de energía normal de más de dichos transformadores 60 es en gran medida debido al efecto de los derivadores magnéticos 604 y la bobina secundaria 603, que efectivamente añaden un inductor en la salida del circuito del transformador 60 para limitar la corriente a los electrodos 1/5. El factor de energía puede aumentarse a un factor de energía más alto medíante el uso de capacitor(es) 61 colocado(s) a través de la bobina primaria 601 del transformador, 60 que trae el voltaje de entrada y las ondas de corriente más en fase.

El voltaje de descarga de cualquier transformador 60 para ser utilizado en la presente invención es importante, así como su estructura interna. Transformadores descargados deseables para su uso en la presente invención incluyen aquellos que están alrededor de 9000 voltios, 10000 voltios, 12000 voltios y 15000 voltios. Sin embargo, estas mediciones del transformador de voltios descargados particulares no deben considerarse como limitante del alcance de las fuentes de energía aceptables como modalidades adicionales. Un transformador deseable específico para su uso en estos ejemplos es hecho por Franceformer, No. de Catálogo 9060-P-E que opera en: principalmente 120 voltios, 60Hz¡ y secundariamente 9000 voltios, 60 mA.

En consecuencia, cada montaje de transformador 60a - 60h (y/o 60a' - 60h'¡ y/o 60a"-60h") puede ser el mismo transformador, o puede ser una combinación de diferentes transformadores (así como diferentes polaridades). La elección del transformador, factor de energía, capacitor(es) 61 , polaridad, diseños de electrodos, localización del electrodo, composición del electrodo, forma(s) de sección transversal del miembro de canal 30a', composición del electrodo local o global, atmosfera(s), caudal(es) de líquido 3 local o global, componentes locales del líquido 3', volumen de líquido 3' localmente sometido a varios campos en el miembro de canal 30a', conjunto de electrodos vecinos (por ejemplo, corriente arriba y corriente abajo), concentraciones de campo local, el uso y/o posición y/o composición de cualquier membrana utilizada en el miembro de canal, etc., es todos factores que influyen las condiciones de procesamiento, así como composición y/o volumen de constituyentes producidos en el líquido 3', nanocristales y nanocristal//suspensiones o coloides hechos de acuerdo con varias modalidades descritas aquí. En consecuencia, se puede practicar una plétora de modalidades de acuerdo con la descripción detallada presentada aquí.

Los alambres utilizados para conectar electrodo 1 al transformador 60 fueron, para ejemplos 1-3, 99.95% de alambre de oro (3N5), que tiene un diámetro de aproximadamente 1 mm de diámetro. El plasma 4 fue creado con un electrodo 1 similar en forma a la que se muestra en la figura 3E y que pesó aproximadamente 9.2 gramos. Este electrodo fue 99.95% oro puro. El otro electrodo 5a mide aproximadamente 1 mm de alambre de oro grueso (99.95%) y que tiene aproximadamente 9mm sumergidos en el líquido 3'.

Como se muestra en las figuras 10B y 11 A, la salida de los miembros del canal 30a' fue el líquido acondicionado 3' y este líquido acondicionado 3' fluye directamente en un segundo miembro de canal 30b'. El segundo miembro del canal 30b', que se muestra en las figuras 10B y 1 1A tenía mediciones como se informó en el cuadro 1. Este miembro de canal 30b' contenía unos 885 mi de líquido 3". El cuadro 1 reporta la configuración del electrodo, como se muestra en las figuras 8B y 11 A, que significa siete juegos de electrodos 5/5' (como se muestra en la figura 8B) fueron colocados como se muestra en la figura 1 1A (es decir, perpendicular a la dirección del flujo del líquido 3"). Cada uno de los conjuntos de electrodos 5/5' compuesto por 99.99% de alambre de oro puro midiendo aproximadamente 1.0 mm de diámetro, como se informó en el cuadro 1. La longitud de cada electrodo de alambre 5 que estaba en contacto con el líquido 3" (reportado como" WL" en el cuadro 1) mide aproximadamente 1" (cerca de 25.4 mm). Otras orientaciones caben dentro del ámbito y límites de esta descripción.

La fuente de alimentación AC (o transformador) 501AC, ilustrada en la figura 13, fue utilizada como la fuente de alimentación para los ejemplos contenidos en este documento. Este transformador 501 AC fue una fuente de alimentación de AC (Chroma 61604) con un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 15-1000Hz y una máxima potencia nominal de aprox. 2kVA. Respecto a las figuras 10A-10D y 1 1A 1 1 B, cada conjunto de electrodos separados 5/5' (por ejemplo, conjunto 2, conjunto 3 - conjunto 8 o conjunto 9) estaban conectados eléctricamente a la fuente de alimentación 201 AC como se muestra en la figura 10A. Específicamente, la fuente de alimentación 501AC fue conectada eléctricamente a cada conjunto de electrodos, según el diagrama de cableado mostrado en la figura 10A. El cuadro 1 se refiere a cada uno de los conjuntos de electrodos por "# de electrodo " (por ejemplo, "conjunto 1" al "conjunto 8"). Cada electrodo de los conjuntos de electrodos 1/5 o 5/5 se ajustó para operar a un voltaje especifico. Los voltajes enumerados en el cuadro 1 son los voltajes utilizados para cada conjunto de electrodos. La distancia "c-c" (en referencia a la figura 6) desde la línea central de cada conjunto de electrodos al conjunto de electrodos adyacentes también se informa. Además, la distancia "x" asociada a cada electrodo 1 utilizado también se reporta. Para el electrodo 5, no hay distancia "x" reportada. También se reportan otros parámetros relevantes en el cuadro 1. Todos los materiales para los electrodos 1/5 se obtuvieron de H¡-Rel con una dirección de 23 Lewis Street, Fort Erie, Ontario, Canadá, L2A 2P6. Con referencia a las figuras 10B, 10C y 1 1A, cada electrodo 5/5' fue primero colocado en contacto con el líquido 3" tal que sólo entró en el tubo receptor hembra o5. Después de una cierta cantidad de tiempo de procedimiento, el metal oro fue extraído de cada electrodo de alambre 5 que causó que el electrodo 5 adelgazara (es decir, ser más pequeño en diámetro) que cambió, por ejemplo, densidad de corriente y/o la tasa a la cual se formaron las nanopartículas de oro. En consecuencia, los electrodos 5 fueron trasladados hacia el tubo receptor hembra o5 resultando en electrodos frescos y más gruesos 5 entrando en el líquido 3" en una porción superficial superior del mismo. En esencia, un perfil de erosión o efecto de ahusamiento se formó en los electrodos 5 después que cierta cantidad de tiempo de procesamiento pasó (es decir, porciones del cable cerca de la superficie del líquido 3" eran típicamente más gruesas que las porciones cerca de los tubos receptores hembra o5) y tal perfil del electrodo de alambre o ahusamiento pueden permanecer esencialmente constante a lo largo de un procedimiento de producción, si se desea, resultando en el producto esencialmente idéntico que es producido en cualquier momento después de una fase de pre-equilibrio inicial durante una corrida de producción permitiendo, por ejemplo, el procedimiento para ser cGMP bajo directrices actuales de la FDA y/o para ser compatible con ISO 9000.

Los electrodos 5/5 fueron accionados o movidos a un ritmo de aproximadamente 1 pulgada por 8 horas. Se recolectaron muestras sólo desde la fase de equilibrio. La fase de pre-equilibrio se produce porque, por ejemplo, la concentración de nanocristales producidos en el líquido 3" aumenta en función del tiempo hasta la concentración alcanza condiciones de equilibrio (por ejemplo, condiciones de nucleación y crecimiento sustancialmente constante dentro del aparato), que las condiciones de equilibrio permanecen sustancialmente constantes a través del resto del procesamiento debido a los procedimientos de control descritos aquí.

Los ocho conjuntos de electrodos 1/5 y 5/5 se conectaron a dispositivos de control 20 a 20 g que ajusta automáticamente la altura, por ejemplo, cada electrodo 1/5 o 5/5 en cada conjunto de electrodos. Los dos tubos receptores hembra o5a/o5a'-o5g/o5g' estaban conectados a una porción de la parte inferior del miembro de canal 30b' tal que podrían insertarse de forma desprendible los electrodos en cada conjunto de electrodo 5/5 en cada tubo receptor hembra o5 cuando, y si, se desea. Cada tubo receptor hembra o5 fue hecho de policarbonato y tenía un diámetro interior de aproximadamente 1/8 de pulgada (aprox. 3.2 mm) y se fija en su lugar por un solvente adhesivo a la parte inferior de los miembros del canal 30b'. Los agujeras en la parte inferior de los miembros del canal 30b' permitieron que los diámetro exteriores de cada tubo o5 se fijaran en éste tal que uno extremo del tubo o5 estuviera al ras con la superficie de la parte inferior del canal 30b'. La parte inferior de los tubos o5 está sellada. Los diámetros internos de los tubos o5 efectivamente impiden que cualquier cantidad importante del líquido 3" entre en el tubo receptor hembra o5. Sin embargo, un poco de líquido puede fluir dentro de uno o más de los tubos receptores hembra o5. La longitud o altura vertical de cada tubo receptor hembra o5 utilizado en este ejemplo fue aproximadamente de 6 pulgadas (alrededor de 15.24 cm) sin embargo, longitudes más cortas o más largas caen dentro del ámbito y límites de esta descripción. Además, mientras que el tubo receptor hembra o5 aparece como siendo posteriormente recto, esos tubos podrían ser curvados en forma en forma de J o en forma de U tal que sus aberturas lejos de los miembros del canal 30b' podrían estar por encima de la superficie superior del líquido 3", si se desea.

La corrida descrita en este ejemplo utiliza el siguiente potenciador de procesamiento, específicamente, aproximadamente 2.0 gramos por galón (es decir, alrededor de 0.528 g/litro) de hidrógeno carbonato de sodio ("sosa"), teniendo una fórmula química de aHC03, fue agregado a y mezclado con el agua 3. La sosa se obtuvo de Alfa Aesar y la sosa tenía un peso de fórmula de 84.01 y una densidad de alrededor de 2.159 g/cm3.

En particular, una frecuencia de onda sinusoidal AC a 60Hz se utilizó para hacer suspensiones o coloides de nanocristal y/o soluciones de ion conforme las enseñanzas en este documento. La fuente de alimentación de AC 501AC utiliza una fuente de AC programable Chroma 61604. El voltaje aplicado era de alrededor de 220 voltios. La corriente aplicada está entre unos 4.5 amperios y unos 5.5 amperios.

El cuadro 1 resume parámetros de procesamiento clave utilizados en conjunción con las figuras 9 y 10C. Además, el cuadro 1 describe: 1) "Produce Au PPM" (por ejemplo, concentraciones de nanocristal de oro); 2) " diámetro promedio TEM " que es el modo, correspondiente al diámetro de cristal que se produce con mayor frecuencia, determinado por el análisis TEM; y 3) "radio hidrodinámico" como se mide por el Zetasizer ZS-90. Estas caracterizaciones físicas fueron realizadas según lo discutido en otra parte en el presente.

Microscopía electrónica de transmisión Específicamente, muestras de TEM se prepararon mediante la utilización de una rejilla recubierta de Formvar estabilizada con carbón de tamaño de malla 200. Las rejas fueron pre-tratadas primero por un tratamiento de plasma al vacío. Las rejillas se colocaron en un portaobjetos de microscopio cubierto con una pieza rectangular de papel de filtro y luego colocada en un aparato de vacío Dentón con el accesorio generador de plasma necesario instalado. El vacío se mantuvo en 75 mTorr y el plasma fue iniciado y corrido durante unos 30 segundos. Al finalizar, el sistema fue ventilado y quitado las rejillas. Las rejillas fueron estables hasta 7-10 días dependiendo de las condiciones de humedad, pero en todos los casos se utilizaron dentro de 12 horas.

Aproximadamente 1 µ? de cada suspensión de nanocristal inventiva se colocó en cada rejilla y se permitió secar al aire a temperatura ambiente durante 20-30 minutos, o hasta que la gota se evaporó. Durante la evaporación completa, las rejillas se colocaron en una placa de soporte hasta que se realizó el análisis TEM.

Un microscopio electrónico Philíps/FEI Tecnai 12 transmisión fue utilizado para interrogar todas las muestras preparadas. El instrumento se corrió en un voltaje de aceleración de 100 keV. Después de la alineación del haz, las muestras fueron examinadas con diferentes aumentos hasta e incluyendo 630,000x. Las imágenes fueron recogidas a través de la cámara adjuntada Olympus Megaview III con una cámara lateral montada que transmite las imágenes directamente a una PC equipada con ¡TEM y software de interfaz de usuario Tecnai que proporciona el control de la cámara y el instrumento TEM, respectivamente.

La figura 11 C muestra una microfotografía TEM representante correspondiente a la solución NE10214 seca compuesta por nanocristales de oro, secado de la suspensión, hecho según este ejemplo. La figura 1 1 D corresponde a la distribución de tamaño TEM medido utilizado para calcular el diámetro promedio TEM y referenciados en el cuadro 1.

Las mediciones de pH se realizaron usando un medidor de pH/conductividad Accumet ® AR20 donde fue colocada la sonda de pH en un frasco de 50 mi que contiene las muestras de interés y permitió estabilizar. Tres mediciones separadas de pH fueron tomadas y se promediaron por muestra. NE10214 tenía un pH de aproximadamente 8.94.

Los espectros de absorción de energía se obtuvieron para las muestras mediante el uso de espectroscopia UV-VIS. Esta información fue adquirida usando un espectrómetro Evolution 201 UV-VIS Thermofisher equipado con un sistema de doble haz Czerny-Turner monocromador y fotodiodos de silicio dual. Instrumentación fue proporcionada para apoyar la medición de muestras líquidas de baja concentración mediante uno de un número de portadores de muestra de cuarzo fuselado o "cubetas". Los datos fueron adquiridos en el intervalo de longitud de onda entre alrededor de 300-900 nm con los siguientes parámetros: ancho de banda de 1 nm, campo de datos de 0.5 nm. Una lámpara flash de xenón era la fuente primaría de energía. El camino óptico del espectrómetro fue arreglado para permitir que el haz de energía atraviese el centro de cada cubeta de muestra. La preparación de la muestra se limitaba al llenado y tapado las cubetas y luego físicamente colocando las muestras en el portacubetas, dentro del compartimiento de muestra totalmente cerrado del espectrómetro. La absorción óptica de la energía de cada muestra se determinó.' La salida de datos se mide y muestra como unidades de absorbancia (por la ley de Beer-Lambert) frente a la longitud de onda.

La figura 1 1 E muestra los patrones espectrales de UV-Vis para la suspensión/coloide NE10214, para el intervalo de longitud de onda de aproximadamente 350 nm-900 nm.

Dispersión de la luz dinámica Zetasizer Específicamente, las medidas de dispersión de la luz dinámica (DLS) fueron realizadas en un instrumento Zetasizer Nano ZS-90 DLS. En DLS, cuando la luz de láser golpea pequeñas partículas y/o estructuras de agua organizada alrededor de las partículas pequeñas (más pequeñas que la longitud de onda), la luz se dispersa en todas las direcciones, lo que resulta en una fluctuación dependiente del tiempo en la intensidad de dispersión. Las fluctuaciones de intensidad son debido al movimiento browniano de la combinación de estructura de partículas/agua de dispersión y contienen información sobre la distribución del tamaño de cristal.

El instrumento se dejó calentar durante al menos 30 minutos antes de los experimentos. Las mediciones se realizaron utilizando células de cristal cuadrado con 1 cm de longitud, PCS8501. Se utilizó el siguiente procedimiento: 1. En primer lugar, se agregó 1 mi de agua desionizada en la célula usando una micropipeta de 1 mi, luego se vierte agua fuera de la célula a un vaso de precipitados de residuos y el resto del agua fue sacudido por la cavidad de medición de la célula. Este paso se repitió dos veces más para enjuagar completamente la célula. 2. 1 mi de la muestra fue agregada en la célula usando una micropipeta de 1 mi. Después que todo el líquido fue removido fuera de la célula con la misma pipeta utilizando la misma punta de pipeta y expulsado en el vaso de residuos. Se agregó 1 mi de la muestra utilizando la misma punta. 3. La célula con la muestra se colocó en un bloque celular de temperatura controlada del instrumento Zetasizer con una letra grabada hacia adelante. Se abrió un nuevo experimento en el software Zetasizer. La medida se inició 1 minuto después que se equilibró la temperatura y la potencia de láser atenúa el valor apropiado. Los resultados fueron salvados después de terminar todas carreras. 4. La célula fue sacada del instrumento y la muestra fue removida de la célula utilizando la misma pipeta y la punta utilizada si ocurre el paso 2. 5. Los pasos 2 a 4 se repitieron dos veces más para cada muestra. 6. Para una muestra nueva, una nueva punta para pipeta de 1 mi fue tomada para evitar la contaminación con la muestra anterior y se repitieron los pasos 1 a 5.

El procesamiento y recolección de datos se realizó con el software Zetasizor, versión 6.20. Para todos los experimentos se utilizaron los siguientes parámetros: duración de la corrida - 2o; Experimentos - 10; Solvente - agua, 0 mmol; Viscosidad - 0.8872 cP; índice de refracción -1.333; temperatura del bloque - 25°C. Después que los datos para cada experimento se salvaron, los resultados fueron vistos en la página de "Vista de registros" del software. La distribución de tamaño de partícula (es decir, radios hidrodinámicos) se analizó en la gráfica de "PSD intensidad". Se utilizaron técnicas de dispersión de la luz dinámica para obtener una indicación de tamaños de cristal (por ejemplo, radios hidrodinámicos) producidos según este ejemplo. El radio hidrodinámico se divulga en el cuadro 1 como 19.43nm.

Espectroscopia de absorción atómica Los valores de AAS se obtuvieron de un sistema de espectrómetro Perkin Elmer AAnalyst 400. Espectroscopia de absorción atómica se usa para determinar la concentración de especies, reportada en "ppm" (partes por millón).

I) Principio La técnica de espectroscopia de absorción atómica de flama requiere una muestra de líquido a ser aspirado, rociado y mezclado con gases combustibles, tales como aire y acetileno. La mezcla se enciende en una flama cuya temperatura oscila entre cerca de 2100 a unos 2400 grados C. Durante la combustión, los átomos del elemento de interés en la muestra se reducen a átomos en estado libre, no excitado, fundamental que absorben la luz en longitudes de onda características. Las longitudes de onda características son específicas del elemento y son precisa a 0.01 - 0.1 nm. Para proporcionar las longitudes de onda específicas de elemento, un haz de luz de una lámpara de cátodo hueco (HCL), cuyo cátodo está constituido por el elemento que es determinado, se pasa a través de la llama. Un fotodetector detecta la cantidad de reducción de la intensidad de luz debido a la absorción por el analito. Se utiliza un monocromador frente el fotodetector para reducir la luz ambiente del fondo y para seleccionar la longitud de onda específica del HCI necesario para la detección. Además, una lámpara de arco de deuterio corrige la absorbencia de fondo causada por especies no atómicas en la nube atómica.

II) Preparación de la muestra 100 mi de muestra, 0.6 mi de ácido clorhídrico de 36% v/v y 0.15 mi de ácido nítrico 50% v/v son mezclados en un frasco de vidrio y se incuba durante unos 10 minutos en un baño de agua a 70 grados C. Si la concentración de oro en la suspensión se espera que esté por encima de 10 ppm una muestra se diluye con agua DI antes de la adición de los ácidos para llevar la concentración final de oro en el intervalo de 1 a 10 ppm. Por ejemplo, para una concentración de oro de alrededor de 100 ppm, 0.5 mi de la muestra se diluye con 9.5 mi de agua DI antes de la adición de ácidos. Se agregan alícuotas con micropipetas ajustables y se mide la cantidad exacta de la muestra, agua DI y ácidos se mide por una microbalanza Ohaus PA313. Los pesos de los componentes se utilizan para corregir la concentración medida para la dilución por ácidos y agua DI.

Cada muestra se prepara por triplicado y después de la incubación en un baño de agua se dejó enfriar a temperatura ambiente antes de realizar las mediciones.

III) Configuración de los instrumentos Los siguientes ajustes se utilizan para el sistema de espectrómetro Perkin Elmer AAnalyst 400: a) Cabeza del quemador: tipo de ranura única de 10 cm, alineado en tres ejes según el procedimiento de fabricación para obtener máxima absorbancia con un Cu estándar de 2 ppm. b) Nebulizador: plástico con un espaciador frente el grano del impacto. c) Flujo de gas: caudal de oxidante (aire) de 12 l/min, flujo de combustible (acetileno) de 1.9 ml/min. d) Lámpara/monocromador: lámpara de cátodo hueco Au, corriente de funcionamiento 10mA, ranuras de 1.8/1.35 mm, longitud de onda de 242.8nm, corrección de fondo (lámpara de deuterio) está activada.

IV) Procedimiento de análisis a) se corre la lámpara Au y la flama durante aproximadamente 30 minutos para calentar el sistema. b) se calibra el instrumento con estándares de Au 1 ppm, 4 ppm y 10 ppm en una matriz de ácido clorhídrico 3.7% v/v. Utilice ácido clorhídrico 3.7% v/v como un blanco. c) se verifica la escala de calibración por medición del estándar 4 ppm como una muestra. La concentración medida debe estar entre 3.88 ppm y 4.12 ppm. Repita el paso b) si está fuera de ese intervalo. d) se miden tres réplicas de una muestra. Si la desviación estándar entre las réplicas es superior al 5%, repetir la medición, proceder de otra forma a la siguiente muestra. e) se realiza la verificación del paso c) después de medir muestras de seis o más a menudo. Si no se logra la verificación, realice los pasos b) y c) y mida nuevamente todas las muestras medidas después de la última verificación exitosa.

V) Análisis de datos El valor de concentración medido para cada réplica es corregido para la dilución con agua y ácido para calcular la concentración de la muestra real. El valor de ppm Au reportado es el promedio de tres valores corregidos para la réplica individual.

El cuadro 1 hace referencia al resultado de la concentración de AAS como "PPM Au producido", con un valor correspondiente de 6.6 ppm.

EJEMPLO 2 Fabricación de nanopartículas basadas en platino/ soluciones de nanopartículas o coloides por un procedimiento por lotes Este ejemplo utiliza un procedimiento por lotes según la presente invención. La figura 12A muestra el aparato utilizado para condicionar el líquido 3. Una vez acondicionado, el líquido 3' fue procesado en el aparato que se muestra en la figura 12C.

La cantidad de potenciador de procesamiento NaHC03 utilizado fue de alrededor de 0.375 gramos/galón (es decir, cerca de 0.10 g/l) a aproximadamente 3.0 gramos por galón (es decir, aproximadamente 0.79 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento KOH utilizado fue de alrededor de 0.95 gramos/litro (es decir, aproximadamente 0.25 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento KBr utilizado fue de alrededor de 4.6 gramos por galón (es decir, alrededor de 1.22 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento Na3P04 utilizado fue de 3.94 gramos por galón (es decir, alrededor de 1.04 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento KH2PO4 fue de alrededor de 3.24 gramos por galón (es decir, alrededor de 0.86 g/l). La cantidad de tiempo que el agua 3 con potenciador de procesamiento fue expuesto al plasma 4 era de alrededor de 30 minutos, antes del procesamiento posterior en el aparato que se muestra en la figura 12C.

El voltaje aplicado para cada plasma 4 hecho por el electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Este voltaje fue alcanzada por un transformador 60 (es decir, el diseño referenciado de punto medio equilibrado) discutido en otras partes en el presente.

Un segundo y diferente transformador fue conectado eléctricamente a los electrodos 5a/5b que se muestra en la figura 12C. Este transformador era una fuente de alimentación AC con un intervalo de voltaje de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 47-400Hz y una potencia máxima de 1 kVA. El voltaje aplicado oscilado entre unos 58 voltios y unos 300 voltios. El diámetro de los electrodos de alambre de platino era de alrededor de 0.5 mm o 1 mm.

Otra fuente de alimentación se utilizó para aquellos procedimientos con frecuencia entre 1 y 5 Hz, incluso. Los electrodos 5a, 5b estaban eléctricamente conectados al amplificador de potencia, como se muestra en la figura 12E. La fuente de alimentación para el amplificador se encuentra en la figura 12F. El amplificador de potencia fue impulsado por un generador de función externa conectado a los pasadores de entrada en el amplificador.

La cantidad de nanopartículas de platino producidas en las suspensiones variadas entre aproximadamente 10 ppm y aproximadamente 25 ppm, como es medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otras partes aquí. Los tamaños de las nanopartículas hechas según este ejemplo son completamente discutidos en los cuadros 2 y 3 aquí.

Preparación de muestra de microscopía electrónica de transmisión (TEM) fue idéntica a los métodos descritos anteriormente aunque el interrogatorio fue realizado en un TEM Philips EM 420 equipado con una cámara digital CCD SIS Megaview III. Las micrografias de TEM muestran que las partículas tienen un diámetro promedio de menos de 10nm.

Figura 14 muestra una fotomicrografía de TEM representativo de nanocristales de platino, secada de suspensión GRPt-621 , hecha de acuerdo con este ejemplo.

CUADRO 2 CUADRO 3 EJEMPLO 3 Fabricación de soluciones de nanopartícula/nanopartículas basadas en platino o coloides por un procedimiento por lotes Este ejemplo utiliza un procedimiento por lotes de acuerdo con la presente invención. Figura 12A muestra el aparato utilizado para condicionar el líquido 3. Una vez acondicionado, el liquido 3' fue procesado en el aparato que se muestra en la figura 12D.

La cantidad de potenciador de procesamiento de KBr utilizado fue de aproximadamente 4.6 gramos/galón (es decir, aproximadamente 1.2 gramos/litro) o aproximadamente 1.4 g/gal (es decir, aproximadamente 0.4 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento de Na3PO4 utilizado fue de aproximadamente 1.9 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.5 g/l). La cantidad de tiempo que el agua 3 con cada potenciador de procesamiento fue expuesto al plasma 4 fue aproximadamente 30 minutos, antes del procesamiento posterior en el aparato que se muestra en la figura 12D.

El voltaje aplicado para cada plasma 4 hecho por el electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otras partes aquí.

Un suministro de energía (se muestra en la figura 12F) fue utilizado para aplicar un voltaje sinusoidal con una frecuencia de aproximadamente 2.5 Hz a los electrodos 5a y 5b. Los electrodos fueron eléctricamente conectados a un amplificador de energía, como se muestra en la figura 12E. La distancia entre los electrodos se fijó en todas las suspensiones a aproximadamente 7mm. El amplificador fue accionado por un generador de función externo conectado a los pasadores de entrada en el amplificador.

La cantidad de nanopartículas basadas en platino y/o iones basados en platino producidos en las suspensiones fue medida por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otra parte aquí. Suspensiones PRX37-01 y PRX37-02 muestran que para una determinada conductividad de agua 3, y un voltaje determinado aplicado a una distancia fija a electrodos 5a y 5b, se aumentó la cantidad de platino en la suspensión final como la cantidad de potenciador de procesamiento de KBr.

Los radios hidrodinámicos promedio de las partículas formadas en agua se analizaron con la técnica de dispersión de luz dinámica discutida en otra parte aquí. El radio hidrodinámico no es registrado (NR) para formulación PRX37-02 por la cantidad de transmisión reportada en el dispositivo DLS fue 100%, lo que indica una alta presencia de especies de platino disueltas (por ejemplo, iones).

Preparación de muestra de microscopía electrónica de transmisión (TEM) fue idéntica a los métodos descritos anteriormente a través del interrogatorio fue realizado en un TEM Philips EM 420 equipado con una cámara digital CCD SIS Megaview III. PRX37-03 fue la única formulación analizada por TEM. Las micrografías de TEM muestran que las partículas en suspensión en la formulación de PRX37-03 tienen un diámetro promedio de aproximadamente 7nm. La distribución de tamaño de partícula se muestra en la figura 15B. La figura 15A muestra una fotomicrografía de TEM representativa de nanocristales de platino, secada de suspensión PRX37-03, hecha de acuerdo con este ejemplo 3. El cuadro 4 se incluye para mostrar las condiciones de procesamiento relevante utilizadas asi como ciertas propiedades físicas resultantes de la formulación PRX37.

CUADRO 4 EJEMPLO 4 Fabricación de soluciones de nanopartícula/nanopartículas basadas en platino o coloides o iones mediante un procedimiento de canal usando una variedad de potenciadores del procedimiento (PB-09, PB-10/PB-13, PB-16, PB-17, PB-18, PB-19, PB-20, PB-21, PB-23, PB-24. PB-25, PB-26, PB-27. PB-28. PB-32, PB-33, PB-34, PB-35, PB-40, PB-41. PB-42, PB-43) En general, este ejemplo utilizó ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos que generalmente se muestran en las figuras 9, 10D y 11 B. La fuente de energía AC (o transformador) 501 AC, ilustrada en la figura 13, fue utilizada como el suministro de energía para los ejemplos contenidos aquí, mientras que el generador de función 501 FG fue a veces utilizado (según lo descrito aquí) para accionar la fuente de energía AC 501AC. Este transformador 501AC fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 15-1000Hz y una clasificación de energía máxima de aproximadamente 2kVA. Se discutieron las conexiones eléctricas precisas en otra parte aquí. Dispositivos de control 20, como se ¡lustra en las figuras 8C y 8J, fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente. Sin embargo, debido a los cortos tiempos de ejecución en cada "corrida ID", no había necesidad para accionar los dispositivos de control 20. Así, los extremos 9' de los electrodos 5a y 5b fueron yuxtapuestos con la parte inferior de los miembros del canal 30b'.

La cantidad de NaHC03 (Fisher Scientific, Cat # S631-3) que procesa el potenciador utilizado fue aproximadamente 2.5 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.67 g/l) a aproximadamente 3.5 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.93 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento de KHCO3 utilizada fue de aproximadamente 2.31 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.61 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento de NaOH utilizada fue de aproximadamente 0.70 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.19 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento de KOH utilizada fue de aproximadamente 0.72 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.19 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento de NaBr fue de aproximadamente 2.18 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.58 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento de KBr fue de aproximadamente 2.04 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.54 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento de Na2P04 fue de aproximadamente 1.08 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.29 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento de NaCI fue de aproximadamente 1.27 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.34 g/l). La cantidad de potenciador de procesamiento CaCI2 fue de aproximadamente 1.16 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.31 g/l).

El voltaje aplicado para cada plasma 4 hecho por electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otra parte aquí.

La fuente de energía AC 501 CA utilizó una unidad programable Chroma 61604. En particular, las frecuencias de onda sinusoidal AC a 5Hz y 80Hz fueron utilizadas para hacer suspensiones de nanocristal, coloides y/o iones, de acuerdo con las enseñanzas aquí. El voltaje aplicado fue aproximadamente 175 voltios. Además, el generador de función 501 FG proporciona ondas sinusoidales a frecuencias de menos de 15Hz a la fuente de energía AC 501 AC, que posteriormente amplifica la entrada señal a aproximadamente 175 voltios en diferentes frecuencias. La corriente aplicada varía entre aproximadamente 3.0 amperios y aproximadamente 6.5 amperios.

Métodos de preparación de muestra de microscopía electrónica de transmisión (TEM) fueron idénticos a los métodos descritos anteriormente aquí, aunque los interrogatorios fueron realizados en un TEM FEI Tecnai 12 equipado con una cámara digital CCD SIS Megaview III. Las micrografías de TEM muestran que las partículas formadas tienen un diámetro promedio de menos de 10nm. Figura 16 muestra una fotomicrografía de TEM representativa de nanocristales de platino, secados de suspensión PB-13, hechos de acuerdo con este ejemplo 4.

La cantidad de nanopartículas de platino o iones producidos en las formulaciones varían entre aproximadamente 1.0 ppm y aproximadamente 15 ppm, como es medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otra parte aquí.

Cuadros 5-8 resumen de parámetros de procesamiento clave utilizados en conjunción con las figuras 9A y 10D. Además, los cuadros 5-8 describen: 1) "ppm" resultantes (por ejemplo, concentraciones de nanocristal/ion de platino).

Nota, mientras que dos diferentes potenciadores de procesamiento basados en cloro se usaron para producir especies de platino en agua, existe una gran variedad de problemas cuando se realizan suspensiones nanocristal basado en oro que las hacen menos deseable para suspensiones de nanocristal de Au-Pt.

CUADRO 5 CUADRO 6 CUADRO 7 CUADRO 8 EJEMPLO 5 Fabricación de especies basadas en platino en agua con una variedad de frecuencias aplicadas a los electrodos en procedimientos de canal continuo En general, este ejemplo utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos generalmente mostrados en las figuras 9, 10D y 11 B. Fuente de energía AC (o transformador) 501AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como el suministro de energía para los ejemplos contenidos aquí, mientras que generador de función 50 FG se utiliza a veces (como se describe aquí) para activar la fuente de energía AC 501AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 15-1000Hz y una clasificación de energía máxima de 2kVA. Se describen las conexiones eléctricas precisas en otras partes aquí. Dispositivos de control 20, como se ilustran en las figuras 8C y 8J están conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente. Sin embargo, debido a los tiempos de ejecución relativamente cortos en cada "corrida ID", no existe la necesidad para accionar los dispositivos de control 20. Así, los extremos 9' de los electrodos 5a y 5b se yuxtaponen con la parte inferior del miembro del canal 30b'. Cada corrida en este ejemplo utilizó aproximadamente 2.5 g/galón de NaHC03 como un potenciador de procesamiento y una caudal de liquido de aproximadamente 220 ml/min.

Por otra parte, para mostrar el efecto de diferentes frecuencias en el procedimiento y/o productos formulados, se utilizaron diferentes frecuencias de onda sinusoidal. En particular, las frecuencias AC de onda sinusoidal tan bajas como aproximadamente 1 Hz y tan altas como aproximadamente 200Hz fueron utilizadas para hacer suspensiones de nanocristal, coloides y/o iones, de acuerdo con las enseñanzas aquí. La fuente de energía AC 501AC utilizó una fuente AC programable Chroma 61604. El voltaje aplicado fue aproximadamente de 175 voltios con una onda sinusoidal correspondiente en seis diferentes frecuencias de aproximadamente 15, 40, 60, 80, 100 y 200 Hz. Además, el generador de función 501 FG proporciona las ondas sinusoidales a frecuencias de menos de 15Hz al suministro de energía 501 AC que posteriormente amplifica la señal de entrada a aproximadamente 175V a frecuencias diferentes, principalmente 1 Hz y 5Hz. La corriente aplicada varía entre aproximadamente 4.5 amps y 6.0 amps.

La cantidad de nanopartículas de platino y/o iones producidos en las formulaciones varían entre aproximadamente 7.0 ppm y aproximadamente 15 ppm, como es medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otra parte aquí.

Cuadros 9-10 resumen de parámetros de procesamiento clave utilizados en conjunción con las figuras 9 y 10D. También, cuadros 9-10 describen: 1) "ppm" resultantes (es decir, concentraciones de platino.) Espectros de absorción de energía se obtuvieron para las muestras mediante el uso de métodos de espectroscopia UV-VIS como se describe en otra parte aquí. Figura 17 contiene los datos de UV-Vis recopilados para las muestras anteriores, específicamente mostrando el intervalo de 265nm-750nm.

CUADRO 9 CUADRO 10 EJEMPLO 6 Fabricación de una suspensión de nanocristal bimetálico de Au-Pt por un procedimiento por lotes usando NaHCOg como un potenciador de procedimiento - ID# 111710-9 Este ejemplo utiliza un procedimiento por lotes de acuerdo con la presente invención. Figura 12A muestra el aparato utilizado para condicionar el líquido 3. Una vez acondicionado el líquido 3', el líquido 3' fue procesado en el aparato que se muestra en la figura 12C o 12D, para iones/partículas de platino y nanocristales bimetálicos, respectivamente. El procedimiento general de creación de una suspensión de nanocristal bimetálico se describe a continuación y se resume en el cuadro 11.

Inicialmente, los iones de platino y/o partículas fueron creados en agua por el siguiente procedimiento. Aproximadamente 4.0 gramos/galón (es decir, aproximadamente 1.06 mg/ml) de bicarbonato de sosa potenciador de procesamiento (es decir, aHCOa) se añadió a aproximadamente 1 galón de agua desionizada. La cantidad de tiempo que el agua 3 con potenciador de procesamiento fue expuesta al plasma 4 era de aproximadamente 30 minutos, antes del procesamiento posterior en el aparato que se muestra en la figura 12C.

El voltaje aplicado para cada plasma 4 creado en el electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otra parte aquí. Tome en cuenta que en el cuadro 1 1 (y en otras partes aquí) la referencia a "GZA" es sinónimo de la creación de plasma 4.

Un segundo y diferente transformador fue conectado eléctricamente a los electrodos 5a/5b que se muestra en la figura 12C. Este transformador fue una fuente de energía AC hy que tiene un intervalo de voltaje de aproximadamente 0-300 V, un intervalo de frecuencia de aproximadamente 47-400Hz y una clasificación de energía máxima de aproximadamente IkVA. El voltaje aplicado fue aproximadamente 100 voltios con una frecuencia de aproximadamente 60 hertz para aproximadamente un tiempo de operación de 2 horas. El diámetro de los electrodos de alambre de platino fue de 1mm. La longitud de los alambres de platino fue de aproximadamente 51 mm.

Posteriormente, las especies de platino y formulación de agua (materia prima) preparada anteriormente se mezcló con una cantidad igual de agua acondicionada, cuya agua 3' condicionada fue alcanzada con un electrodo de platino 1 que crea un plasma 4 por aproximadamente 30 minutos, y el NaHC03 potenciador de procesamiento 0.5 g/galón (0.132 mg/ml) NaHC03) en una relación de 1 : 1 para un volumen total de aproximadamente 800 mi. El liquido 3' fue entonces procesado a través del aparatos en la figura 12D con electrodos de oro (99.99%, aproximadamente 0.5 mm de diámetro y una longitud de aproximadamente 6.25 pulgadas (15.88 cm) durante aproximadamente 40 minutos, con una fuente de energía AC hy que tiene un voltaje aplicado de aproximadamente 160 voltios y aproximadamente 47 hertz. El radio hidrodinámico de los nanocristales bimetálicos hechos fue de aproximadamente 14.7nm tal como es medido por ViscoTek. La suspensión contiene aproximadamente 16.1 ppm de Au y aproximadamente 2.1 ppm de Pt como es medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otra parte aquí.

Figura 18 muestra a una fotomicrografía de TEM representativa de la suspensión de nanocristal bimetálico secada de la formulación 110910-4, que fue hecha por técnicas equivalentes a aquellas discutivas en otra parte aquí.

Espectros de absorción de energía se obtuvieron de este ejemplo (1 1 1710-a) usando métodos de espectroscopia Uv-Vis como se describe en otra parte aquí. Figura 12G contiene los datos de UV-Vis recogidos para este ejemplo (1 1 1710-a), específicamente mostrando el intervalo de 350-900nm.

CUADRO 11 Componente 1 Pretratamiento - GZA Corrida ID Volumen (mi) NaHC03(gramos) Tiempo (h) 110910-2 3785 4 0.5 Tratamiento de ion Pt (alambres de Pt, 99.99%) Volumen (mi) Voltaje (V) Frecuencia (Hz) Tiempo (h) Longitud de Diámetro de 3785 100 60 2 alambre (in/cm) alambre (mm) 2.01/5 1 1 Componente 2 Pretratamiento - Pt GZA Corrida ID Volumen (mi) NaHC03(gramos) Tiempo (h) N/A 3785 0.5 N/A Compuesto mixto mezclado Mezcla de componente 1 & 2 Corrida ID Comp. 1 Vol. Comp. 2 Vol. Volumen 111710-9 (mi) (mi) (mi) 400 400 800 Tratamiento de nanopartícula de oro (alambres de Au, 99.99%) Voltaje (V) Frecuencia (Hz) Tiempo (h) Corriente (A) Longitud de Diámetro de 160 47 0.67 1.28 alambre (in/cm) alambre (mm) 6.25/15.88 0.5 Dispersión de luz dinámica Específicamente, las mediciones de dispersión de luz dinámica (DLS) fueron realizadas en instrumento DLS Viscotek 802. En DLS, cuando la luz láser lanza pequeñas partículas y/o estructuras de agua organizadas alrededor de las partículas pequeñas (más pequeñas que la longitud de onda), la luz dispersa en todas direcciones, lo que resulta en una fluctuación dependiente del tiempo en la intensidad de dispersión. Las fluctuaciones de intensidad son debido al movimiento Browniano de la combinación de estructura de partículas/agua de dispersión y contienen información sobre la distribución de tamaño de cristal.

El instrumento se dejó calentar durante al menos 30 minutos antes de los experimentos. Las mediciones se realizaron utilizando 12µ? de células de cuarzo. Se utilizó el siguiente procedimiento: 7. En primer lugar, se agregó 1 ml de agua DI en la celda usando micropipeta 1ml, luego se vertió agua fuera de la celda a un vaso de precipitados de residuos y el resto del agua fue agitado por la cavidad de medición de la celda. Este paso se repitió dos veces más para enjuagar la celda. 8. 100µ? de la muestra fueron agregados en la celda usando micropipeta de 200µ?. Después de que todo el líquido fue eliminado fuera de la celda con la misma pipeta utilizando la misma punta de pipeta y expulsado en el vaso de residuos. 10?µ? de la muestra se añadió otra vez utilizando la misma punta. 9. La celda con la muestra se colocó en un bloque de celda a temperatura controlada del instrumento Viscotek con esmerilado lateral del lado izquierdo que encara la celda. Se inauguró un nuevo experimento en software Viscotek OmniSIZE. La medida se comenzó 1 min después de que la temperatura fue equilibrada y la energía láser atenúa el valor apropiado. Los resultados fueron salvados después de que terminaron todas las corridas. 10. La celda fue tomada del instrumento y la muestra fue removida de la celda utilizando la misma pipeta y la punta utilizada si el paso 2. 11. Los pasos 2 a 4 se repitieron dos veces más para cada muestra. 12. Para una nueva muestra, una nueva punta de pipeta para 200µ? fue tomada para evitar la contaminación con la muestra anterior y se repitieron los pasos 1 a 5.

Procesamiento y recolección de datos se realizó con el software OmniSIZE, versión 3,0,0,291. Los siguientes parámetros se usaron para todos los experimentos: duración de corrida - 3s; experimentos - 100; solvente -agua, 0 mmol; viscosidad - 1 cP; índice de refracción - 1.333; tolerancia de pico- 20%; Deriva de línea de base - 15%; atenuación objetivo - 300 kConteos; temperatura de bloque - +40°C. Después de que los datos para cada experimento se salvaron, los resultados fueron revisados en la página de "resultados" del software. Distribución de tamaño de partícula (es decir, radios hidrodinámicos) se analizó en la gráfica de "distribución de intensidad". En esta gráfica cualquiera de los picos fuera del intervalo O.l nm-??µ? fueron mirados como artefactos. En particular, agua limpia (sin partículas) no resulta en picos dentro del intervalo de 0.1 nm - 10µ? y un amplio pico debajo de 0.1 nm. Este pico es tomado como un pico de ruido (flujo de ruido) del instrumento. Las muestras con muy baja concentración o de tamaño muy pequeño de nanocristales suspendidos o nanoparticulas pueden presentar pico de ruido medible en la gráfica de "distribución de intensidad". Si los picos dentro del intervalo 0.1 nm - 10µ? tienen una intensidad más alta que el pico de ruido, estos picos se considera que son reales, de lo contrario los picos son cuestionables y pueden representar artefactos de procesamiento de datos.

Cabe señalar que la información de tamaño de partícula de dispersión de luz dinámica es diferente de los histogramas de TEM medidos debido a que la dispersión de la luz dinámica utiliza algoritmos que asumen que los nanocristales son todos esferas (los cuales no son), así como las medidas del radio hidrodinámico (por ejemplo, influencia del nanocristal sobre el agua es también detectada e informada además de los radios físicos reales de las partículas). Por consiguiente, no es sorprendente que exista una diferencia en los tamaños de partícula reportados entre aquellos reportados en los datos de histograma de TEM y aquellos reportados en los datos de dispersión de la luz dinámica, al igual que los otros ejemplos incluidos aquí.

EJEMPLO 7 Fabricación de una suspensión de anocristal bimetálica de Au-Pt por un procedimiento por lotes usando NaHCQ3 como un potenciador de procedimiento - ID# 110810 Este ejemplo utiliza un procedimiento por lotes de acuerdo con la presente invención. Figura 12A muestra el aparato utilizado para condicionar el líquido 3. Una vez acondicionado el líquido 3', fue procesado en el aparato que se muestra en la figura 12C o 12D, para iones/partículas de platino y nanocristales bimetálicos, respectivamente. El procedimiento general de creación de una suspensión de nanocristal bimetálico se describe a continuación y se resume en el cuadro 12.

Inicialmente, los iones de platino y/o partículas fueron creadas en agua por el siguiente procedimiento. Aproximadamente 4.0 gramos/galón (es decir, aproximadamente 1.06 mg/ml) de bicarbonato de sosa de potenciador de procesamiento (es decir, NaHCOa) se añadió a aproximadamente 1 galón de agua desionizada. La cantidad de tiempo que el agua 3 con potenciador de procesamiento fue expuesta al plasma 4 fue de aproximadamente 30 minutos antes del procesamiento posterior en el aparato que se muestra en la figura 12C. Tome en cuenta que en el cuadro 12 (y otras partes aquí) la referencia a "GZA" es sinónimo de creación de plasma 4.

El voltaje aplicado para cada plasma 4 creado en electrodo 1 fue de aproximadamente 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otra parte aquí.

Un segundo y diferente transformador fue conectado eléctricamente a los electrodos 5a/5b que se muestra en la figura 12C. Este transformador fue una fuente de energía AC hy que tiene un intervalo de voltaje de 0-300V, un intervalo de frecuencia de aproximadamente 47-400Hz y una clasificación de energía máxima de aproximadamente 1 kVA. El voltaje aplicado fue de aproximadamente 100 voltios con una frecuencia de aproximadamente 60 hertz por aproximadamente un tiempo de operación de 2 horas. El diámetro de los electrodos de alambre de platino fue aproximadamente 1 mm.

Posteriormente, las especies de platino y formulación de agua (materia prima) preparadas anteriormente se mezcló con aproximadamente 6.29 mM NaHC03 en una relación de aproximadamente 3: 1 para crear un volumen total de aproximadamente 3785ml. Este líquido 3' entonces fue procesado mediante el aparato que se muestra en la figura 12D con electrodos de oro (99.99%, 0.5 mm) durante aproximadamente 90 minutos, con una fuente de energía AC hy que tiene un voltaje aplicado de aproximadamente 200 voltios y aproximadamente 60 hertz. El radio hidrodinámico de los nanocristales bimetálicos hecho fue de aproximadamente 15.4nm como se mide por ViscoTek. La suspensión contenía aproximadamente 5.6 ppm de Au y aproximadamente 1.6 ppm de Pt como es medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otra parte aquí.

Figura 19 muestra un representante fotomicrografía de TEM de la suspensión de nanocristal bimetálica secada de formulación 101910-6, que fue obtenida mediante técnicas equivalentes a aquellas descritas aquí.

CUADR0 12 EJEMPLO 8 Fabricación de una suspensión de nanocristal bimetálico por un procedimiento por lotes usando KOH como un potenciador de procedimiento - ID# 122310 A Este ejemplo utiliza un procedimiento por lotes de acuerdo con la presente invención. Figura 12A muestra el aparato utilizado para condicionar el líquido 3. Una vez acondicionado, el líquido 3' fue procesado en el aparato que se muestra en la figura 12C o 12D, para iones de platino/partículas y nanocristales bimetálicos, respectivamente. El procedimiento general de creación de una suspensión de nanocristal bimetálica se describe a continuación y se resume en el cuadro 13.

Inicialmente, los iones de platino y/o partículas fueron creados en agua por el siguiente procedimiento. Aproximadamente 0.580 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.153 mg/ml) de hidróxido de potasio potenciador de procesamiento (es decir, KOH) fue añadido a aproximadamente 1 galón de agua desionizada. La cantidad de tiempo que el agua 3 con procesamiento de potenciador fue expuesta al plasma 4 fue de aproximadamente 30 minutos, antes del procesamiento posterior en el aparato que se muestra en la figura 12C.

El voltaje aplicado para cada plasma 4 creado en electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otras partes aquí. Tome en cuenta que en el cuadro 13 (y en otras partes aquí) la referencia a "GZA" es sinónimo de creación de plasma 4.

Un segundo transformador y diferente fue conectado eléctricamente a los electrodos 5a/5b que se muestra en la figura 12C. Este transformador fue una fuente de energía AC hy teniendo un intervalo de voltaje de aproximadamente 0-300 V, un intervalo de frecuencia de aproximadamente 47-400Hz y una clasificación de energía máxima de aproximadamente 1 kVA. El voltaje aplicado fue aproximadamente 260 voltios con una frecuencia de aproximadamente 60 hertz por aproximadamente un tiempo de operación de 2 horas. El diámetro de los electrodos de alambre de platino fue de aproximadamente 1 mm. La longitud de los alambres de platino fue de aproximadamente 51 mm (2.01 pulgadas/5.1 cm).

Posteriormente, las especies de platino y formulación de agua (materia prima) preparados por encima fue procesada adícionalmente como se describe posteriormente. El líquido 3' fue entonces procesado a través del aparato en la figura 12D con electrodos de oro (99.99%, aproximadamente 0.5 mm de diámetro y aproximadamente 6.25 pulgadas (15.88 cm) de longitud total durante aproximadamente 2 horas, con una fuente de energía AC hy que tiene un voltaje aplicado de aproximadamente 180 voltios y aproximadamente 47 hertz. El radio hidrodinámico del material oro/platino hecho de aproximadamente 12.5nm como se mide por ViscoTek. La suspensión contenía aproximadamente 8.0 ppm de Au y aproximadamente 1.8 ppm de Pt como es medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otras partes aquí.

Figura 20 muestra a una fotomicrografía de TEM representativo de la suspensión de nanocristal bimetálica secada de la formulación ID # 122310A, hecha de acuerdo con este ejemplo 8.

CUADRO 13 EJEMPLO 9 Comparación de nanocristales bimetálicos hechos por dos técnicas diferentes Este ejemplo utiliza un procedimiento por lotes de acuerdo con la presente invención. Figura 12A muestra el aparato utilizado para condicionar el líquido 3. Una vez acondicionado, el líquido 3' fue procesado en el aparato que se muestra en la figura 12C o 12D, para los iones de platino/nanocristal y para nanocristales de oro, respectivamente. El procedimiento general de creación de suspensiones de nanochstal individual y así mezclarlos juntos para formar una suspensión de nanoparticula bimetálica se describe a continuación y se resume en el cuadro 14.

Inicialmente, los iones de platino y/o partículas fueron creados en agua por el siguiente procedimiento. Aproximadamente 4.0 gramos/galón (es decir, aproximadamente 1.06 mg/ml) de bicarbonato de sosa potenciador de procesamiento (es decir, NaHC03) ha sido añadido a aproximadamente 1 galón de agua desionizada. La cantidad de tiempo que el agua 3 con potenciador de procesamiento fue expuesto al plasma 4 fue de aproximadamente 30 minutos, antes del procesamiento posterior en el aparato que se muestra en la figura 12C.

El voltaje aplicado para cada plasma 4 creado en electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Esta tensión fue alcanzada por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otra parte aquí.

Un segundo y diferente transformador fue conectado eléctricamente a los electrodos 5a/5b que se muestran en la figura 12C. Este transformador fue una fuente de energía AC hy que tiene un rango de voltaje de aproximadamente 0-300 V, un intervalo de frecuencia de aproximadamente 47-400Hz y una clasificación de energía máxima de aproximadamente 1 kVA.

El voltaje aplicado fue aproximadamente 130 voltios con una frecuencia de aproximadamente 60 hertz por aproximadamente un tiempo de operación de 30 minutos. El diámetro de los electrodos de alambre de platino fue cerca de 1 mm. La longitud de los alambres de platino fue de aproximadamente 51 mm. Las especies de platino y material de agua fueron establecidos aparte.

Se preparó una suspensión separada de nanocristales de oro como sigue. Aproximadamente 1.0 gramo/galón (es decir, aproximadamente 0.264 mg/ml) de bicarbonato de sosa potenciador de procesamiento (es decir, NaHC03) fue añadido a aproximadamente 1 galón de agua desionizada. La cantidad de tiempo que el agua 3 con potenciador de procesamiento fue expuesta al plasma 4 fue de aproximadamente 30 minutos, antes del procesamiento posterior en el aparato que se muestra en la figura 12C.

El voltaje aplicado para cada plasma 4 hecho por electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otras partes aquí.

Un segundo y diferente transformador fue conectado eléctricamente a los electrodos 5a/5b que se muestra en la figura 12D. Este transformador fue una fuente de energía AC hy que tiene un rango de voltaje de aproximadamente 0-300 V, un intervalo de frecuencia de aproximadamente 47-400Hz y una clasificación de energía máxima de aproximadamente 1 kVA. El voltaje aplicado fue aproximadamente 300 voltios con una frecuencia de aproximadamente 60 hertz por aproximadamente un tiempo de operación de 30 minutos. El diámetro de los electrodos de alambre de oro fue de aproximadamente 0.5 mm. La longitud del alambre de oro fue aproximadamente 159mm.

Posteriormente, formulación Au y formulación Pt de materiales basados en agua de Pt y Au preparados separadamente preparados anteriormente fueron mezclados juntos en presencia de un catalizador de peróxido de hidrógeno (H2O2, Alfa Aesar Cat #L14000) y después estudiados. Específicamente, se combinaron aproximadamente 300ml de formulación Pt 062810 y aproximadamente 700 mi de formulación Au 061610 fue combinada y aproximadamente 250µ? de H202 0.8% v/v se agregó. El radio hidrodinámico medido de las formulaciones combinadas fue aproximadamente 35nm como se mide por ViscoTek. La suspensión resultante contiene aproximadamente 8.0 ppm de Au y aproximadamente 1.8 ppm de Pt como es medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discuten en otras partes aquí.

Luego se realizó una comparación de esta suspensión a una suspensión de nanopartícula bimetálica previamente discutida. Específicamente, análisis de alta resolución y análisis de rayos X dispersivos de energía indicaron que los coloides o suspensiones resultantes tienen poco nada de platino presente físicamente entre los nanocristales de oro formados, como se muestra en figuras representativas 23A-23B y en figuras de EDS representativas 24A-24B.

En contraste, la muestra 1 11710-9, hecha substancialmente idénticamente a la muestra 1 12210-1 tal como se describe en el ejemplo 6, tiene platino identificable presente en los nanocristales bimetálicos formados. El radio hidrodinámico medido de los nanocristales bimetálicos fue aproximadamente 14.7nm como se mide por ViscoTek. La suspensión contiene aproximadamente 16.1 ppm de Au y aproximadamente 2.1 ppm de Pt como se mide por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otras partes aquí. Figuras representativas 21A-21 B ilustran las estructuras formadas cuando se preparan como se describió anteriormente. Es evidente a través del análisis de dispersión de energía que platino está presente en concentraciones detectables, como se indica en las figuras representativas 22A-22B.

Microscopía electrónica de transmisión de alta resolución y EPS Se prepararon muestras de TEM mediante la utilización de una rejilla de cobre recubierta con carbono/Lacey Formvar que tiene un tamaño de malla de 200. Aproximadamente 1-3 µ? de cada suspensión de nanocrystal inventivo, coloide y/o solución se colocó en cada rejilla y se dejó secar al aire a temperatura ambiente durante aproximadamente 20-30 minutos, o hasta que la gota se evaporó. En la evaporación completa, las rejillas se colocaron en una placa de soporte hasta que realizó el análisis de TEM.

Un microscopio electrónico de transmisión de alta resolución Philips CM300 FEG, equipado con un detector de elemento de luz de ventana delgada Oxford y procesador Emispec ES visión 4, fue utilizado para interrogar todas las muestras preparadas. El instrumento se ha ejecutado en un voltaje de aceleración de aproximadamente 297kV. Después de la alineación del haz de electrones, se examinaron las muestras preparadas en diferentes aumentos hasta e incluyendo 800,000x. Imágenes fueron recogidas a través de la cámara de CCD integrada montada en la parte posterior del filtro de imagen Gatan (GIF), que está enlazada directamente a un equipo de PC con el software Digital icrograph y software Emispec ES Vision 4.0. Se obtuvieron imágenes en un tamaño de punto de haz de 2 correspondiente a un ajuste de anchura de haz seleccionado en el instrumento y espectros de energía de rayos x dispersiva se recolectaron en un tamaño de punto de entre 3-5, que permite la máxima cantidad de electrones a recogerse. Para aumentar relación señal a ruido adicional, el soporte de doble inclinación Philips se giró 10 grados hacia el detector. Finalmente, el haz fue condensado debajo del área de interés y entonces se abrió la válvula del detector y la recolección posterior comenzó.

CUADRO 14 EJEMPLO 10 Fabricación de una suspensión de nanocristal bimetálico de Au-Pt mediante un procedimiento de canal utilizando hidróxido de potasio como un potenciador de procesamiento (PGT001 En general, este ejemplo utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos generalmente mostrados en las figuras 9, 10D y 1 1 B. Dispositivo eléctrico 501 AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como el suministro de energía para este ejemplo, mientras que generador de función 501 FG se utiliza a veces para activar 501 AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 5-1000Hz y una clasificación de energía máxima de 2kVA. Se describen las conexiones eléctricas precisas en otras partes aquí. Dispositivos de control 20, como se ilustran en las figuras 8C y 8J están conectados a los electrodos de 1/5 y 5/5, respectivamente. Sin embargo, debido a los tiempos de ejecución relativamente cortos en cada "corrida ID", no existe la necesidad para accionar los dispositivos de control 20. Así, los extremos 9' de los electrodos 5a y 5b se yuxtaponen con la parte inferior del miembro del canal 30b'.

La cantidad de hidróxido de potasio (Fisher Scientific, Cat # P250-500) que procesa el potenciador utilizado en corrida ID "PB-53" fue aproximadamente 0.604 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.16 mg/ml). Los electrodos de alimentación fueron alambres de platino (1mm/0.040" diám ), 99.99%, obtenidos de Hi-Rel Alloys LTD (Ontario, Canadá.) El voltaje aplicado para cada plasma 4 hecho por electrodo 1 fue aproximadamente 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otras partes aquí.

La fuente de energía AC 501AC utilizó una unidad programable Chroma 61604. En particular, las frecuencias AC de onda sinusoidal en 80Hz fueron utilizadas para hacer suspensiones de iones Pt y/o coloides Pt, de acuerdo con las enseñanzas aquí. El voltaje aplicado fue 215 voltios con una corriente aplicada entre aproximadamente 4.0 amperios y aproximadamente 5.0 amperios.

El material basado en agua-Pt resultante entonces fue dejado enfriar a aproximadamente 50 grados centígrados. En ese momento el material basado en agua-Pt fue alimentado en otra unidad de canal separada y diferente como se describe a continuación.

En general, este canal adicional que utilizan ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos generalmente se muestra en las figuras 9, 10C y 11 A. Dispositivo eléctrico 501 AC, ilustrado en la figura 13 se utilizó como el suministro de energía para los ejemplos contenidos aquí, mientras que el generador de función 501 FG se utiliza a veces para accionar 501AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 5-IOOOHz y una clasificación de energía máxima de 2kVA. Discusiones de conectividad eléctrica pueden encontrarse en otras partes aquí. Dispositivos de control 20, ilustrados en las figuras 8C y 8J fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente, y los electrodos 5/5 fueron accionados a una velocidad de aproximadamente 1 " por 8 horas. Los ocho conjuntos de electrodos 1/5 y 5/5 todos fueron conectados para controlar los dispositivos 20 y 20i que ajustan automáticamente la altura de, por ejemplo, cada electrodo 5/5 en cada Conjunto de electrodos 5/5; tiene 2 tubos receptores hembra o5a/o5a' - o5g/o5g' que fueron conectados a una porción de la parte inferior del miembro de canal 30b' tal que los electrodos en cada Conjunto de electrodos 5/5 pueden ser insertados de manera removible en cada tubo receptor hembra o5 cuando, y si se desea.

En particular, se utilizó una frecuencia de onda sinusoidal AC a 60Hz para formar la suspensión de nanocristal bimetálico de acuerdo con las enseñanzas aquí. El material basado en platino-agua "PB-53," como se discute anteriormente, se alimentó como materia prima mediante una bomba 40 en sección de canal de plasma 30a' como se ilustra en la figura 10C. La fuente de energía AC 501AC utilizó una fuente AC programable Chroma 61604. El voltaje aplicado fue aproximadamente 260 voltios durante aproximadamente dos minutos seguidos por aproximadamente 220 voltios para la duración de la corrida. La corriente aplicada varía entre aproximadamente 4 amperios y aproximadamente 5 amperios.

Microscopía electrónica de transmisión (TEM) fue utilizada para examinar los nanocristales bimetálicos hechos de acuerdo con este ejemplo. En particular, la preparación de muestra de TEM fue idéntica a los métodos descritos anteriormente en la sección TEM y EDS de alta resolución. Las micrografías de TEM muestran que los nanocristales bimetálicos formados existen en algunos casos en una forma tipo cadena de nanocristales de oro con interconexiones de platino como es evidente en las figuras 25A y 25B secadas de la suspensión GPB-0001 , hechas de acuerdo con este ejemplo.

La cantidad total de especies de platino y especies de oro contenidas dentro de esta suspensión de nanocristal bimetálico fue aproximadamente 1.6 ppm y 7.7 ppm, respectivamente, como se mide por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otra parte aquí.

Cuadro 15 resume los parámetros de procedimiento clave utilizados en conjunción con las figuras 9 y 10B. Cuadro 15 también describe: 1 ) "ppm" resultantes (es decir, concentraciones de oro y platino atómico) CUADRO 15 EJEMPLO 11 Fabricación de una suspensión de nanocristal bimetálico de Au-Pt por un procedimiento por lotes utilizando KOH como un potenciador del procedimiento (PGB002) Este ejemplo utiliza un procedimiento por lotes de acuerdo con la presente invención. Figura 12A muestra el aparato utilizado para condicionar el líquido 3. Una vez acondicionado el líquido 3' fue procesado en el aparato que se muestra en la figura 12C o 12D, para iones de platino/partículas y nanocristales bimetálicos, respectivamente. El procedimiento general creó una suspensión de nanocristal bimetálico, como se describe a continuación y se resume en el cuadro 16.

Inicialmente, los iones de platino y/o partículas fueron preparados por el siguiente procedimiento. Aproximadamente 0.580 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.153 mg/ml) de hidróxido de potasio potenciador del procesamiento (es decir, KOH) se añadió a 1 galón de agua desionizada. La cantidad de tiempo que el agua 3 con potenciador de procesamiento fue expuesto al plasma 4 fue de aproximadamente 30 minutos, antes del procesamiento posterior en el aparato que se muestra en la figura 24C.

El voltaje aplicado para el plasma 4 hecho por el electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otras partes aquí. Tome en cuenta que en el cuadro 16 (y otras partes aquí) la referencia a "GZA" es sinónimo de creación de plasma 4.

Un segundo y diferente transformador fue conectado eléctricamente a los electrodos 5a/5b que se muestran en la figura 12C. Este transformador fue una fuente de energía AC hy que tiene un intervalo de voltaje de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 47-400Hz y una clasificación de energía máxima de 1 kVA. El voltaje aplicado fue de aproximadamente 100 voltios con una frecuencia de 60 hertz durante aproximadamente 3 horas de operación. El diámetro de los electrodos de alambre de platino fue cerca de 1 mm.

Posteriormente, las especies de platino y material de agua preparado anterior fueron procesados adicionalmente como se describe a continuación. Las especies de platino y material de agua entonces fueron procesados mediante el aparato en la figura 12D con electrodos de oro (99.99%, 0.5 mm) durante aproximadamente 3 horas, con una fuente de energía AC hy que tiene un voltaje aplicado de aproximadamente 180 voltios y aproximadamente 47 hertz. El radio promedio de los nanocristales bimetálicos producidos fue de aproximadamente 14.6nm como se mide por ViscoTek. La suspensión contenía aproximadamente 7.3 ppm de Au y aproximadamente 1.2 ppm de Pt, como se mide por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otras partes aquí.

Figuras 26A y 26B muestran fotomicrografías de TEM representativas y espectros de rayos x dispersivos de energía de los nanocristales bimetálicos formados, respectivamente, secados de suspensión ID # PGB002, hecha de acuerdo con este ejemplo 1 1.

CUADRO 16 Componente 1 Pretratamiento - GZA Corrida ID Volumen (mi) KOH (gramos) Tiempo (h) 011011 3785 0.580 0.5 Tratamiento de ión Pt (alambres de Pt, 99.99%) Volumen (mi) Voltaje (V) Frecuencia (Hz) Tiempo (h) Longitud de Diámetro de 3785 100 60 3 alambre (in/cm) alambre (mm) 2.01/5.1 1 Componente 2 N/A Corrida ID Volumen (mi) NaHC03(gramos) Tiempo (h) N/A N/A N/A N/A Compuesto mixto mezclado Mezcla de componente 1 & 2 Corrida ID Comp. 1 Vol. Comp. 2 Vol. Volumen Pt011011 (mi) (mi) (mi) 3785 0 3785 Tratamiento de nanoparticula de oro (alambres Au, 99.99%) Voltaje (V) Frecuencia (Hz) Tiempo (h) Corriente (A) Longitud de Diámetro de 180 47 3.0 N/A alambre (in/cm) alambre (mm) 6.25/15.88 0.5 EJEMPLO 12 Fabricación de suspensiones de nanocristal/nanocristales basados en platino utilizando un procedimiento de canal continuo (PB56001) En general, este ejemplo utiliza ciertas modalidades de la invención asociados con los aparatos generalmente mostrados en las figuras 9, 10D y 1 1 B. Dispositivo eléctrico 501 AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como suministro de energía para este ejemplo, mientras que el generador de función 501 FG se utilizó a veces para accionar 501 AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 15-1000Hz y una clasificación de energía máxima de 2kVA. Discusiones de conectividad eléctrica pueden encontrarse en la descripción detallada de las modalidades preferidas. Dispositivos de control 20, ilustrados en las figuras 8C y 8J, fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente. Sin embargo, debido a los cortos tiempos de ejecución en cada "corrida ID", no existe necesidad para activar los dispositivos de control 20. Por consiguiente, en referencia a las figuras 3A-3E y 9, los extremos 9' de los electrodos 5a y 5b fueron yuxtapuestos con la parte inferior del miembros del canal 30b'. Este ejemplo utilizó aproximadamente 3.5 g/galón (es decir, aproximadamente 0.925 mg/ml) de NaHC03 como un potenciador de procesamiento y un caudal de aproximadamente 150 ml/min.

En particular, las frecuencias AC de onda sinusoidal a 5Hz fueron utilizadas para hacer especies de Pt en agua de acuerdo con las enseñanzas aquí. El generador de función 501 FG proporcionó las ondas sinusoidales a frecuencias menores de 15Hz para suministrar energía 501 AC, fuente AC programable Chroma 61604, que posteriormente amplifica la señal de entrada a aproximadamente 150V. La corriente aplicada varía entre aproximadamente 5.0amps a aproximadamente 6.5amps.

La cantidad de especies de platino producida en el agua fue de aproximadamente 15.9 ppm, según lo medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otra parte aquí.

Cuadro 17 resume los parámetros de procesamiento clave utilizados en conjunción con las figuras 9 y 10D. Cuadro 17 también describe "ppm" resultantes (es decir, concentraciones de nanocristal de platino atómico).

CUADRO 17 EJEMPLO 13 Fabricación de suspensiones de nanocristal/nanocristales basados en platino utilizando un equipo de procedimiento de canal continuo (PB57001) En general, este ejemplo utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos generalmente se muestra en las figuras 9, 10D y 1 1 B. Dispositivo eléctrico 501 AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como suministro de energía para este ejemplo, mientras que el generador de función 501 FG se utiliza a veces para accionar 501 AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 15-1000Hz y una clasificación de energía máxima de 2kVA. Discusiones de conectividad eléctrica pueden encontrarse en la descripción detallada de las modalidades preferidas. Dispositivos de control 20, ilustrados en las figuras 8C y 8J fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente. Sin embargo, debido a los cortos tiempos de ejecución en cada "corrida ID", no existe necesidad para accionar los dispositivos de control 20. En consecuencia, los extremos 9' de los electrodos 5a y 5b se yuxtaponen con la parte inferior del miembros de canal 30b'. Este ejemplo utilizó aproximadamente 2.5 g/galón (es decir, aproximadamente 0.661 mg/ml) de NaHCO3 como un potenciador de procesamiento y un caudal de aproximadamente 220 ml/min.

En particular, las frecuencias AC de onda sinusoidal a 5Hz fueron utilizadas para hacer especies de Pt en agua de acuerdo con las enseñanzas aquí. El generador de función 501 FG proporciona unas ondas sinusoidales a frecuencias menores de 15Hz para suministrar energía 501 AC, fuente AC programable Chroma 61604, que posteriormente amplifica la señal de entrada a aproximadamente 175 V. La corriente aplicada varia entre aproximadamente 4.0amps a aproximadamente 6.5amps.

La cantidad de especies de platino producida en las suspensiones de agua fue de aproximadamente 7.8 ppm, según lo medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otra parte aquí.

Cuadro 18 resume los parámetros de procedimiento clave utilizados en conjunción con las figuras 9 y 10D. Cuadro 18 también describe "ppm" resultantes (es decir, concentraciones de nanocristal de platino atómico).

CUADRO 18 EJEMPLO 14 Fabricación de una suspensión de nanocristal bimetálico de Au-Pt al usar de un procedimiento de canal continuo utilizando hidróxido de potasio y bicarbonato de sodio como el potenciador de procesamiento (GPB-032) En general, este ejemplo utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos que generalmente se muestra en las figuras 9, 10C y 1 1A. Dispositivo eléctrico 501AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como suministro de energía para los ejemplos contenidos aquí, mientras que el generador de función 501 FG se utiliza a veces para accionar 501 AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 15-I OOOHz y una clasificación de energía máxima de 2kVA. Discusiones de conectividad eléctrica pueden encontrarse en la descripción detallada de la sección de modalidades preferidas. Dispositivos de control 20, ilustrados en las figuras 8C y 8J, fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente, y los electrodos 5/5 fueron accionados a una velocidad de aproximadamente 1" por 8 horas. Los ocho conjuntos de electrodos 1/5 y 5/5 todos fueron conectados a dispositivos de control 20 y 20i que ajustan automáticamente la altura de, por ejemplo, cada electrodo 5/5 en cada Conjunto de electrodos 5/5; tienen 2 tubos receptores hembra o5a/o5a' -o5g/o5g' que se conectaron a una porción de la parte inferior del miembro de canal 30b' tal que los electrodos en cada conjunto de electrodos 5/5 puede ser insertado de manera removible en cada tubo receptor hembra o5 cuando, y si se desea.

La cantidad de hidróxido de potasio (Fisher Scientific, Cat# P250-500) que procesa el potenciador utilizado en corrida ID "PB-106-2" fue de aproximadamente 0.450 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.119 mg/ml). Además, la cantidad de bicarbonato de sodio (Fisher Scientific, Cat # S631-3) utilizada en corrida ID "PB-106-2" fue de aproximadamente 0.850 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.22 mg/ml). Los electrodos de alimentación fueron alambres de platino (1mm/0.040" diá.), 99.99%, obtenidos de Hi-Rel Alloys LTD (Ontario, Canadá).

El voltaje aplicado para cada plasma 4 hecho por electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otras partes aquí.

La fuente de energía AC 501AC utilizó una unidad programable Chroma 61604. En particular, las frecuencias AC de onda sinusoidal en 80Hz se utilizaron para hacer al menos una especie de platino en agua de acuerdo con las enseñanzas aquí. El voltaje aplicado fue aproximadamente 215 voltios con una corriente aplicada entre aproximadamente 4.0 amperios y aproximadamente 7.0 amperios.

Las especies resultantes de platino en material de agua se dejan enfriar durante la noche a aproximadamente 23 grados Celsius. En este momento el material basado en Pt-agua fue alimentado en una segunda unidad de canal separada y diferente como se describe a continuación.

En general, este segundo canal utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos que generalmente se muestran en las figuras 9, 10C y 1 1 A. Dispositivo eléctrico 501 AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como suministro de energía para los ejemplos contenidos aquí, mientras el generador de función 501 FG se utiliza a veces para accionar 501AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 5-IOOOHz y una clasificación de energía máxima de 2 kVA. Discusiones de conectivídad eléctrica pueden encontrarse en la descripción detallada de la sección de modalidades preferidas. Dispositivos de control 20, ilustrados en las figuras 8C y 8J, fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente, y los electrodos 5/5 fueron accionados a una velocidad de aproximadamente 1" por 8 horas. Los ocho conjuntos de electrodos 1/5 y 5/5 todos fueron conectados a dispositivos de control 20 y 20i que ajustan automáticamente la altura de, por ejemplo, cada electrodo 5/5 en cada Conjunto de electrodos 5/5; tienen 2 tubos receptores hembra o5a/o5a' -o5g/o5g' que se conectaron a una porción de la parte inferior del miembro de canal 30b' tal que los electrodos en cada conjunto de electrodos 5/5 puede ser insertado de manera removible en cada tubo receptor hembra o5 cuando, y si se desea.

En particular, una frecuencia AC de onda sinusoidal a 60Hz fue utilizada para hacer una suspensión de nanocristal de oro o coloide o ion, de acuerdo con las enseñanzas aquí. El material basado en platino-agua "PB- 06-2", como se discutió anteriormente, se alimentó a través de una bomba 40 en la sección de canal de plasma 30a' como se ilustra en la figura 10C. La fuente de energía AC 501 AC utiliza una fuente AC programable Chroma 61604. El voltaje aplicado fue aproximadamente 260 voltios por aproximadamente dos minutos después por aproximadamente 220 voltios por la duración de la corrida. La corriente aplicada varía entre aproximadamente 4.0amps a aproximadamente 7amps.

La cantidad total de platino y oro contenido dentro de la suspensión de nanocristal bimetálico este material fue de aproximadamente 3.0 ppm y 9.2 ppm, respectivamente, según lo medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otra parte aquí.

Cuadro 19 resume los parámetros de procesamiento clave utilizados en conjunción con las figuras 9 y 10B. Cuadro 19 también describe: 1 ) "ppm" resultantes (es decir, concentraciones de oro y platino atómico).

CUADRO 19 En este ejemplo, un Zeta-Sizer "Nano-ZS" producido por Malvern Instruments fue utilizado para determinar el potencial zeta (los detalles de los cuales son descritos anteriormente aquí). Para cada medición se llenó una muestra de 1 ml en una celda zeta desechable clara DTS1060C. Software Dispersión Technology, versión 5.10 fue utilizado para ejecutar Zeta-Sizer y calcular el potencial zeta. Se utilizaron los siguientes ajustes: dispersante -agua, temperatura -25° C, viscosidad-0.8872 cP, índice de refracción - 1.330, constante dieléctrica - 78.5, modelo de aproximación - Smoluchowski. Se realizaron tres repeticiones de 60 corridas por repetición individual para cada muestra. Espectros de absorción de energía se obtuvo para esta muestra (GPB-032) usando métodos de espectroscopia Uv-Vis como se describe en otra parte aquí. Figura 27 contiene los datos UV-Vis colectados para esta muestra (GPB-032), específicamente mostrando el intervalo 350-900nm.

EJEMPLO 15 Fabricación de una suspensión de nanocristal bimetálico de Au-Pt al usar un procedimiento de canal continuo usando bicarbonato de sodio como un potenciador de procesamiento (GPB-010) En general, este ejemplo utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos que generalmente se muestra en las figuras 9, 10C y 1 1 A. Dispositivo eléctrico 501 AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como el suministro de energía para los ejemplos contenidos aquí, mientras que el generador de función 501 FG se utiliza a veces para accionar 501 AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 15-I OOOHz y una clasificación de energía máxima de 2kVA. Discusiones de conectividad eléctrica pueden encontrarse en la descripción detallada de la sección de modalidades preferidas. Dispositivos de control 20, ilustrados en las figuras 8C y 8J, fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente, y los electrodos 5/5 fueron accionados a una velocidad de aproximadamente 1" por 8 horas. Los ocho conjuntos de electrodos 1/5 y 5/5 todos fueron conectados a dispositivos de control 20 y 20i que ajustan automáticamente la altura de, por ejemplo, cada electrodo 5/5 en cada Conjunto de electrodos 5/5; tienen 2 tubos receptores hembra o5a/o5a' -o5g/o5g' que se conectaron a una porción de la parte inferior del miembro de canal 30b' tal que los electrodos en cada conjunto de electrodos 5/5 puede ser insertado de manera removible en cada tubo receptor hembra o5 cuando, y si se desea.

La cantidad de bicarbonato de sodio (Fisher Scientific, Cat # S631-3) utilizada en corrida ID "PB-74" fue aproximadamente 2.5 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.66 g/l). Los electrodos de alimentación fueron alambres de platino (1 mm/0.040" diám.), 99.99%, obtenidos de Hi-Rel Alloys LTD (Ontario, Canadá.) El voltaje aplicado para cada plasma 4 hecho por electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otras partes aquí.

La fuente de energía AC 501AC utilizó una unidad programable Chroma 61604. En particular, las frecuencias AC de onda sinusoidal en 80Hz se utilizaron para hacer al menos una especie de platino en agua de acuerdo con las enseñanzas aquí. El voltaje aplicado fue aproximadamente 215 voltios con una corriente aplicada entre aproximadamente 4.0 amperios y aproximadamente 7.0 amperios.

Las especies resultantes de platino en material de agua se dejan enfriar durante la noche a aproximadamente 23 grados Celsius. En este momento el material basado en Pt-agua fue alimentado en una segunda unidad de canal separada y diferente como se describe a continuación.

En general, este segundo canal utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos que generalmente se muestran en las figuras 9, 10C y 1 1 A. Dispositivo eléctrico 501 AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como suministro de energía para los ejemplos contenidos aquí, mientras el generador de función 501 FG se utiliza a veces para accionar 501 AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 15-I OOOHz y una clasificación de energía máxima de 2 kVA. Discusiones de conectividad eléctrica pueden encontrarse en la descripción detallada de la sección de modalidades preferidas. Dispositivos de control 20, ilustrados en las figuras 8C y 8J, fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente, y los electrodos 5/5 fueron accionados a una velocidad de aproximadamente 1" por 8 horas. Los ocho conjuntos de electrodos 1/5 y 5/5 todos fueron conectados a dispositivos de control 20 y 20i que ajustan automáticamente la altura de, por ejemplo, cada electrodo 5/5 en cada Conjunto de electrodos 5/5; tienen 2 tubos receptores hembra o5a/o5a' -o5g/o5g' que se conectaron a una porción de la parte inferior del miembro de canal 30b' tal que los electrodos en cada conjunto de electrodos 5/5 puede ser insertado de manera removible en cada tubo receptor hembra o5 cuando, y si se desea.

En particular, una frecuencia AC de onda sinusoidal a 60Hz fue utilizada para hacer una suspensión de nanocristal de oro o coloide o ion, de acuerdo con las enseñanzas aquí. El material basado en platino-agua "PB-74", como se discutió anteriormente, se alimentó a través de una bomba 40 en la sección de canal de plasma 30a' como se ¡lustra en la figura 10B. La fuente de energía AC 501AC utiliza una fuente AC programable Chroma 61604. El voltaje aplicado fue inicialmente establecido a 200 voltios pero se establece a 165 voltios debido a la lectura de corriente inicial que cae fuera del intervalo normal, usualmente entre 2.5A-3.5A. La corriente aplicada varía entre aproximadamente 4 amps y aproximadamente 7 amps.

La cantidad total de platino y oro atómico contenido dentro de la suspensión de nanocristal bimetálico fue de aproximadamente 1.7 ppm y 7.8 ppm, respectivamente, según lo medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otra parte aquí. Se debe notar que esta suspensión de nanocristal bimetálico de Au-Pt no se asienta como se establece en un período de tiempo de no más de cuatro meses después de la producción. En consecuencia, bajo ciertos conjuntos de condiciones de procesamiento, bicarbonato de sodio por sí mismo, sin la adición de KOH u otros potenciadores de procesamiento adecuados no promueven el desarrollo de suspensiones de nanocristal bimetálico de Au-Pt altamente estables. Sin embargo, estas suspensiones podrían ser adecuadas para algunos propósitos.

Cuadro 20 resume los parámetros de procesamiento clave utilizados en conjunción con las figuras 9 y 10B. Cuadro 20 también describe: 1) "ppm" resultantes (es decir, concentraciones de oro y platino atómico) y 2) "radio hidrodinámico" (nm).

CUADRO 20 EJEMPLO 16 Fabricación de una variedad de suspensiones de nanocristal bimetálico de Au-Pt al usar un procedimiento de canal continuo de varias frecuencias aplicadas (GPB-017, GPB-018. GPB-019. GPB-020. GPB-021.

GPB-023, PGT024, PGT025, PGT026) En general, este ejemplo utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos que generalmente se muestra en las figuras 9, 10C y 1 1 A. Dispositivo eléctrico 501AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como el suministro de energía para los ejemplos contenidos aquí, mientras que el generador de función 501 FG se utiliza a veces para accionar 501AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 15-IOOOHz y una clasificación de energía máxima de 2kVA. Discusiones de conectividad eléctrica pueden encontrarse en la descripción detallada de la sección de modalidades preferidas. Dispositivos de control 20, ilustrados en las figuras 8C y 8J, fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente, y los electrodos 5/5 fueron accionados a una velocidad de aproximadamente 1" por 8 horas. Los ocho conjuntos de electrodos 1/5 y 5/5 todos fueron conectados a dispositivos de control 20 y 20i que ajustan automáticamente la altura de, por ejemplo, cada electrodo 5/5 en cada Conjunto de electrodos 5/5; tienen 2 tubos receptores hembra o5a/o5a' -o5g/o5g' que se conectaron a una porción de la parte inferior del miembro de canal 30b' tal que los electrodos en cada conjunto de electrodos 5/5 puede ser insertado de manera removible en cada tubo receptor hembra o5 cuando, y si se desea.

La cantidad de hidróxido de potasio (Fisher Scientific, Cat # P250-500) que procesa el potenciador usado utilizada en corrida ID "PB-83, 85, 87 y 88" fue aproximadamente 0.450 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.12 mg/ml). Además, la cantidad de bicarbonato de sodio (Fisher Scientific, Cat# S631-3) usado en corrida ID "PB-83, 85, 87 y 88" fue aproximadamente 0.850 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.22 mg/ml). Los electrodos de alimentación fueron alambres de platino (1 mm/0.040" diám.), 99.99%, obtenidos de Hi-Rel Alloys LTD (Ontario, Canadá.) El voltaje aplicado para cada plasma 4 hecho por electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otras partes aquí.

La fuente de energía AC 501AC utilizó una unidad programable Chroma 61604. En particular, las frecuencias AC de onda sinusoidal en 80Hz se utilizaron para hacer al menos una especie de platino en agua de acuerdo con las enseñanzas aquí. El voltaje aplicado fue aproximadamente 215 voltios con una corriente aplicada entre aproximadamente 4.0 amperios y aproximadamente 7.0 amperios.

Las especies resultantes de platino en material de agua entonces se dejan enfriar durante la noche a aproximadamente 23 grados Celsius. En este momento el material basado en Pt-agua fue alimentado en una segunda unidad de canal separada y diferente como se describe a continuación.

En general, este segundo canal utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos que generalmente se muestran en las figuras 9, 10C y 1 1 A. Dispositivo eléctrico 501 AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como suministro de energía para los ejemplos contenidos aquí, mientras el generador de función 501 FG se utiliza a veces para accionar 501AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 15-IOOOHz y una clasificación de energía máxima de 2 kVA. Discusiones de conectividad eléctrica pueden encontrarse en la descripción detallada de la sección de modalidades preferidas. Dispositivos de control 20, ilustrados en las figuras 8C y 8J, fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente, y los electrodos 5/5 fueron accionados a una velocidad de aproximadamente 1" por 8 horas. Los ocho conjuntos de electrodos 1/5 y 5/5 todos fueron conectados a dispositivos de control 20 y 20i que ajustan automáticamente la altura de, por ejemplo, cada electrodo 5/5 en cada Conjunto de electrodos 5/5; tienen 2 tubos receptores hembra o5a/o5a' -o5g/o5g' que se conectaron a una porción de la parte inferior del miembro de canal 30b' tal que los electrodos en cada conjunto de electrodos 5/5 puede ser insertado de manera removible en cada tubo receptor hembra o5 cuando, y si se desea.

En particular, una frecuencia AC de onda sinusoidal a 5Hz-200Hz fue utilizada para hacer suspensiones de nanocristal de oro o coloides o iones, de acuerdo con las enseñanzas aquí. El material basado en platino-agua "PB-83, 85, 87 y 88", como se discutió anteriormente, se alimentó a través de una bomba 40 en la sección de canal de plasma 30a' como se ilustra en la figura 10B. La fuente de energía AC 501 AC utiliza una fuente AC programable Chroma 61604. El voltaje aplicado fue aproximadamente 260 voltios por aproximadamente dos minutos seguidos por aproximadamente 220 voltios por la duración de la corrida. La corriente aplicada varía entre aproximadamente 4 amps y aproximadamente 7 amps.

La cantidad total de platino y oro atómico contenido dentro de la suspensión de nanocristal bimetálico se resume en los cuadros 21 A, 21 B y 21 C. Cuadro 21 A resume las condiciones de corrida de platino usadas para formar las especies de platino en agua y los cuadros 21 B y 21 C resumen las condiciones de corrida usadas para formar las suspensiones de nanocristal bimetálico de Au-Pt.

Cuadro 21A resume parámetros de procesamiento claves utilizados en conjunción con las figuras 9 y 10C. Cuadros 21 A, 21 B y 21 C también describen: 1 ) "ppm" resultantes (es decir, concentraciones de oro y platino atómico), 2) radio hidrodinámico y 3) potencial Zeta.

Espectros de absorción de energía se obtuvo para estas muestras (PGT024, PGT025, PGT026) usando métodos de espectroscopia Uv-Vis como se describe en otra parte aquí. Figura 28A contiene los datos UV-Vis recolectados para estas muestras (PGT024, PGT025, PGT026), específicamente que despliegan el intervalo 350-900nm.

Espectros de absorción de energía fueron obtenidos para estas muestras (GPB-017, GPB-018, GPB-019, GPB-020, GPB-023) usando métodos de espectroscopia Uv-Vis como se describe en otra parte aquí. Figura 28A contiene los datos UV-Vis recolectados para estas muestras (GPB-017, GPB-018, GPB-019, GPB-020, GPB-023), específicamente que despliegan el intervalo 350-900nm.

Una variedad de suspensiones de nanocristal bimetálico de Au-Pt se prepararon en frecuencias, como se describe en este ejemplo, entre el intervalo de aproximadamente 5Hz - 200 Hz. Una comparación representativa del tamaño de partícula versus frecuencia representativa se ilustra en la figura 28C.

CUADRO 21 A CUADRO 21 B CUADRO 21C EJEMPLO 17 Análisis de la superficie de las suspensiones de nanocristal bimetálico de Au-Pt mediante microscopía electrónica de transmisión de alta resolución/microscopía electrónica de transmisión de barrido y espectroscopia de fotoelectrón de rayos X (GPB-040) En general, este ejemplo utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos que generalmente se muestran en las figuras 9, 10C y 1 1A, para hacer unas suspensiones de nanocristal bimetálico de Au-Pt. Dispositivo eléctrico 501 AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como el suministro de energía para los ejemplos contenidos aquí, mientras que el generador de función 501 FG se utiliza a veces para accionar 501 AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 15-1000Hz y una clasificación de energía máxima de 2kVA. Discusiones de conectividad eléctrica pueden encontrarse en la descripción detallada de la sección de modalidades preferidas. Dispositivos de control 20, ilustrados en las figuras 8C y 8J, fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente, y los electrodos 5/5 fueron accionados a una velocidad de aproximadamente 1" por 8 horas. Los ocho conjuntos de electrodos 1/5 y 5/5 todos fueron conectados a dispositivos de control 20 y 20i que ajustan automáticamente la altura de, por ejemplo, cada electrodo 5/5 en cada Conjunto de electrodos 5/5; tienen 2 tubos receptores hembra o5a/o5a' - o5g/o5g' que se conectaron a una porción de la parte inferior del miembro de canal 30b' tal que los electrodos en cada conjunto de electrodos 5/5 puede ser insertado de manera removible en cada tubo receptor hembra o5 cuando, y si se desea.

La cantidad de hidróxido de potasio (Fisher Scientific, Cat # P250-500) que procesa el potenciador usado utilizada en corrida ID "PB-1 18" fue aproximadamente 0.450 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.12 mg/ml). Además, la cantidad de bicarbonato de sodio (Fisher Scientific, Cat# S631-3) usado en corrida ID "PB-118" fue aproximadamente 0.850 gramos/galón (es decir, aproximadamente 0.22 mg/ml). Los electrodos de alimentación fueron alambres de platino (1mm/0.040" diám.), 99.99%, obtenidos de Hi-Rel Alloys LTD (Ontario, Canadá.) El voltaje aplicado para cada plasma 4 hecho por electrodo 1 fue aproximadamente de 750 voltios. Este voltaje fue alcanzado por un transformador 60 (es decir, el diseño equilibrado referenciado de punto medio) discutido en otras partes aquí.

La fuente de energía AC 501AC utilizó una unidad programable Chroma 61604. En particular, las frecuencias AC de onda sinusoidal en 80Hz se utilizaron para hacer al menos una especie de platino en agua de acuerdo con las enseñanzas aquí. El voltaje aplicado fue aproximadamente 215 voltios con una corriente aplicada entre aproximadamente 4.0 amps y aproximadamente 7.0 ams.

Las especies resultantes de platino en material de agua entonces se dejan enfriar durante la noche a aproximadamente 23 grados Celsius. En este momento el material basado en Pt-agua fue alimentado en una segunda unidad de canal separada y diferente como se describe a continuación.

En general, este segundo canal utiliza ciertas modalidades de la invención asociadas con los aparatos que generalmente se muestran en las figuras 9, 10C y 1 1A. Dispositivo eléctrico 501 AC, ilustrado en la figura 13, se utilizó como suministro de energía para los ejemplos contenidos aquí, mientras el generador de función 501 FG se utiliza a veces para accionar 501AC. Este transformador fue una fuente de energía AC (Chroma 61604) que tiene un intervalo de voltaje AC de 0-300V, un intervalo de frecuencia de 5-I OOOHz y una clasificación de energía máxima de 2 kVA. Discusiones de conectividad eléctrica pueden encontrarse en la descripción detallada de la sección de modalidades preferidas. Dispositivos de control 20, ilustrados en las figuras 8C y 8J, fueron conectados a los electrodos 1/5 y 5/5, respectivamente, y los electrodos 5/5 fueron accionados a una velocidad de aproximadamente 1" por 8 horas. Los ocho conjuntos de electrodos 1/5 y 5/5 todos fueron conectados a dispositivos de control 20 y 20i que ajustan automáticamente la altura de, por ejemplo, cada electrodo 5/5 en cada conjunto de electrodos 5/5; tienen 2 tubos receptores hembra o5a/o5a' -o5g/o5g' que se conectaron a una porción de la parte inferior del miembro de canal 30b' tal que los electrodos en cada conjunto de electrodos 5/5 puede ser insertado de manera removible en cada tubo receptor hembra o5 cuando, y si se desea.

En particular, una frecuencia AC de onda sinusoidal a 60Hz fue utilizada para hacer una suspensión de nanocristal de oro o coloide o ion, de acuerdo con las enseñanzas aquí. El material basado en platino-agua "PB-1 18", como se discutió anteriormente, se alimentó a través de una bomba 40 en la sección de canal de plasma 30a' como se ilustra en la figura 10C. La fuente de energía AC 501 AC utiliza una fuente AC programable Chroma 61604. El voltaje aplicado fue aproximadamente 260 voltios por aproximadamente dos minutos después por aproximadamente 220 voltios por la duración de la corrida. La corriente aplicada varía entre aproximadamente 4 amps y aproximadamente 7 amps.

La cantidad total de platino y oro atómico contenido dentro de la suspensión de nanocristal bimetálico fue de aproximadamente 3.2 ppm y 9.3 ppm, respectivamente, como se mide por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica discutidas en otra parte aquí.

La cantidad total de atómico platino y oro contenido dentro de la suspensión bimetálica nanocristalinos era alrededor de 3,2 ppm y 9.3 ppm, respectivamente, según lo medido por las técnicas de espectroscopia de absorción atómica había discutido en otra parte en el presente.

Cuadro 22 resume los parámetros de procesamiento clave utilizados en conjunción con las figuras 9 y 1 1A. Cuadro 22 también describe: 1 ) "ppm" resultantes (es decir, concentraciones de oro y platino atómico), 2) "radio hidrodinámico" y 3) "potencial Zeta".

Microscopía electrónica de transmisión de alta resolución (HRTEM) fue realizada usando un microscopio electrónico de transmisión de alta resolución Philips CM300 FEG descrito en otras partes aquí. Microscopía electrónica de transmisión de barrido (STEM) también fue realizada en el CM300 en modo STEM. Calibración se realizó antes de análisis a través de un procedimiento de calibración interna dentro de la computadora del instrumento. Figuras 29A y 29C son micrografías de TEM representativas. Figuras 29B y 29D son espectros EDS representativos de nanocristales secos en figuras 29A y 29C. Figuras 29E, 29F y 29G son mapeos STEM de nanocristales bimetálicos de Au-Pt secos secados de las suspensiones de nanocristal.

Espectros de absorción de energía se obtuvieron de esta muestra (GPB-040) usando métodos de espectroscopia Uv-V¡s como se describe en otra parte aquí. Figura 30 contiene los datos de UV-Vis recogidos para esta muestra (GPB-040), específicamente mostrando el intervalo de 350-900nm.

Muestras concentradas GPB-040 se prepararon mediante filtración de flujo tangencial (TFF), tal como se describe aquí donde se sustituyó el regulador de pH de diafiltration con agua desionizada para quitar el potenciador del procedimiento de la solución. GPB-040 fue concentrado 20 veces por volumen tres veces, cada vez que se reconstituye con agua desionizada. Posteriormente, GPB-040 concentrado de TFF entonces se centrifugó a 1 1 ,000 rpm durante 10 minutos, resultando en presencia de una pella bimetálica de Au-Pt en la parte inferior de un tubo de centrífuga de 1.5 mi. Aproximadamente 24 tubos fueron utilizados para recoger una muestra final de aproximadamente 1.5 mi con una concentración de que es aproximadamente 400 veces mayor que la solución inicial. Esta solución entonces se depositó en el porta muestra como se explica posteriormente.

Filtración de flujo tangencial (TFF) Con el fin de concentrar los nanocristales bimetálicos en GPB- 040, se utilizó un procedimiento de filtración de flujo tangencial (TFF). En el procedimiento la filtración es un procedimiento de accionamiento de presión que utiliza membranas para separar nanocristales en la suspensión basada en las diferencias de tamaño y/o carga. En TFF, el fluido es bombeado tangencialmente a lo largo de la superficie de la membrana. Un esquema de un sistema simple de TFF se muestra en la figura 31 C.

Un tanque de alimentación 1001 proporciona fluido a una bomba de alimentación 1002 y en un módulo de filtración 1003. La corriente de filtrado 1004 se descarta. El retenido es desviado a través de la válvula del retenido 1005 y regresó como 1006 en el tanque de alimentación 1001. Durante cada paso del fluido sobre la superficie de la membrana en el módulo de filtración 1003, la presión aplicada obliga a una porción del fluido a través de la membrana y en la corriente del filtrado, 1004. Cualquiera de las partículas y macromoléculas que son demasiado grandes para pasar a través de los poros de la membrana son retenidas en la corriente superior y barridas a lo largo por el flujo tangencial en el retenido, 1006. El retenido, que tiene una concentración superior de partículas coloidales, se regresó hacia el tanque de alimentación, 1001. Si no existe regulador de pH de diafiltration agregado al tanque de alimentación, entonces el volumen de coloide en el tanque de alimentación, 1001 , se reduce por la cantidad de filtrado removido y la suspensión se vuelve concentrada.

En este ejemplo, se utilizaron casetes de Millipore Pellicon XL con membranas de celulosa MWCO 5kDa y 10kDa. La presión del retenido fue establecida en 40 PSI por una válvula de retenido, 1005. Membrana de 10kDa permite aproximadamente 4 veces mayor caudal de filtrado en relación con una membrana 5kDa bajo la misma presión de transmembrana, que se espera para un mayor tamaño de poro. Al mismo tiempo, los poros de la membrana 10kDa son lo suficientemente pequeños para retener todos los nanocristales bimetálicos formados en el retenido en GPB-040.

Espectroscopia fotoelectrónica de rayos X Análisis químico superficial de nanocristales de oro-platino bimetálicos fue realizado por espectroscopia fotoelectrónica de rayos X (XPS). Los espectros se recolectaron utilizando un espectrómetro fotoelectrónico modelo 5400 de Phisical Electronics (PHI) equipado con una fuente K-alfa de Mg operando a energía de haz de 300W con un voltaje de aceleración de 15kV. Fotoelectrones expulsados fueron detectados por un analizador hemisférico que proporciona la alta sensibilidad y resolución. La presión de operación en la cámara de muestreo fue debajo de 5x10"8 Torr durante el análisis.

Espectros fueron colectados dentro de dos intervalos, (es decir, una exploración de encuesta de baja resolución y una exploración múltiple de alta resolución en regiones específicas de interés). Exploraciones de la encuesta fueron tomadas entre las energías de enlace de 0-1200 eV mientras exploraciones de más alta resolución fueron tomadas entre 80-1 OOeV y 65-85eV. Oro elemental exhibe un multiplete (4f5/2 y 4f7/2) en 87.6 eV y 83.9 eV, respectivamente, e información tal que puede determinarse tal como composición y concentración de óxido de la región expandida a 80-100 eV. Platino exhibe un multiplete (4f5/2 y 4f7/2) en 74.5 eV y 71.2 eV, respectivamente, e información tal como concentración y contenido de óxido se puede determinar de la región expandida en 65-85 eV.

Limpieza por rociado y perfil de profundidad se llevaron a cabo con una pistola de rociado de ion (PHI, modelo 04-303). La pistola del ion incidente fue operada en un voltaje de aceleración de 4.0 keV y corrientes de muestra fueron mantenidas en aproximadamente 25 mA a través del área de muestra. La presión en la cámara principal se mantuvo en aproximadamente 5x10"8 Torr. El correspondiente tamaño de trama es 4x4mm con una presión de 25mPa. Rociado se realizó en intervalos de 5, 10, 20, 30, 40, 50, 70, 90, 120, 180 y 240 minutos.

Figuras 29H-29I son espectros obtenidos de GPB-040, una suspensión de nanocristal bimetálico de oro-platino. Los espectros se prepararon colocando 100-200ul de muestra en el portamuestra y posteriormente haciendo un vacío para secar el material en la cinta de carbón. La cámara entonces se abre y se depositaron otros 100-200ul. Este procedimiento se repitió once veces para producir una película delgada de material en la cinta de carbón.

La exploración de encuesta inicial, figura 29H, es útil para determinar los contaminantes de superficie y composición elemental de los nanocristales. Claramente etiquetados son picos indicativos de carbono, oxígeno, platino y oro. El pico pequeño de carbón a 285eV es de cobertura de muestra incompleta de la cinta de carbón mientras que el pico de oxígeno en 531 eV es probablemente un resultado de oxígeno atrapado debido a la técnica de preparación de la muestra; sin embargo en una capa de oxígeno adsorbido puede haber quedado atrapado entre las deposiciones de gota. Picos en 690eV y 750eV pueden atribuirse a la contaminación de cámara de muestra del flúor y oxígeno, respectivamente. En ambos casos los picos desaparecen tras un rociado de 30 minutos.

Exploraciones múltiples de más alta resolución, figura 291, entre 60eV - 100eV proporcionan información adicional sobre la composición de oro y platino de los nanocristales. El pico 4f5 2 de Au en 88eV contiene un reborde pequeño que se puede atribuir a la carga de la muestra. Después de un rociado de 30 minutos, el flujo de iones positivos argón neutralizó la muestra y el reborde desapareció. Además, el pico 4f7/2 de Pt se eleva después del rociado de 30 minutos en aproximadamente 71 eV.

Como se muestra claramente en las figuras 29A-29G, soluciones de nanocristal bimetálico de Au-Pt son heterogéneas en estructura con respecto al platino atómico y oro atómico. Según lo indicado por áreas específicas de interés en figuras 29A y 29C, espectros dispersivos de energía (EDS) fueron recogidos por condensación del haz de electrones de la TE en nanocristales individuales. Datos de EDS resultantes se visualizan en las figuras 29B y 29D. En ambos casos, un pico de platino en aproximadamente 9.4keV y un pico de oro en aproximadamente 9.7keV están presentes. Figuras 29E-29G son imágenes de microscopía electrónica de transmisión de barrido (STEM) de nanocristales bimetálicos de suspensión GPB-040. Figura 29E es una imagen de STEM de por lo menos cuatro nanocristales bimetálicos de Au-Pt secados en una rejilla de cobre. Figuras 29F y 29G son mapeos de EDS de oro y platino, respectivamente, de los nanocristales reflejados en la figura 29E. Es evidente de las figuras 29F y 29G que platino y oro existen heterogéneamente a lo largo de los nanocristales examinados. Además, figuras 29F y 291 proporcionan evidencia adicional que las superficies de nanocristal están ambas libres de contaminación orgánica y no exhiben un comportamiento de núcleo-coraza. Las intensidades relativas de 4f7 2 de Au y 4f7/2 de Pt no cambian en función del tiempo de rociado. Uno esperaría que las intensidades relativas de Pt disminuyan si los nanocristales fueron núcleo-coraza en la naturaleza. Combinando datos de HRTEM, EDS y XPS, es claro que los nanocristales preparados por los métodos descritos en este ejemplo son aleaciones bimetálicas de Au-Pt.

CUADRO 22 EJEMPLO 18 Concentración de suspensiones bimetálicas de oro/platino y oro con una técnica de diálisis Una técnica de bolsa de diálisis permite la concentración gradual de coloides hechos de acuerdo con las enseñanzas aquí. Suspensiones coloidales fueron colocadas dentro de una bolsa de diálisis y la bolsa por si misma se sumerge en una solución acuosa de un polímero basado en PEG, que crea una presión osmótica negativa. La presión osmótica negativa resultó en la extracción de agua del coloide mantenido dentro (es decir, adentro) de la bolsa de diálisis.

Específicamente, figura 31 A muestra una bolsa de diálisis 2000, que contiene unas suspensiones coloidales representativas 3000. Un contenedor plástico adecuado 5000 (hecha de plástico HDPE) y un material de polímero basado en PEG 1000 en esto.

La membrana de diálisis, que forma la bolsa de diálisis 2000, se caracteriza por corte de peso molecular (MWCO) - un tamaño de umbral logrado aproximado del cual las especies de mayor tamaño serán retenidas en el interior de la membrana. Concentración de diálisis se logró mediante el uso de una membrana de celulosa que tiene un MWCO 3.5kDa para la bolsa de diálisis 2000 y la solución de polímero 1000 fue hecha de un polímero de PEG-8000. Bajo estas condiciones, las moléculas de agua e iones pequeños podían pasar a través de la membrana de diálisis de la bolsa 2000, pero nanopartículas coloidales más grandes de MWCO 3.5 kDa podría ser retenido dentro de la bolsa de diálisis. Sin embargo, las moléculas de PEG-8000 no pueden pasar (por ejemplo, debido a su tamaño) a través de la membrana y permanecieron fuera de la bolsa de diálisis 2000.

Figura 31 B demuestra que la bolsa de diálisis 2000 se contrae en volumen (con el tiempo) en relación a su tamaño en la figura 31A. La bolsa de diálisis 2000 no debería dejarse colapsar conforme el líquido se retira de la bolsa. En este sentido, nanocristales que puedan permanecer en la superficie interna de la bolsa no deben ser sobre estresados para evitar su posible agregación.

Cada bolsa de diálisis 2000 fue llenada con aproximadamente 400 a 500 mi de suspensión de nanocristal 3000, y mantenida en la solución de PEG-8000 1000 hasta que el volumen de bolsa se redujo aproximadamente 10 veces en tamaño y volumen. Concentración de suspensión adicional, si es necesario, se produjo mediante la combinación de coloides concentrados 10x de varias bolsas en una bolsa y repitiendo el mismo conjunto de pasos de concentración otra vez. Bolsas de diálisis 2000 pueden utilizarse con seguridad aproximadamente 10 veces sin lograr cualquier suciedad de membrana sensible.

La concentración inicial de PEG-8000 1000 en la solución de polímero fuera de la bolsa de diálisis 2000 fue aproximadamente 250 g/l y naturalmente se redujo en concentración debido al agua que se extrae desde el coloide 3000 a través de las bolsas de diálisis 2000 (es decir, debido a la presión osmótica creada). Las concentraciones más altas de polímero y la agitación suave pueden aumentar la velocidad de eliminación de agua desde el coloide 3000.

Este procedimiento de diálisis concentró los coloides de oro con ninguna coloración visible de las bolsas de diálisis 2000. La concentración de nanocristales de oro restantes en suspensión 4000 fue estimada por la reducción de volumen y también medida por técnicas de ICP-EM (discutido en detalle más adelante aquí). El oro restante en la suspensión 4000 fue similar a la concentración de oro medida directamente por técnicas de ICP-EM. Sin embargo, en el caso de la suspensión de nanocristal de oro/platino bimetálico, parte del platino producido en el primer paso electroquímico fue iónico, y alguna cantidad de esta forma iónica de eliminación de platino después de los segundos pasos de procesamiento electroquímico y pasó a través de la bolsa de diálisis 2000 durante la concentración. Este efecto resultó en un factor de concentración inferior de platino atómico en relación con el oro atómico (todo el oro atómico fue aparentemente en forma metálica). Además, la suspensión de nanocristal bimetálica de Au-Pt tiñó ligeramente la membrana de la bolsa de diálisis 2000 a un color uniforme verde-amarillento.

Se utilizó la técnica de bolsa de diálisis para lograr una serie de intervalos de concentración de dos suspensiones coloidales diferentes que fueron utilizadas en un experimento de cultivo celular in vitro posterior. Específicamente, cuadro 23 establece 9 diferentes concentraciones de metales en suspensión oro formada (NE10214) y en una suspensión bimetálica de Au/Pt (GPB-032) las formaciones de las cuales se describen anteriormente aquí. Los valores de concentración fueron medidos por espectrometría de plasma-masa acoplada inductivamente (ICP-EM) como se describe inmediatamente posteriormente.

Plasma acoplado inductivamente - espectrometría de masas (ICP-EM) Se obtuvieron los valores de ICP-EM de un Agilent 7700 x I) Principio La técnica de espectroscopia de plasma acoplada inductivamente - espectrometría de masas requiere una muestra de líquido para introducirse en una cámara de muestra mediante un nebulizador, así quitar las gotas más grandes, e introducir un rociador de aerosol fino en la cámara de antorcha llevada a través de un suministro de gas inerte Argón. La temperatura de antorcha varía entre 8000K - 10000K. El aerosol es instantáneamente desolvatado e ionizado dentro del plasma y extraído en la primera etapa de vacío mediante el cono de muestreo y posteriormente pasa a través de un segundo orificio, el cono de despumadora. Los iones son colimados entonces por el sistema de lentes y entonces enfocados por la óptica del ion.

Las lentes de iones permiten que el ICP-EM logre la sensibilidad de la señal alta impidiendo que los fotones y especies neutrales alcancen el detector montando el cuadrupolo y eje fuera del detector del haz de ion entrando. El gas de célula, helio, se introduce en ORS que es una guia del ion octapolar colocada entre el montaje de lentes de ion y el cuadrupolo. Interferencias tales como especies poliatómicas se extraen mediante la discriminación de energía cinética. Los iones que pasan a través de estos continúan en el analizador de masa cuadrupolo que consta de cuatro varillas largas metálicas. Voltajes RF y DC se aplican en las varillas y es la variación de voltaje que permite a las varillas filtrar los iones de relaciones de masa a cargar específicas.

Los iones entonces se miden por el detector de impulsos analógicos. Cuando un ion entra en el multiplicador de electrones, se encuentra un dinodo y crea una abundancia de electrones libres que luego encuentran el próximo dinodo, dando lugar a la creación de electrones adicionales. La cantidad de iones de un elemento específico correlaciona con la cantidad de electrones generada, lo que resulta en más o menos conteos, o CPS.

II) Preparación de muestra Las muestras se prepararon diluyendo 500µ? de muestra en 4.5 mi de 5% de HNC>3/2% de HCI durante 30 minutos a 70°C. Las muestras se prepararon por triplicado. Posteriormente, las muestras fueron transferidas a un tubo de ensayo de polipropileno que luego fue colocado en una rejilla en el automuestreador Cetac.

III) Configuración de instrumento Plasma 7700 x ICP-MS de Agilent fue encendido y un procedimiento de puesta en marcha fue inicializado. El plasma fue dejado calentar durante 26 minutos antes de ejecutar la optimización inicial. Después de la terminación con éxito los pasos de optimización, el instrumento fue entonces listo para su análisis. Fue realizada una sintonización manual rápida y la señal de baja, media y altas masas (59, 89 y 205) fueron comprobadas para asegurar que el instrumento este dentro de nuestras especificaciones internas. Después, la tubería de línea estándar interna fue cambiada de un blanco de 5% de HNO3 a una solución estándar interna que contiene In 115.

IV) Procedimiento de análisis Muestras de calibración y estándares de verificación de concentración continua independiente (ICCV) se prepararon de soluciones madre externas preparadas por SPEX CertiPrep. Estándares de calibración multielemento 3 que contienen oro se diluyeron de 10ppm a 1000ppb, 100ppb, 10ppb y 1 ppb, respectivamente. Una solución blanco del diluyente, 5% de ???3/2% de HCI, fue utilizado como el estándar de Oppb. La muestra ICCV fue colocada en un vial de muestra y colocada sobre una rejilla con los estándares de calibración.

Antes del análisis de muestra, una curva de calibración se creó mediante la medición de Oppb, 1ppb, 0ppb, 100ppb y 1000ppb. Las muestras de interés entonces se midieron con un paso de enjuague con 5% de HNOa de 90 segundos entre la absorción de la muestra. Después de cada 6 muestras, ICCV se corrió para asegurar que la curva de calibración dentro del 10% de los valores reales.

V) Análisis de datos Datos fueron exportados desde el software de análisis de datos de Mass-Hunter a excel para ser formateados y comprobados. Las repeticiones fueron promediada juntas para obtener una concentración media, desviación estándar y la desviación estándar relativa.

CUADRO 23 NE10214 GPB-032 Au Au/Pt ID: [Au], ppm Volumen ID: Au+Pt Volumen mi ppm mi 1-1 981 10 2-1 982 3.2 1-2 800 10 2-2 800 3.5 1-3 600 10 2-3 600 4 1-4 400 10 2-4 400 4 1-5 200 10 2-5 385 5.2 1-6 80 10 2-6 180 4.5 1-7 40 10 2-7 40 4 1-8 20 10 2-8 20 4 1-9 8 10 2-9 8 4 1-10 Control 10 2-10 Control 4 blanco blanco EJEMPLO 19 Comparación de eficacia de línea celular de cáncer in vitro entre suspensión de Au concentrada (NE10214) y suspensión bimetálica de Au/Pt concentrada (GPB-032) Un panel de la línea celular fue montado con 30 tipos de tumores humanas diferentes seleccionados de bancos de cultivo ATCC y DSMZ (todas las líneas celulares DSMZ están marcadas con "* *") e incluido en los cánceres de vejiga típico, mama, cerviz, CNS, colon, H y N, pulmón, ovario, próstata, estómago, tiroides, útero y vulva. Los 30 tipos de tumor y líneas celulares específicas se establecen en el cuadro 24.

CUADRO 24 Procedimientos experimentales Las células se cultivaron en RPMI1640, 10% de FBS, 2 mM de L-alanil-L-glutamina, 1mM de Na piruvato en un ambiente humidificado de 5% de CO2 a 37°C. Las células fueron sembradas en placas de 384 pozos y se incubaron en una atmosfera humidificada de 5% de CO2 a 37°C. Compuestos NE10214 y GPB-032 se agregaron 24 horas post siembra celular. Al mismo tiempo, una placa celular no tratada de tiempo cero se generó.

Después de un período de incubación de 72 horas, células fueron fijas y teñidas con anticuerpos etiquetados fluorescentemente y tinta nuclear para permitir la visualización de los núcleos, células apoptóticas y células mitóticas. Células apoptóticas fueron detectadas usando un anticuerpo de caspasa-3 anti-activa. Las células mitóticas fueron detectadas usando un anticuerpo anti fosfo-histona-3.

La suspensión concentrada de Au (NE10214, también "compuesto 1") y la suspensión concentrada bimetálica de AuPt (GPB-032, también "compuesto 2") se diluyeron como se muestra en el cuadro 25 posterior y ensayaron en 9 concentraciones de la más alta concentración de prueba a la menor concentración de prueba. Cuando los dos compuestos de prueba fueron agregados al medio de crecimiento se convirtió en diluido por los medios de crecimiento. Las concentraciones atómicas actuales de los componentes metálicos (es decir, Au en NE10214; y Au + Pt en GPB-032) en los medios de crecimiento se muestran en el cuadro 25 como "Conc. In vitro microM".

Microscopía de fluorescencia automatizada se llevó a cabo utilizando un analizador 1000 GE Healthcare IN Cell, y se recolectaron imágenes con el objetivo 4X.

CUADRO 25 Análisis de datos Se adquirieron doce imágenes bit tiff utilizando el analizador InCell 1000 3.2 y analizados con software Developer Toolbox 1.6. Se calcularon los valores CE50 e IC50 usando regresión no lineal para ajustar datos a un punto 4 sigmoidal, modelo de respuesta de dosis de un sitio de parámetro 4, donde: y (fit) = A + [(B-A)/(1 + ((C/x)AD))]. Ajuste de curvas, cálculos de CE50/IC5o y generación de informes se realizan utilizando un software basado en MathlQ de motor de reducción de datos actuales (AIM).

CUADRO 26 Cuadro de resumen para antecedente del vehículo CUADRO 27 Resumen de desempeño para compuestos 1 (NE10214) y 2 (GPB-032) Un "*" en la columna 3 "Linea celular" indica actividad anti-cáncer significante en esta linea celular.

Un "*" en las columnas 4 y 5 "Conteo celular relativo" indica reducción de conteo celular significante y actividad anti-cáncer.

Un "*" en las columnas 6 y 7 "Apoptosis" indica actividad anti-cáncer significante.

Un "*" en las columnas 8, 9 o 10 "ciclo celular" indica actividad anti-cáncer mitótica significante.

Interpretación de datos El ensayo de citotoxicidad multiplexado utiliza una técnica de análisis basado de imagen de célula donde las células se fijan y manchan con anticuerpos etiquetados fluorescentemente y tinta nuclear como se mencionó anteriormente.

Proliferación celular fue medida por la intensidad de señal de la tinta nuclear incorporada. La salida de ensayo de proliferación celular se refiere como el conteo celular relativo. Para determinar el punto de final de la proliferación celular, la salida de datos de proliferación celular fue transformada a porcentaje de control (POC) utilizando la fórmula siguiente: POC = conteo celular relativo (pozos compuestos)/conteo celular relativo (pozos de vehículo) x 100 Conteo celular relativo IC50 es la concentración del compuesto de prueba al 50% de respuesta máxima posible. Un conteo celular relativo EC50 es la concentración del compuesto de prueba en el punto de inflexión de la curva o media la respuesta efectiva (parámetro C de la solución de curva ajustada). GI50 es la concentración necesaria para reducir el crecimiento observado por la mitad. Esta es la concentración que inhibe la mitad del crecimiento entre las células no tratadas y el número de células sembradas en el pozo (valor de tiempo cero).

Placa no tratada de tiempo cero se utilizó para determinar el número de doblamientos en un periodo de ensayo de 72 horas: número de doblamientos en 72 horas = LN[número de célula (punto final de 72 hrs)*número de célula (tiempo cero)]/LN(2).

La salida de cada biomarcador es incremento múltiplo sobre el antecedente del vehículo normalizado para el conteo celular relativo en cada pozo.

Las células etiquetadas con el marcador caspasa-3 activada son para el retraso de apoptosis de etapa. La salida se muestra como un incremento múltiplo de células apoptóticas sobre el antecedente del vehículo normalizado para el conteo celular relativo en cada pozo. Las concentraciones del compuesto de prueba que causan una inducción de cinco veces en la señal de caspasa-3 indica la inducción de apoptosis significante. Pozos con concentraciones superiores a conteo celular relativo IC95 son eliminados del análisis de inducción de Caspasa-3.

El marcador fosfo-histona-3 etiqueta las células mitóticas. La salida se muestra como una inducción múltiplo de células mitóticas sobre el fondo de vehículo normalizado para el conteo celular relativo en cada pozo. Cuando la inducción múltiplo de señal de célula mitótica sobre fondo es ~ 1 , existe "ningún efecto" en el ciclo celular. Dos o más incrementos múltiplo en señal de fosfo-histona-3 sobre fondo de vehículo indican la inducción del compuesto de prueba significante del bloque mitótico.

Dos o más disminuciones múltiplo en la señal de fosfo-histona-3 pueden indicar bloque G1/S sólo cuando los niveles de citotoxicidad están por debajo del conteo celular relativo medido IC95. Cuando dos o más disminuciones múltiplo en la señal fosfo-histona-3 se observan en concentraciones superiores al conteo celular relativo IC95, la disminución en conteos de célula mitótica son probablemente mayores debido a un efecto de citotoxicidad más general en lugar de un bloque de fase G1/S verdadero. Pozos con concentraciones superiores al conteo de célula mitótica IC95 son eliminados a partir del análisis de fosfo-histona-3.

Criterios para las respuestas positivas - Proliferación celular medida por un conteo celular relativo - Apoptosis: ¦ > incremento cinco veces en señal de caspasa-3 activada indica una respuesta apoptótica - Mitosis: ¦ > incremento 2 veces en fosfo-histona-3 indica bloque mitótico ¦ < incremento 2 veces en fosfo-histona-3 indica bloque G1/S Debido a que los compuestos se encuentran en niveles de concentración relativamente baja in vitro, más concentraciones proporcionadas son demasiado bajas para obtener resultados de IC50. A medida que aumentan los niveles de concentración, la actividad se convierte claramente evidente con ambos compuestos en muchas de las líneas celulares de tumor probadas. Cuadro 27 titulado "Resumen de desempeño para compuestos 1 (NE10214) y 2 (GPB-032)" anteriormente seleccionados en la columna 3 "(línea celular) un "*" para cada línea celular de tumor donde la actividad anti-cáncer significativa fue demostrada para cada combinación de línea celular/compuesto.

Resultados Los datos resumidos en el cuadro 27 demuestran claramente la actividad anti-cáncer significativa en respuesta al tratamiento con la suspensión concentrada de Au (NE10214) en 13 de 30 líneas de células de tumor probada, y en 23 de las líneas de las 30 líneas celulares de tumor tratadas con la suspensión bimetálica de Au-Pt concentrada (GPB-032).

Igualmente importante, la suspensión concentrada de Au y la suspensión bimetálica de Au-Pt concentrada muestran claramente diferentes patrones de la presencia de actividad anti-cáncer y los patrones claramente diferentes del tipo de actividad anti-cáncer, a través de las 30 líneas celulares de tumor diferentes.

Se hace referencia ahora a las figuras 32A-32AD. Estas figuras muestran gráficamente la diferencia en desempeño del compuesto 1 y compuesto 2 contra cada una de las 30 líneas celulares probadas. Específicamente, las comparaciones se establecen para cada uno de "% de conteo celular relativo", "Apoptosis (inducción múltiplo)" y "Mitosis (inducción múltiplo)". Los datos muestran que hay una elevación significativa en la inducción de apoptosis en ocho líneas celulares de tumor diferentes tratadas con la suspensión bimetálica de Au-Pt concentrada (GPB-032), pero este tipo de actividad no aparece en ninguna de las líneas celulares de tumor tratadas con el compuesto de Au concentrado (NE10214).

Elevación significante de inducción de apoptosis está claramente presente en las ocho líneas celulares de tumor indicadas posteriormente tratadas con la suspensión bimetálica de Au-Pt concentrada, pero en ninguno con la suspensión concentrada de Au: -22Rv1 Próstata -SW962 Vulva -BHT 101 Endocrino -BT474 Mama -CaOV-3 Ovario -DoTc2 4510 Cerviz -Du 145 Próstata -KPL-1 Mama En segundo lugar, hay inducción significante del bloque de Mitosis en las cinco líneas celulares de tumor diferentes tratadas con la suspensión bimetálica de Au-Pt concentrada (GPB-032), pero este tipo de actividad no aparece en ninguna de las líneas celulares cuando fueron tratadas con la suspensión concentrada de Au (NE 10214).

Inducción significante del bloque mitótico está presente en cinco tipos de conjuntos de líneas celulares de tumor expuestos posteriormente tratados con la suspensión bimetálica de Au-Pt concentrada, pero ninguno tratado con la suspensión concentrada de Au: -SW837 Recto -RL95-2 Útero -EFM-19 Mama -SW962 Vulva -CAOV3 Ovario En tercer lugar, la suspensión bimetálica de Au-Pt concentrada muestra una actividad anti-cáncer significativa en doce líneas celulares de tumor donde el compuesto de Au concentrado no mostró ninguna actividad en absoluto, y la suspensión concentrada de Au es efectiva en dos líneas celulares de tumor adicional donde la suspensión bimetálica de AuPt concentrada no muestra en absoluto ninguna actividad - en catorce de treinta líneas celulares de tumor, no se muestra ninguna superposición en la presencia de cualquier tipo de actividad anti-cáncer.

Además, en las veinticinco de treinta líneas celulares donde la suspensión concentrada de Au o la suspensión bimetálica de Au-Pt concentrada o ambas, mostraron actividad anti-cáncer, en sólo cuatro (4/30 = 13%) hace que ambos compuestos tengan el mismo patrón o tipo de actividad anti-cáncer. En 23 de 27 casos, el patrón de actividad es claramente diferente.

En resumen, 1) Nivel significante de actividad anti-cáncer: la suspensión concentrada de Au, o la suspensión bimetálica de AuPt concentrada, o ambos compuestos, tienen una actividad anti-cáncer significativa contra veinticinco de los treinta (25/30 = 83%) líneas celulares de tumor probadas; 2) Patrones diferentes claramente de actividad anti-cáncer: el patrón de actividad anti-cáncer de los dos compuestos (Au y AuPt) fue distintamente diferente en veintiuna de veinticinco líneas celulares de tumor donde hubo actividad 21/25? 84% tienen claramente diferentes patrones de actividad entre la suspensión concentrada de Au y la suspensión bimetálica de Au-Pt concentrada.

EJEMPLO 20A Estudio de cáncer de xenoinjerto en ratones - administración oral HCT116 Sumario Este ejemplo demuestra la eficacia de varias composiciones inventivas administradas por vía oral en un modelo de cáncer de xenoinjerto de ratón. Ratones receptores inmunológicamente deficientes, hembra Balb/C (6-8 semanas de edad) tienen tumores implantados aquí. Los ratones donadores Balb/C fueron utilizados para crecer tumores HCT1 16, cuyos tumores fueron suprimidos de estos y posteriormente seccionados en pequeños fragmentos de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los ratones donadores Balb/C recibieron anestesia general breve y luego un fragmento de tumor de 2mm3 HCT116 de los ratones donadores fue implantado en cada uno del flanco izquierdo y derecho de los ratones receptores utilizando una aguja trocar. Una vez que los tumores en los ratones receptores habían alcanzado un tamaño medible de cerca de 4x4mm, de acuerdo con lo medido por pinzas colocadas contra la piel de cada ratón, los ratones receptores fueron colocados al azar en grupos de tratamiento, 3 por grupo y el tratamiento oral se inició. El tratamiento fue dado exclusivamente vía el consumo de botella compartida entre 3 ratones en cada grupo. Tamaño del tumor se evaluó cinco veces por semana usando un par de pinzas y el peso del ratón también se obtuvo mediante una escala, dicha medición ocurre hasta que el ratón muere (o fue removido del estudio) o el estudio fue terminado en el día 24. Los resultados del ejemplo se resumen en las figuras 33A-33B.

Ciertas suspensiones de nanocristal comparativas y soluciones iónicas se prepararon para comparar a las suspensiones de nanocristal de Au-Pt bimetálico.

Brevemente, GB-218 fue preparado de manera similar al ejemplo 1 dando lugar a una concentración de oro de 7.6 ppm según lo medido por AAS. Además dicha solución se determinó que tiene un radio hidrodinámico de 15.1 nm según lo medido por el Viscotek. GB-219 se preparó de manera similar en cuanto al ejemplo 1 en donde el hidróxido de potasio fue reemplazado como el potenciador del procedimiento de bicarbonato de sodio en una concentración de 0.63 g/galón (es decir, aproximadamente 0.17 mg/ml). GB-219 tenia una concentración oro de 8.7 ppm según lo medido por AAS. Adicionalmente dicha solución fue determinada por tener un radio hidrodinámico de 8.3nm como es medido por el Viscotek.

Además, PB-39 fue preparado similarmente al ejemplo 13 ejemplo PB57001 , resultando en una suspensión de partículas de platino de nanocristal que tienen una concentración de Pt de 7.4 ppm. PB-22-C4 fue preparado similarmente al ejemplo 13, en donde la frecuencia aplicada de 501AC se estableció en 80Hz en lugar de 5Hz para producir una solución que comprende predominante de especies iónicas de Pt con una pequeña cantidad de especies nanocristalinas de Pt. La concentración de bicarbonato de sodio fue 2.5 g/galón (es decir, aproximadamente 0.66 mg/ml). PB-22-C4 fue entonces posteriormente concentrado usando una placa caliente eléctrica para producir una concentración de Pt de aproximadamente 8.3 ppm.

Metodología Animales Especies: ratones Cepa: ratones inmunodeficientes Balb/C Fuente: Harían Género y número: Hembra, 24 Edad: aproximadamente 6-8 semanas de edad en el inicio del estudio.

Identificación: Cada ratón se proporciona un número de identidad único.

Ganadería: En la recepción, todos los animales se examinaron para signos externos de salud mala y todos los animales no saludables se excluyen de la evaluación adicional. Se alojaron los animales en grupos de tres bajo condiciones libres de patógeno específico (spf), en una sala monitoreada termostáticamente (22 ± 4°C) en una unidad animal. Se equilibraron los animales bajo condiciones de alojamiento de animal estándar por al menos 72 horas antes del uso. El estado de salud de los animales fue monitoreado a través de este periodo y la idoneidad de cada animal para uso experimental se valoró antes del inicio del estudio.

Alojamiento: Se alojaron los animales en grupos de 3 por jaula en una sala controlada, para asegurar la temperatura correcta, la humedad y ciclo de luz/oscuridad de 12 horas por la duración del estudio.

Dieta: Dieta de pellas irradiadas y agua fue disponible ad libitum a través de periodos de celda, aclimatación y post-dosis.

Compuesto y reactivos Línea celular HCT116 (ATCC CCL-247) Solución salina regulada de pH de fosfato ("PBS").

Compuestos de prueba: suspensión de nanocristal de platino, suspensión de nanocristal de oro y suspensión bimetálica de Au-Pt.

Compuesto de control positivo: cisplatino Compuesto de control negativo: agua potable.

Grupos de tratamiento y dosificaciones Grupo de control negativo 1 : Días 0-24, se les proporciona agua potable normal.

Grupo de control positivo 2: Días 0-24, se les proporciona agua potable; y se les proporciona diariamente dosis de cisplatino de 8 mg/kg por inyección intraperitoneal ("IP").

Grupo de tratamiento 3-6: Días 0-24, se les proporciona compuestos de prueba como su agua potable.

Protocolo A: Preparación y crecimiento de tumores de donadores a) Preparación de células de tumor 1. Las células se cultivaron en medio completo y todos los contaminantes fueron excluidos. 2. Cuando las células fueron aproximadamente 70-80% confluentes, entonces aproximadamente 3-4 horas antes de la recolección, el medio de crecimiento celular viejo fue reemplazado con medio del crecimiento celular fresco para eliminar cualquiera de las células muertas y/o independientes. 3. El medio de crecimiento celular fue eliminado otra vez y las células se lavaron con PBS. Luego se agregó una pequeña cantidad (por ejemplo, 10 mi) de tripsina-EDTA. Las células se dispersaron entonces en medio del crecimiento celular completo en una relación de entre 10/1 y 5/1. Las células dispersas y el medio después fueron inmediatamente centrifugados a aproximadamente 1500 rpm durante aproximadamente 5 minutos y además fueron lavados dos veces con PBS y las células fueron almacenadas en el hielo. 4. Las células luego se colocaron en un portaobjetos de cristal de la manera tradicional y fueron contadas usando un hemocitómetro. 5. Colorante de azul tripán entonces fue agregado para identificar y excluir posteriormente las células muertas. En concreto, las células se mezclaron en una relación aproximada de 1 : 1 usando solución de azul tripán. El azul tripán se diluyó a aproximadamente 0.8 mM en PBS. El azul tripán fue almacenado a temperatura ambiente. Debido a que todas las células vivas o viables excluyen azul tripán, las células muertas se tiñeron de azul por la tinta. En consecuencia, se eliminaron todas las células teñidas de azul. Las células fueron suspendidas para que aproximadamente 300µ? contengan aproximadamente 3 x 106 células de crecimiento de tumor. Esta concentración de células fue requerida para el crecimiento del tumor exitoso en cada sitio de la inyección. b) Invección y crecimiento de células tumorales 1. Simultáneamente con la preparación de las células de crecimiento de tumor, ratones Balb/C han llegado previamente y se comprobó su salud. 2. Todos los animales se les permitió aclimatarse durante al menos 72 horas. 3. Todos los ratones fueron aproximadamente de 6-8 semanas de edad en el momento de la inoculación. El área de inoculación fue limpiada y esterilizada con etanol antes de la inoculación. 4. Una jeringa de 1 ce fue llenada con células cancerosas mediante la extracción de la mezcla de célula en la jeringa sin la aguja. Una aguja de calibre 26 fue añadida posteriormente a la jeringa. 5. Las células fueron entonces inyectadas subcutáneamente en un flanco inferior de cada ratón y permitió que crecieran hasta que formaron un tumor que alcanzó un volumen promedio de aproximadamente 50-60 mm3. 6. Los ratones luego fueron anestesiados y los tumores fueron recolectados mediante el uso de un escalpelo y adecuadamente almacenados antes de ser inyectados en los ratones receptores.

Protocolo B: Inserción de los tumores de los ratones donadores en ratones receptores 1. Ratones receptores Balb/C adicionales han llegado anteriormente. A la llegada de los ratones receptores, se comprobó la salud de todos los ratones; y después de pasar el examen de salud, cada uno fue numerado con una etiqueta única en la oreja. 2. Los ratones receptores se dejaron aclimatar durante al menos 72 horas. 3. Tumores HCT 16 producidos en protocolo A anterior fueron removidos de los ratones donadores por escalpelo y cortados en pequeños fragmentos, de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los tumores de 2mm3 fueron implantados utilizando una jeringa de trocar de 3mm de diámetro en los flancos derecho e izquierdo de cada ratón (es decir, 1 tumor por flanco). Los tumores se dejaron crecer en los ratones receptores hasta que alcanzaron a un tamaño de aproximadamente 100-200mm3 antes de tratamiento iniciado en el día 0. Tratamientos continuaron durante 24 días o hasta que el ratón fue retirado del estudio y asesinado sin dolor o el ratón murió. 4. Los tamaños y pesos del tumor de los animales se determinaron diariamente hasta el final del estudio en el día 24.

Figuras 33A y 33B mostrarán gráficamente los resultados de la prueba oral. Figura 33A muestra clara diferencia en el volumen de tumor medido, como una función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto menor sea el tumor, es mejor. Además, la figura 33B muestra las diferencias en el peso medio del ratón, en función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto mayor sea el peso, es mejor.

Cuadro 28 resume el número y el punto en el tiempo durante el estudio en que los ratones fueron quitados del estudio. Las razones de abandono del estudio de ratones fueron principalmente muerte y tamaño de tumor grande, resultando en eutanasia. El ID de muestra se refiere a compuestos fabricados de acuerdo con los procedimientos discutidos anteriormente aquí.

CUADRO 28 Tratamiento oral EJEMPLO 20B Estudio de cáncer de xenoinjerto en ratones - administración ¡ntratumoral HCT 116 Sumario Este ejemplo demuestra que la eficiencia de varias suspensiones de nanocristal metálico inventivo administradas intratumoralmente ("IT") en un modelo de cáncer de xenoinjerto de ratón. Ratones receptores deficientes inmunológicamente, hembras Balb/C (6-8 semanas de edad) tienen tumores implantados aquí. Los ratones donadores Balb/C fueron utilizados para crecer tumores HCT1 6, cuyos tumores fueron suprimidos de estos y posteriormente seccionados en pequeños fragmentos de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los ratones receptores Balb/C recibieron anestesia general breve y luego un fragmento de tumor de 2mm3 HCT1 16 de los ratones donadores fue implantado en cada uno del flanco izquierdo y derecho de los ratones receptores utilizando una aguja trocar. Una vez que los tumores en los ratones receptores han alcanzado un tamaño medible de aproximadamente 7x7mm, según lo medido por pinzas colocadas contra la piel de cada ratón, los ratones receptores fueron colocados aleatoriamente en grupos de tratamiento, 3 por grupo y se inició el tratamiento "IT". El tratamiento fue dado exclusivamente por inyección de aguja en el tumor dos veces al día. Tamaño del tumor se evaluó cinco veces por semana con un par de pinzas y el peso del ratón también se obtuvo mediante una escala, dicha medición que ocurren hasta que el ratón muere (o fue removido del estudio) o el estudio fue terminado en el día 30. Los resultados del ejemplo se resumen en la figura 34A-34B.

Ciertas suspensiones de nanocristal comparativas y soluciones iónicas se prepararon para comparar con las suspensiones de nanocristal de Au-Pt bimetálico.

Brevemente, GB-218 fue preparado de manera similar al ejemplo 1 dando lugar a una concentración de oro de 7.6 ppm según lo medido por AAS. Adicionalmente dicha solución se determinó que tiene un radio hidrodinámico de 15.1 nm según lo medido por el Viscotek. GB-219 se preparó de manera similar en cuanto al ejemplo 1 en donde hidróxido de potasio fue reemplazado como el potenciador del procedimiento por bicarbonato de sodio en una concentración de 0.63 g/galón (es decir, aproximadamente 0.17 mg/ml). GB-219 tiene una concentración oro de 8.7 ppm según lo medido por AAS. Adicionalmente dicha solución fue determinada por tener un radio hidrodinámico de 18.3nm como es medido por Viscotek.

Además, PB-39 fue preparado similarmente al ejemplo 13 ejemplo PB57001 , resultando en una suspensión de partículas de platino de nanocristal que tienen una concentración de Pt de 7.4 ppm. PB-22-C4 fue preparado similarmente al ejemplo 13, en donde la frecuencia aplicada de 501AC fue establecida a 80Hz en lugar de 5 Hz para producir una solución que comprende predominante de especies iónicas de Pt con una pequeña cantidad de especies nanocristalinas de Pt. La concentración de bicarbonato de sodio fue 2.5 g/galón (es decir, aproximadamente 0.66 mg/ml). PB-22-C4 fue entonces posteriormente concentrado usando una placa caliente eléctrica para producir una concentración de Pt de aproximadamente 8.3 ppm.

Metodología Animales Especies: ratones Cepa: ratones inmunodeficientes Balb/C Fuente: Harían Género y número: Hembra, 24 Edad: aproximadamente 6-8 semanas de edad en el inicio del estudio.

Identificación: Cada ratón se proporciona con un número de identidad único.

Ganadería: En la recepción, todos los animales se examinaron para signos externos de salud mala y todos los animales no saludables se excluyen de la evaluación adicional. Se alojaron los animales en grupos de tres bajo condiciones libres de patógeno especifico (spf), en una sala monitoreada termostáticamente (22 ± 4°C) en una unidad animal. Se equilibraron los animales bajo condiciones de alojamiento de animal estándar por al menos 72 horas antes del uso. El estado de salud de los animales fue monitoreado a través de este periodo y la idoneidad de cada animal para uso experimental se valoró antes del inicio del estudio.

Alojamiento: Se alojaron los animales en grupos de 3 por jaula en una sala controlada, para asegurar la temperatura correcta, la humedad y ciclo de luz/oscuridad de 12 horas por la duración del estudio.

Dieta: Dieta de pella irradiada y agua fue disponible ad libitum a través de periodos de celda, aclimatación y post-dosis.

Compuesto v reactivos Línea celular HCT116 (ATCC CCL-247) Solución salina regulada de pH de fosfato ("PBS").

Compuestos de prueba: suspensión de nanocristal de platino, suspensión de nanocristal de oro y suspensión bimetálica de Au-Pt.

Compuesto de control positivo: cisplatino Compuesto de control negativo: agua potable.

Grupos de tratamiento y dosificaciones Grupo de control negativo 1 : Días 0-30, inyección de solución salina dos veces al día, con un total de 100 µ? en cada tumor dividido entre 2-3 puntos de inyección; (dar agua potable normal para beber).

Grupo de control positivo 2: Días 0-30, inyección de cisplatino 8 mg/kg dada una vez al día en el peritoneo (IP) (se les proporciona agua potable normal para beber).

Grupo de tratamiento 3-6: Días 0-30, inyección de formulación de nanocristal dos veces al día, con un total de 100 µ? en cada tumor dividido entre 2-3 puntos de inyección; (se les proporciona agua potable normal para beber).

Protocolo A: Preparación y crecimiento de tumores de donadores a) Preparación de células de tumor 1. Las células se cultivaron en medio completo y todos los contaminantes fueron excluidos. 2. Cuando las células fueron aproximadamente 70-80% confluentes, entonces aproximadamente 3-4 horas antes de la recolección, el medio de crecimiento celular viejo fue reemplazado con medio del crecimiento celular fresco para eliminar cualquiera de las células muertas y/o independientes. 3. El medio de crecimiento celular fue eliminado otra vez y las células se lavaron con PBS. Luego se agregó una pequeña cantidad (por ejemplo, 10 mi) de tripsina-EDTA. Las células se dispersaron entonces en medio del crecimiento celular completo en una relación de entre 10/1 y 5/1. Las células dispersas y el medio después fue inmediatamente centrifugado a aproximadamente 1500 rpm durante aproximadamente 5 minutos y además fue lavado dos veces con PBS y las células fueron almacenadas en el hielo. 4. Las células luego se colocaron en un portaobjetos de cristal de la manera tradicional y fueron contadas usando un hemocitómetro. 5. Colorante de azul tripán entonces fue agregado para identificar y excluir posteriormente las células muertas. En concreto, las células se mezclaron en una relación aproximada de 1 : 1 usando solución de azul tripán. El azul tripán se diluyó a aproximadamente 0.8 mM en PBS. El azul tripán fue almacenado a temperatura ambiente. Debido a que todas las células vivas o viables excluyen azul tripán, las células muertas se tiñeron de azul por la tinta. En consecuencia, se eliminaron todas las células teñidas de azul. Las células fueron suspendidas para que aproximadamente 300µ? contengan aproximadamente 3 x 106 células de crecimiento de tumor. Esta concentración de células fue requerida para el crecimiento del tumor exitoso en cada sitio de la inyección. b) Invección y crecimiento de células tumorales 1. Simultáneamente con la preparación de las células de crecimiento de tumor, ratones Balb/C han llegado previamente y se comprobó su salud. 2. Todos los animales se les permitió aclimatarse durante al menos 72 horas. 3. Todos los ratones fueron aproximadamente de 6-8 semanas de edad en el momento de la inoculación. El área de inoculación fue limpiada y esterilizada con etanol antes de la inoculación. 4. Una jeringa de 1 ce fue llenada con células cancerosas mediante la extracción de la mezcla de célula en la jeringa sin la aguja. Una aguja de calibre 26 fue añadida posteriormente a la jeringa. 5. Las células fueron entonces inyectadas subcutáneamente en un flanco inferior de cada ratón y permitió que crecieran hasta que formaron un tumor que alcanzó un volumen promedio de aproximadamente 50-60 mm3. 6. Los ratones luego fueron anestesiados y los tumores fueron recolectados mediante el uso de un escalpelo y adecuadamente almacenados antes de ser inyectados en los ratones receptores.

Protocolo B: Inserción de tumores de los ratones donadores en ratones receptores 5. Ratones receptores Balb/C adicionales han llegado antenormente. A la llegada de los ratones receptores, se comprobó la salud de todos los ratones; y después de pasar el examen de salud, cada uno fue numerado con una etiqueta única en la oreja. 6. Los ratones se dejaron aclimatar durante al menos 72 horas. 7. Tumores HCT116 producidos en protocolo A anterior fueron removidos de los ratones donadores por escalpelo y cortados en pequeños fragmentos, de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los tumores de 2mm3 fueron implantados utilizando una jeringa de trocar de 3mm de diámetro en los flancos derecho e izquierdo de cada ratón (es decir, 1 tumor por flanco). Los tumores se dejaron crecer en los ratones receptores hasta que alcanzaron un tamaño de aproximadamente 7 x 7mm antes de tratamiento iniciado en el día 0. Tratamientos continuaron durante 30 días o hasta que el ratón fue retirado del estudio y asesinado sin dolor o el ratón murió. 8. Los tamaños y pesos del tumor de los animales se determinaron diariamente hasta el final del estudio en el día 24.

Protocolo C: Invección intertumoral en ratones receptores 1. Cada tumor en cada ratón receptor fue inyectado dos veces diariamente (aproximadamente 12 horas de diferencia) con aproximadamente 100 µ? de control negativo, control positivo o compuesto de prueba. La aguja utilizada para la inyección fue una aguja de 25Ga o 26Ga. Dependiendo del tamaño del tumor, hubo 2 o 3 puntos de inyección para cada tumor.

Figuras 34A y 34B muestra gráficamente los resultados de la prueba IT. Figura 34A muestra clara diferencia en el volumen de tumor medido, como una función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto menor sea el tumor, es mejor. Además, figura 34B muestra las diferencias en el peso medio del ratón, en función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto mayor sea el peso, es mejor.

Cuadro 29 resume el número y el punto en el tiempo durante el estudio en que los ratones fueron retirados del estudio. Las razones de abandono del estudio de ratones fueron principalmente muerte y tamaño de tumor grande, resultando en eutanasia. El ID de muestra se refiere a compuestos fabricados de acuerdo con los procedimientos discutidos anteriormente aquí.

CUADRO 29 Tratamiento IT EJEMPLO 20C Estudio de cáncer de xenoinjerto en ratones, administración oral de HCT116 Sumario Este ejemplo demuestra la eficacia relativa de cuatro suspensiones de nanocristal metálico inventivo administrado por vía oral en un modelo de cáncer de xenoinjerto de ratón. Ratones receptores inmunológicamente deficientes hembra Balb/C (6-8 semanas de edad) tienen tumores implantados aquí. Los ratones donadores Balb/C fueron utilizados para crecer tumores HCT1 16, cuyos tumores fueron extirpados de estos y posteriormente seccionados en pequeños fragmentos de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los ratones receptores Balb/C recibieron anestesia general breve y luego un fragmento de tumor de 2mm3 de HCT116 de los ratones donadores fue implantado en cada uno del flanco izquierdo y derecho de los ratones receptores utilizando una aguja trocar. Una vez que los tumores en los ratones receptores han alcanzado un tamaño medible de aproximadamente 4x4mm, según lo medido por pinzas colocadas contra la piel de cada ratón, los ratones receptores fueron colocados al azar en grupos de tratamiento, 6 por grupo y el tratamiento oral se inició. 6 ratones estaban en el grupo de control positivo ("cisplatino") y 6 ratones estaban en el grupo de control negativo y recibieron sólo agua ("Control"). El tratamiento fue dado exclusivamente vía el consumo de botella compartido entre los ratones en cada grupo de tratamiento. Cisplatino fue dado por inyección intraperitoneal en el día 0. Tamaño del tumor se evaluó cinco veces por semana usando un par de pinzas y el peso del ratón fue también obtenido por una escala, dicha medición que ocurre hasta que el ratón muere (o fue removido del estudio) o el estudio fue terminado como previsto. Los resultados del ejemplo se resumen en figuras 35A-35B.

Metodología Animales Especies: ratones Cepa: ratones inmunodeficientes Balb/C Fuente: Harían Género y número: Hembra, 36 Edad: aproximadamente 6-8 semanas de edad en el inicio del estudio.

Identificación: Cada ratón se proporciona con un número de identidad único.

Ganadería: En la recepción, todos los animales se examinaron para signos externos de salud mala y todos los animales no saludables se excluyen de la evaluación adicional. Se alojaron los animales en grupos de tres bajo condiciones libres de patógeno específico (spf), en una sala monitoreada termostáticamente (22 ± 4°C) en una unidad animal. Se equilibraron los animales bajo condiciones de alojamiento de animal estándar por al menos 72 horas antes del uso. El estado de salud de los animales fue monitoreado a través de este periodo y la idoneidad de cada animal para uso experimental se valoró antes del inicio del estudio.

Alojamiento: Se alojaron los animales en grupos de 3 por jaula en una sala controlada, para asegurar la temperatura correcta, la humedad y ciclo de luz/oscuridad de 12 horas por la duración del estudio.

Dieta: Dieta de pella irradiada y agua fue disponible ad libitum a través de periodos de celda, aclimatación y post-dosis.

Compuesto y reactivos Línea celular HCT116 (ATCC CCL-247) Solución salina regulada de pH de fosfato ("PBS").

Compuestos de prueba: suspensión de nanocristal de platino, suspensión de nanocristal de oro y suspensión bimetálica de Au-Pt.

Compuesto de control positivo: cisplatino Compuesto de control negativo: agua potable.

Grupos de tratamiento y dosificaciones Grupo de control negativo 1 : Días 0-24, se les proporciona agua potable normal.

Grupo de control positivo 2: Días 0-24, se les proporciona agua potable normal; y se les proporciona una dosis de cisplatino de 8 mg/kg una vez por inyección intraperitoneal ("IP") en el día 0.

Grupo de tratamiento 3-6: Días 0-24, se les proporciona compuestos de prueba como su agua potable.

Protocolo A: Preparación y crecimiento de tumores de donadores a) Preparación de células de tumor 1. Las células se cultivaron en medio completo y todos los contaminantes fueron excluidos. 2. Cuando las células fueron aproximadamente 70-80% confluentes, entonces aproximadamente 3-4 horas antes de la recolección, el medio de crecimiento celular viejo fue reemplazado con medio del crecimiento celular fresco para eliminar cualquiera de las células muertas y/o independientes. 3. El medio de crecimiento celular fue eliminado otra vez y las células se lavaron con PBS. Luego se agregó una pequeña cantidad (por ejemplo, 10 mi) de tripsina-EDTA. Las células se dispersaron entonces en medio de crecimiento celular completo en una relación de entre 10/1 y 5/1. Las células dispersas y el medio después fueron inmediatamente centrifugados a aproximadamente 1500 rpm durante aproximadamente 5 minutos y además fueron lavados dos veces con PBS y las células fueron almacenadas en el hielo. 4. Las células luego se colocaron en un portaobjetos de cristal de la manera tradicional y fueron contadas usando un hemocitómetro. 5. Colorante de azul tripán entonces fue agregado para identificar y excluir posteriormente las células muertas. En concreto, las células se mezclaron en una relación aproximada de 1 : 1 usando solución de azul tripán. El azul tripán se diluyó a aproximadamente 0.8 mM en PBS. El azul tripán fue almacenado a temperatura ambiente. Debido a que todas las células vivas o viables excluyen azul tripán, las células muertas se tiñeron de azul por la tinta. En consecuencia, se eliminaron todas las células teñidas de azul. Las células fueron suspendidas para que aproximadamente 300µ? contengan aproximadamente 3 x 106 células de crecimiento de tumor. Esta concentración de células fue requerida para el crecimiento del tumor exitoso en cada sitio de la inyección. b) Invección y crecimiento de células tumorales 1. Simultáneamente con la preparación de las células de crecimiento de tumor, ratones Balb/C han llegado previamente y se comprobó su salud. 2. Todos los animales se les permitió aclimatarse durante al menos 72 horas. 3. Todos los ratones fueron aproximadamente de 6-8 semanas de edad en el momento de la inoculación. El área de inoculación fue limpiada y esterilizada con etanol antes de la inoculación. 4. Una jeringa de 1 ce fue llenada con células cancerosas mediante la extracción de la mezcla de célula en la jeringa sin la aguja. Una aguja de calibre 26 fue añadida posteriormente a la jeringa. 5. Las células fueron entonces inyectadas subcutáneamente en un flanco inferior de cada ratón y permitió que crecieran hasta que formaron un tumor que alcanzó un volumen promedio de aproximadamente 50-60 mm3. 6. Los ratones luego fueron anestesiados y los tumores fueron recolectados mediante el uso de un escalpelo y adecuadamente almacenados antes de ser inyectados en los ratones receptores.

Protocolo B: Inserción de tumores de los ratones donadores en ratones receptores 9. Ratones receptores Balb/C adicionales han llegado anteriormente. A la llegada de los ratones receptores, se comprobó la salud de todos los ratones; y después de pasar el examen de salud, cada uno fue numerado con una etiqueta única en la oreja. 10. Los ratones receptores se dejaron aclimatar durante al menos 72 horas. 1 1. Tumores HCT1 16 producidos en el protocolo A anterior fueron removidos de los ratones donadores por escalpelo y cortados en pequeños fragmentos, de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los tumores de 2mm3 fueron implantados utilizando una jeringa de trocar de 3mm de diámetro en los flancos derecho e izquierdo de cada ratón (es decir, 1 tumor por flanco). Los tumores se dejaron crecer en los ratones receptores hasta que alcanzaron un tamaño de aproximadamente 100-200mm3 antes de tratamiento iniciado en el día 0. Tratamientos continuaron durante 24 días o hasta que el ratón fue retirado del estudio y asesinado sin dolor o el ratón murió. 12. Los tamaños y pesos del tumor de los animales se determinaron diariamente hasta el final del estudio en el día 24.

Figuras 35A y 35B mostrarán gráficamente los resultados de la prueba oral. Figura 35A muestra clara diferencia en el volumen de tumor medido, como una función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto menor sea el tumor, es mejor. Además, la figura 35B muestra las diferencias en el peso medio del ratón, en función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto mayor sea el peso, es mejor.

Cuadro 30 resume el número y el punto en el tiempo durante el estudio en que los ratones fueron quitados del estudio. Las razones de abandono del estudio de ratones fueron principalmente muerte y tamaño de tumor grande, resultando en eutanasia. El ID de muestra se refiere a compuestos fabricados de acuerdo con los procedimientos discutidos anteriormente aquí.

CUADRO 30 Tratamiento oral Cuadro 31 proporciona una comparación entre el tiempo de duplicación (RTV2) para cada grupo en el estudio. Además, el cuadro 31 también incluye el retraso en el crecimiento en días, porcentaje máximo de pérdida de peso y significancia estadística de los datos.

CUADRO 31 EJEMPLO 20D Estudio de cáncer de xenoinjerto en ratones, administración oral de HCT116 Sumario Este ejemplo demuestra la eficacia relativa de tres suspensiones de nanocristal metálico inventivo administradas por vía oral en un modelo de cáncer de xenoinjerto de ratón en relación a cisplatino. Ratones receptores inmunológicamente deficientes hembra Balb/C (6-8 semanas de edad) tienen tumores implantados aquí. Los ratones donadores Balb/C fueron utilizados para crecer tumores HCT1 16, cuyos tumores fueron extirpados de estos y posteriormente seccionados en pequeños fragmentos de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los ratones receptores Balb/C recibieron anestesia general breve y luego un fragmento de tumor de 2mm3 de HCT1 16 de los ratones donadores fue implantado en cada uno del flanco izquierdo y derecho de los ratones receptores utilizando una aguja trocar. Una vez que los tumores en los ratones receptores han alcanzado un tamaño medible de aproximadamente 4x4mm, según lo medido por pinzas colocadas contra la piel de cada ratón, los ratones receptores fueron colocados al azar en grupos de tratamiento, 8 por grupo y el tratamiento oral se inició. 8 ratones estaban en el grupo de control positivo ("cisplatino") y 8 ratones estaban en el grupo de control negativo y recibieron sólo agua ("Control"). El tratamiento fue dado exclusivamente vía el consumo de botella compartido entre los ratones en cada grupo de tratamiento. Cisplatino fue dado por inyección intraperitoneal en el día 0. Tamaño del tumor se evaluó cinco veces por semana usando un par de pinzas y el peso del ratón fue también obtenido por una escala, dicha medición que ocurre hasta que el ratón muere (o fue removido del estudio) o el estudio fue terminado como es previsto. Los resultados del ejemplo se resumen en figuras 36A-36B.

Metodología Animales Especies: ratones Cepa: ratones inmunodeficientes Balb/C Fuente: Harían Género y número Hembra, 36 Edad: aproximadamente 6-8 semanas de edad en el inicio del estudio.

Identificación: Cada ratón se proporciona con un número de identidad único.

Ganadería: En la recepción, todos los animales se examinaron para signos externos de salud mala y todos los animales no saludables se excluyen de la evaluación adicional. Se alojaron los animales en grupos de tres bajo condiciones libres de patógeno específico (spf), en una sala monitoreada termostáticamente (22 ± 4°C) en una unidad animal. Se equilibraron los animales bajo condiciones de alojamiento de animal estándar por al menos 72 horas antes del uso. El estado de salud de los animales fue monitoreado a través de este periodo y la idoneidad de cada animal para uso experimental se valoró antes del inicio del estudio.

Alojamiento: Se alojaron los animales en grupos de 3 por jaula en una sala controlada, para asegurar la temperatura correcta, la humedad y ciclo de luz/oscuridad de 12 horas por la duración del estudio.

Dieta: Dieta de pella irradiada y agua fue disponible ad libitum a través de los periodos de celda, aclimatación y post-dosis.

Compuesto y reactivos Línea celular HCT1 6 (ATCC CCL-247) Solución salina regulada de pH de fosfato ("PBS").

Compuestos de prueba: suspensiones de nanocristal bimetálico Compuesto de control positivo: cisplatino Compuesto de control negativo: agua potable.

Grupos de tratamiento y dosificaciones Grupo de control negativo 1 : Días 0-21 , se les proporciona agua potable normal.

Grupo de control positivo 2: Días 0-21 , se les proporciona agua potable normal; y se les proporciona una dosis de cisplatino de 8 mg/kg una vez por inyección intraperitoneal ("IP") en el día 0.

Grupo de tratamiento 3-6: Días 0-21 , se les proporciona compuestos de prueba como su agua potable.

Protocolo A: Preparación y crecimiento de tumores de donadores a) Preparación de células de tumor 1. Las células se cultivaron en medio completo y todos los contaminantes fueron excluidos. 2. Cuando las células fueron aproximadamente 70-80% confluentes, entonces aproximadamente 3-4 horas antes de la recolección, el medio de crecimiento celular viejo fue reemplazado con medio del crecimiento celular fresco para eliminar cualquiera de las células muertas y/o independientes. 3. El medio de crecimiento celular fue eliminado otra vez y las células se lavaron con PBS. Luego se agregó una pequeña cantidad (por ejemplo, 10 mi) de tripsina-EDTA. Las células se dispersaron entonces en medio de crecimiento celular completo en una relación de entre 10/1 y 5/1. Las células dispersas y el medio después fueron inmediatamente centrifugados a aproximadamente 1500 rpm durante aproximadamente 5 minutos y además fueron lavados dos veces con PBS y las células fueron almacenadas en el hielo. 4. Las células luego se colocaron en un portaobjetos de cristal de la manera tradicional y fueron contadas usando un hemocitómetro. 5. Colorante de azul tripán entonces fue agregado para identificar y excluir posteriormente las células muertas. En concreto, las células se mezclaron en una relación aproximada de 1 : 1 usando solución de azul tripán. El azul tripán se diluyó a aproximadamente 0.8 mM en PBS. El azul tripán fue almacenado a temperatura ambiente. Debido a que todas las células vivas o viables excluyen azul tripán, las células muertas se tiñeron de azul por la tinta. En consecuencia, se eliminaron todas las células teñidas de azul. Las células fueron suspendidas para que aproximadamente 300µ? contengan aproximadamente 3 x 106 células de crecimiento de tumor. Esta concentración de células fue requerida para el crecimiento del tumor exitoso en cada sitio de la inyección. b) Invección y crecimiento de células tumorales 1. Simultáneamente con la preparación de las células de crecimiento de tumor, ratones Balb/C han llegado previamente y se comprobó su salud. 2. Todos los animales se les permitió aclimatarse durante al menos 72 horas. 3. Todos los ratones fueron aproximadamente de 6-8 semanas de edad en el momento de la inoculación. El área de inoculación fue limpiada y esterilizada con etanol antes de la inoculación. 4. Una jeringa de 1 ce fue llenada con células cancerosas mediante la extracción de la mezcla de célula en la jeringa sin la aguja. Una aguja de calibre 26 fue añadida posteriormente a la jeringa. 5. Las células fueron entonces inyectadas subcutáneamente en un flanco inferior de cada ratón y permitió que crecieran hasta que formaron un tumor que alcanzó un volumen promedio de aproximadamente 50-60 mm3. 6. Los ratones luego fueron anestesiados y los tumores fueron recolectados mediante el uso de un escalpelo y adecuadamente almacenados antes de ser inyectados en los ratones receptores.

Protocolo B: Inserción de tumores de los ratones donadores en ratones receptores 13. Ratones receptores Balb/C adicionales han llegado anteriormente. A la llegada de los ratones receptores, se comprobó la salud de todos los ratones; y después de pasar el examen de salud, cada uno fue numerado con una etiqueta única en la oreja. 14. Los ratones receptores se dejaron aclimatar durante al menos 72 horas. 15. Tumores HCT1 16 producidos en el protocolo A anterior fueron removidos de los ratones donadores por escalpelo y cortados en pequeños fragmentos, de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los tumores de 2mm3 fueron implantados utilizando una jeringa de trocar de 3mm de diámetro en los flancos derecho e izquierdo de cada ratón (es decir, 1 tumor por flanco). Los tumores se dejaron crecer en los ratones receptores hasta que alcanzaron un tamaño de aproximadamente 100-200mm3 antes de tratamiento iniciado en el día 0. Tratamientos continuaron durante 21 días o hasta que el ratón fue retirado del estudio y asesinado sin dolor o el ratón murió. 16. Los tamaños y pesos del tumor de los animales se determinaron diariamente hasta el final del estudio en el día 21.

Figuras 36A y 36B mostrarán gráficamente los resultados de la prueba oral. Figura 36A muestra clara diferencia en el volumen de tumor medido, como una función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto menor sea el tumor, es mejor. Además, la figura 36B muestra las diferencias en el peso medio del ratón, en función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto mayor sea el peso, es mejor.

Cuadro 32 resume el número y el punto en el tiempo durante el estudio en que los ratones fueron quitados del estudio. Las razones de abandono del estudio de ratones fueron principalmente muerte y tamaño de tumor grande, resultando en eutanasia. El ID de muestra se refiere a compuestos fabricados de acuerdo con los procedimientos discutidos anteriormente aquí.

CUADRO 32 Tratamiento oral Cuadro 33 proporciona una comparación entre el tiempo de duplicación (RTV2) para cada grupo en el estudio. Además, el cuadro 33 también incluye el retraso en el crecimiento en días, porcentaje máximo de pérdida de peso y significancia estadística de los datos.

CUADRO 33 EJEMPLO 20E Estudio de cáncer de xenoinjerto en ratones, administración oral de H460 Sumario Este ejemplo demuestra la eficacia relativa de tres suspensiones de nanoparticula bimetálica de Au-Pt inventivas administradas por vía oral en un modelo de cáncer de xenoinjerto de ratón en relación a cisplatino. Ratones receptores inmunológicamente deficientes, hembra Balb/C (6-8 semanas de edad) tienen tumores implantados aquí. Los ratones donadores Balb/C fueron utilizados para crecer tumores H460, cuyos tumores fueron extirpados de estos y posteriormente seccionados en pequeños fragmentos de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los ratones receptores Balb/C recibieron anestesia general breve y luego un fragmento de tumor de 2mm3 de H4602 del ratón donador fue implantado en cada uno del flanco izquierdo y derecho del ratón receptor utilizando una aguja trocar. Una vez que los tumores en los ratones receptores han alcanzado un tamaño medible de aproximadamente 4x4mm, según lo medido por pinzas colocadas contra la piel de cada ratón, los ratones receptores fueron colocados al azar en grupos de tratamiento, 8 por grupo y el tratamiento oral se inició. 8 ratones estaban en el grupo de control positivo ("cisplatino") y 8 ratones estaban en el grupo de control negativo y recibieron sólo agua ("Control"). El tratamiento fue dado exclusivamente vía el consumo de botella compartido entre los ratones en cada grupo de tratamiento. Cisplatino fue dado por inyección intraperitoneal en el día 0. Tamaño del tumor se evaluó cinco veces por semana usando un par de pinzas y el peso del ratón fue también obtenido por una escala, dicha medición que ocurre hasta que el ratón muere (o fue removido del estudio) o el estudio fue terminado como es previsto. Los resultados del ejemplo se resumen en figuras 37A-37B.

Metodología Animales Especies: ratones Cepa: ratones inmunodeficientes Balb/C Fuente: Harían Género y número Hembra, 36 Edad: aproximadamente 6-8 semanas de edad el inicio del estudio.

Identificación: Cada ratón se proporciona con un número de identidad único.

Ganadería: En la recepción, todos los animales se examinaron para signos externos de salud mala y todos los animales no saludables se excluyen de la evaluación adicional. Se alojaron los animales en grupos de tres bajo condiciones libres de patógeno específico (spf), en una sala monitoreada termostáticamente (22 ± 4°C) en una unidad animal. Se equilibraron los animales bajo condiciones de alojamiento de animal estándar por al menos 72 horas antes del uso. El estado de salud de los animales fue monitoreado a través de este periodo y la idoneidad de cada animal para uso experimental se valoró antes del inicio del estudio.

Alojamiento: Se alojaron los animales en grupos de 3 por jaula en una sala controlada, para asegurar la temperatura correcta, la humedad y ciclo de luz/oscuridad de 12 horas por la duración del estudio.

Dieta: Dieta de pella irradiada y agua fue disponible ad libitum a través de los periodos de celda, aclimatación y post-dosis.

Compuesto y reactivos Línea celular H460 (ATCC HTB-177) Solución salina regulada de pH de fosfato ("PBS").

Compuestos de prueba: suspensiones de nanocristal bimetálico de Au-Pr.

Compuesto de control positivo: cisplatino Compuesto de control negativo: agua potable.

Grupos de tratamiento y dosificaciones Grupo de control negativo 1 : Días 0-21 , se les proporciona agua potable normal.

Grupo de control positivo 2: Días 0-21 , se les proporciona agua potable normal; y se les proporciona una dosis de cisplatino de 8 mg/kg una vez por inyección intraperitoneal ("IP") en el día 0.

Grupo de tratamiento 3-5: Días 0-21 , se les proporciona compuestos de prueba como su agua potable.

Protocolo A: Preparación y crecimiento de tumores de donadores a) Preparación de células de tumor 1. Las células se cultivaron en medio completo y todos los contaminantes fueron excluidos. 2. Cuando las células fueron aproximadamente 70-80% confluentes, entonces aproximadamente 3-4 horas antes de la recolección, el medio de crecimiento celular viejo fue reemplazado con medio del crecimiento celular fresco para eliminar cualquiera de las células muertas y/o independientes. 3. El medio de crecimiento celular fue eliminado otra vez y las células se lavaron con PBS. Luego se agregó una pequeña cantidad (por ejemplo, 10 mi) de tripsina-EDTA. Las células se dispersaron entonces en medio de crecimiento celular completo en una relación de entre 10/1 y 5/1. Las células dispersas y el medio después fueron inmediatamente centrifugados a aproximadamente 1500 rpm durante aproximadamente 5 minutos y además fueron lavados dos veces con PBS y las células fueron almacenadas en el hielo. 4. Las células luego se colocaron en un portaobjetos de cristal de la manera tradicional y fueron contadas usando un hemocitómetro. 5. Colorante de azul tripán entonces fue agregado para identificar y excluir posteriormente las células muertas. En concreto, las células se mezclaron en una relación aproximada de 1 : 1 usando solución de azul tripán. El azul tripán se diluyó a aproximadamente 0.8 mM en PBS. El azul tripán fue almacenado a temperatura ambiente. Debido a que todas las células vivas o viables excluyen azul tripán, las células muertas se tiñeron de azul por la tinta. En consecuencia, se eliminaron todas las células teñidas de azul. Las células fueron suspendidas para que aproximadamente 300µ? contengan aproximadamente 3 x 106 células de crecimiento de tumor. Esta concentración de células fue requerida para el crecimiento del tumor exitoso en cada sitio de la inyección. b) Invección y crecimiento de células tumorales 1. Simultáneamente con la preparación de las células de crecimiento de tumor, ratones Balb/C han llegado previamente y se comprobó su salud. 2. Todos los animales se les permitió aclimatarse durante al menos 72 horas. 3. Todos los ratones fueron aproximadamente de 6-8 semanas de edad en el momento de la inoculación. El área de inoculación fue limpiada y esterilizada con etanol antes de la inoculación. 4. Una jeringa de 1 ce fue llenada con células cancerosas mediante la extracción de la mezcla de célula en la jeringa sin la aguja. Una aguja de calibre 26 fue añadida posteriormente a la jeringa. 5. Las células fueron entonces inyectadas subcutáneamente en un flanco inferior de cada ratón y permitió que crecieran hasta que formaron un tumor que alcanzó un volumen promedio de aproximadamente 50-60 mm3. 6. Los ratones luego fueron anestesiados y los tumores fueron recolectados mediante el uso de un escalpelo y adecuadamente almacenados antes de ser inyectados en los ratones receptores.

Protocolo B: Inserción de tumores de los ratones donadores en ratones receptores 17. Ratones receptores Balb/C adicionales han llegado anteriormente. A la llegada de los ratones receptores, se comprobó la salud de todos los ratones; y después de pasar el examen de salud, cada uno fue numerado con una etiqueta única en la oreja. 18. Los ratones receptores se dejaron aclimatar durante al menos 72 horas. 19. Tumores H460 producidos en el protocolo A anterior fueron removidos de los ratones donadores por escalpelo y cortados en pequeños fragmentos, de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los tumores de 2mm3 fueron implantados utilizando una jeringa de trocar de 3mm de diámetro en los flancos derecho e izquierdo de cada ratón (es decir, 1 tumor por flanco). Los tumores se dejaron crecer en los ratones receptores hasta que alcanzaron un tamaño de aproximadamente 100-200mm3 antes de tratamiento iniciado en el día 0. Tratamientos continuaron durante 24 días o hasta que el ratón fue retirado del estudio y asesinado sin dolor o el ratón murió. 20. Los tamaños y pesos del tumor de los animales se determinaron diariamente hasta el final del estudio en el día 21.

Figuras 37A y 37B mostrarán gráficamente los resultados de la prueba oral. Figura 37A muestra clara diferencia en el volumen de tumor medido, como una función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto menor sea el tumor, es mejor. Además, la figura 37B muestra las diferencias en el peso medio del ratón, en función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto mayor sea el peso, es mejor.

Cuadro 34 resume el número y el punto en el tiempo durante el estudio en que los ratones fueron quitados del estudio. Las razones de abandono del estudio de ratones fueron principalmente muerte y tamaño de tumor grande, resultando en eutanasia. El ID de muestra se refiere a compuestos fabricados de acuerdo con los procedimientos discutidos anteriormente aquí.

CUADRO 34 Tratamiento oral Cuadro 35 proporciona una comparación entre el tiempo de duplicación (RTV2) para cada grupo en el estudio. Además, el cuadro 33 también incluye el retraso en el crecimiento en días, porcentaje máximo de pérdida de peso y significancia estadística de los datos.

CUADRO 35 EJEMPLO 20F Estudio de cáncer de xenoinjerto en ratones, administración oral de HCT116 Sumario Este ejemplo demuestra la eficacia relativa de una suspensión de nanocristal bimetálico de Au-Pt inventiva administrada por vía oral en un modelo de cáncer de xenoinjerto de ratón. Ratones receptores inmunológicamente deficientes, hembra Balb/C (6-8 semanas de edad) tienen tumores implantados aquí. Los ratones donadores Balb/C fueron utilizados para crecer tumores HCT1 16, cuyos tumores fueron extirpados de estos y posteriormente seccionados en pequeños fragmentos de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los ratones receptores Balb/C recibieron anestesia general breve y luego un fragmento de tumor de 2mm3 de HCT1 16 de ratones donadores fueron implantados en cada uno del flanco izquierdo y derecho de los ratones receptores utilizando una aguja trocar. Una vez que los tumores en los ratones receptores han alcanzado un tamaño medible de aproximadamente 4x4mm, según lo medido por pinzas colocadas contra la piel de cada ratón, los ratones receptores fueron colocados al azar en grupos de tratamiento, 8 por grupo y el tratamiento oral se inició. 8 ratones estaban en el grupo de control positivo ("cisplatino") y 8 ratones estaban en el grupo de control negativo y recibieron sólo agua ("Control"). El tratamiento fue dado exclusivamente vía el consumo de botella compartido entre los ratones en cada grupo de tratamiento. Cisplatino fue dado por inyección intraperitoneal en el día 0. Tamaño del tumor se evaluó cinco veces por semana usando un par de pinzas y el peso del ratón fue también obtenido por una escala, dicha medición que ocurre hasta que el ratón muere (o fue removido del estudio) o el estudio fue terminado como es previsto. Los resultados del ejemplo se resumen en figuras 38A-38B.

Metodología Animales Especies: ratones Cepa: ratones inmunodeficientes Balb/C Fuente: Harían Género y número Hembra, 36 Edad: aproximadamente 6-8 semanas de edad el inicio del estudio.

Identificación: Cada ratón se proporciona con un número de identidad único.

Ganadería: En la recepción, todos los animales se examinaron para signos externos de salud mala y todos los animales no saludables se excluyen de la evaluación adicional. Se alojaron los animales en grupos de tres bajo condiciones libres de patógeno específico (spf), en una sala monitoreada termostáticamente (22 ± 4°C) en una unidad animal. Se equilibraron los animales bajo condiciones de alojamiento de animal estándar por al menos 72 horas antes del uso. El estado de salud de los animales fue monitoreado a través de este periodo y la idoneidad de cada animal para uso experimental se valoró antes del inicio del estudio.

Alojamiento: Se alojaron los animales en grupos de 3 por jaula en una sala controlada, para asegurar la temperatura correcta, la humedad y ciclo de luz/oscuridad de 12 horas por la duración del estudio.

Dieta: Dieta de pella irradiada y agua fue disponible ad libitum a través de los periodos de celda, aclimatación y post-dosis.

Compuesto y reactivos Línea celular HCT116 (ATCC CCL-247) Solución salina regulada de pH de fosfato ("PBS").

Compuestos de prueba: suspensiones de nanocristal de oro NE-28-10X (NE-28 producido equivalente a NE10214 en el ejemplo 1 ) concentrado 10x.

Compuesto de control positivo: cisplatino Compuesto de control negativo: agua potable.

Grupos de tratamiento y dosificaciones Grupo de control negativo 1 : Días 0-21 , se les proporciona agua potable normal.

Grupo de control positivo 2: Días 0-21 , se les proporciona agua potable normal; y se les proporciona una dosis de cisplatino de 8 mg/kg una vez por inyección intraperitoneal ("IP") en el día 0.

Grupo de tratamiento 3: Días 0-21 , se les proporciona compuestos de prueba como su agua potable.

Protocolo A: Preparación y crecimiento de tumores de donadores a) Preparación de células de tumor 1. Las células se cultivaron en medio completo y todos los contaminantes fueron excluidos. 2. Cuando las células fueron aproximadamente 70-80% confluentes, entonces aproximadamente 3-4 horas antes de la recolección, el medio de crecimiento celular viejo fue reemplazado con medio del crecimiento celular fresco para eliminar cualquiera de las células muertas y/o independientes. 3. El medio de crecimiento celular fue eliminado otra vez y las células se lavaron con PBS. Luego se agregó una pequeña cantidad (por ejemplo, 10 mi) de tripsina-EDTA. Las células se dispersaron entonces en medio de crecimiento celular completo en una relación de entre 10/1 y 5/1. Las células dispersas y el medio después fueron inmediatamente centrifugados a aproximadamente 1500 rpm durante aproximadamente 5 minutos y además fueron lavados dos veces con PBS y las células fueron almacenadas en el hielo. 4. Las células luego se colocaron en un portaobjetos de cristal de la manera tradicional y fueron contadas usando un hemocitómetro. 5. Colorante de azul tripán entonces fue agregado para identificar y excluir posteriormente las células muertas. En concreto, las células se mezclaron en una relación aproximada de 1 : 1 usando solución de azul tripán. El azul tripán se diluyó a aproximadamente 0.8 mM en PBS. El azul tripán fue almacenado a temperatura ambiente. Debido a que todas las células vivas o viables excluyen azul tripán, las células muertas se tiñeron de azul por la tinta. En consecuencia, se eliminaron todas las células teñidas de azul. Las células fueron suspendidas para que aproximadamente 300µ? contengan aproximadamente 3 x 106 células de crecimiento de tumor. Esta concentración de células fue requerida para el crecimiento del tumor exitoso en cada sitio de la inyección. b) Invección y crecimiento de células tumorales 1. Simultáneamente con la preparación de las células de crecimiento de tumor, ratones Balb/C han llegado previamente y se comprobó su salud. 2. Todos los animales se les permitió aclimatarse durante al menos 72 horas. 3. Todos los ratones fueron aproximadamente de 6-8 semanas de edad en el momento de la inoculación. El área de inoculación fue limpiada y esterilizada con etanol antes de la inoculación. 4. Una jeringa de 1 ce fue llenada con células cancerosas mediante la extracción de la mezcla de célula en la jeringa sin la aguja. Una aguja de calibre 26 fue añadida posteriormente a la jeringa. 5. Las células fueron entonces inyectadas subcutáneamente en un flanco inferior de cada ratón y permitió que crecieran hasta que formaron un tumor que alcanzó un volumen promedio de aproximadamente 50-60 mm3. 6. Los ratones luego fueron anestesiados y los tumores fueron recolectados mediante el uso de un escalpelo y adecuadamente almacenados antes de ser inyectados en los ratones receptores.

Protocolo B: Inserción de tumores del ratón donador en ratón receptor 21. Ratones receptores Balb/C adicionales han llegado anteriormente. A la llegada de los ratones receptores, se comprobó la salud de todos los ratones; y después de pasar el examen de salud, cada uno fue numerado con una etiqueta única en la oreja. 22. Los ratones receptores se dejaron aclimatar durante al menos 72 horas. 23. Tumores HCT1 16 producidos en el protocolo A anterior fueron removidos de los ratones donadores por escalpelo y cortados en pequeños fragmentos, de aproximadamente 2mm3 en tamaño. Los tumores de 2mm3 fueron implantados utilizando una jeringa de trocar de 3mm de diámetro en los flancos derecho e izquierdo de cada ratón (es decir, 1 tumor por flanco). Los tumores se dejaron crecer en los ratones receptores hasta que alcanzaron un tamaño de aproximadamente 100-200mm3 antes de tratamiento iniciado en el día 0. Tratamientos continuaron durante 21 días o hasta que el ratón fue retirado del estudio y asesinado sin dolor o el ratón murió. 24. Los tamaños y pesos del tumor de los animales se determinaron diariamente hasta el final del estudio en el día 21.

Figuras 38A y 38B mostrarán gráficamente los resultados de la prueba oral. Figura 38A muestra clara diferencia en el volumen de tumor medido, como una función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto menor sea el tumor, es mejor. Además, la figura 38B muestra las diferencias en el peso medio del ratón, en función del tiempo, entre los diferentes compuestos. Cuanto mayor sea el peso, es mejor.

Cuadro 36 resume el número y el punto en el tiempo durante el estudio en que los ratones fueron quitados del estudio. Las razones de abandono del estudio de ratones fueron principalmente muerte y tamaño de tumor grande, resultando en eutanasia. El ID de muestra se refiere a compuestos fabricados de acuerdo con los procedimientos discutidos anteriormente aquí.

CUADRO 36 Tratamiento oral Cuadro 36 proporciona una comparación entre el tiempo de duplicación (RTV2) para cada grupo en el estudio. Además, el cuadro 37 también incluye el retraso en el crecimiento en días, porcentaje máximo de pérdida de peso y significancia estadística de los datos.

CUADRO 37 EJEMPLO 21 Estudio in vivo de los efectos de la formulación nanocristalina bimetálica de Au-Pt GPB-15-1. GPB-15-2 y GPB-030-01 en el comportamiento v calidad de vida del ratón Sumario Este experimento in vivo fue diseñado para determinar los efectos de suspensiones nanocristales de Au-Pt bimetálico GPB-15-1 , GPB-15-2 y GPB-030-1 sobre el comportamiento y la calidad de vida en ratones Swiss Webster. Específicamente, ratones hembra fueron dados GPB-15-1 ad libitum al inicio del estudio (17 de junio de 201 1) durante 47 días. GPB-15-2 fue dado ad libitum durante 56 días a partir del 2 de agosto de 201 . GPB-030-01 se ha dado ad libitum a partir del 26 de septiembre de 201 1 y actualmente se está administrando. Las tres diferentes suspensiones nanocristalinas bimetálicas fueron hechas esencialmente de la misma manera y que equivale a PGT25 aquí. La hembra Swiss Webster han estado activamente bebiendo GPB-030-01 durante 147 días a partir de 02/20/2012. GPB-030-01 inició en 09/26/201 1.

Animales Especies: ratones Cepa: Swiss Webster ND4 Fuente: Harían Género y número: Hembra, 13 Edad: aproximadamente 6-8 semanas de edad en el inicio del estudio.

Identificación: Cada ratón se proporciona con un número de identidad único.

Ganadería: En la recepción, todos los animales se examinaron para signos externos de salud mala y todos los animales no saludables se excluyen de la evaluación adicional. Se alojaron los anímales en grupos de 6 y 7 bajo condiciones de bebida normal, en una sala monitoreada termostáticamente (22 ± 4°C) en una unidad animal. El estado de salud de los animales fue monitoreado a través de este periodo y la idoneidad de cada animal para uso experimental se valoró antes del inicio del estudio.

Alojamiento: Se alojaron los animales en grupos de 6 y 7 por jaula en una sala controlada, para asegurar la temperatura correcta, la humedad y ciclo de luz/oscuridad de 12 horas por la duración del estudio en semanas. 8 horas de luz y 16 horas de oscuridad durante la semana, lunes- viernes.

Dieta: Dieta de roedor 5002 y agua embotellada (tal como deer park) o suspensiones nanocristalinas de oro/platino son disponibles ad libitum a través del periodo experimental del estudio. Solamente agua embotellada y dieta de roedor 5002 están presentes durante el periodo de aclimatación.

Reactivos Suspensiones nanocristalinas bimetálicas de oro/platino prueba GPB-15-1 , GPB-15-2 y GPB-030-01 (equivalente a PGT24).

Vehículo: agua.

Grupos de tratamiento y dosificaciones Control de "jaula 1", tratamiento de "jaula 2". Los números de animales de cada grupo son respectivamente 6 y 7.

Jaula 1 (control): agua potable normal día 0, dada dieta de roedor 5002 normal del día 0-mes 8 y presente.

Jaula 2 (tratamiento): suspensión de nanocristal bimetálico de oro/plata del día 0 GPB-15-1 (promedio de 4.0 mi Id; oro ppm: 8.6. platino ppm: 2.3) como el agua potable desde el día 0-día 47. GPB-15-2 (promedio 3.9 mi Id; oro ppm: 8.6: platino ppm: 2.3) como el agua potable desde el día 48-día 101. GPB-030-01 (promedio 4.3 mi Id; oro ppm: 8.6, platino ppm: 2.5) como el agua potable del día 102 hasta 39 semanas. Los ratones recibieron dieta de roedor 5002 normal desde el día 0 hasta 39 semanas.

Protocolo A la llegada de los animales, la salud de todos los animales se verifica y después de pasar el examen de salud, cada uno se colorea con una marca única en la cola.

Los animales se dejan aclimatar durante al menos 1 semana. 13 animales fueron adquiridos y separados en dos tanques de cristal de 10 galones. Siete animales fueron colocados en un grupo de tratamiento y 6 animales fueron colocados en un grupo de control.

Suspensión de nanocristal bimetálico de oro/platino fue preparada para lograr una suspensión con una concentración de aproximadamente 8.6 ppm de Au y 2.3 ppm de Pt para GPB-15-1 , 8.6 ppm de Au y 2.3 ppm de Pt para GPB-15-2 y 8.6 ppm de Au y 2.5 ppm de Pt en GPB-030-01.

Tratamientos se dieron diariamente, es decir, nuevas suspensiones fueron reemplazadas cada 24 horas hasta el 1 1 de octubre de 2011 , después de esta fecha las suspensiones fueron cambiadas cada 48 horas. Se analizaron muestras de tamaño de partícula para ver si existe algún crecimiento. Tras recolectar datos durante el periodo de cambio de suspensión de 24 horas y no se presentan efectos de crecimiento significantes, suspensiones entonces se cambian cada 48 horas.

Se administraron todas las suspensiones en una botella de cristal para eliminar los efectos potenciales de una botella de plástico.

Los animales se alojaron en un tanque de vidrio de 10 galones con tapa de malla metálica. Un material de lecho de mazorcas (lechos O' Cobs fabricados por Andersons) fue proporcionado como un material de piso, una polluelo (adquirido de Aneare) fue dado por animal por semana. Los animales tuvieron acceso a una rueda de ejercicio (8 en diámetro alrededor de la corrida de diámetro fabricado por Super Pet), así como una unidad de alojamiento (Pet igloo por Super Pet) y un plato de comida de plástico (plato de plástico Petco) para dieta certificada de roedor.

Limpieza de jaula ocurrió semanalmente donde los animales están alojados en una jaula de caja de zapatos de plástico con comida y solución para beber durante no más de dos horas.

Cada animal se pesó semanalmente por una balanza calibrada. El balance fue verificado con un peso de 50g certificado para asegurar que no se ha producido ninguna desviación. (Balanza de 200g Scout pro adquirida de Fisher Scientific) Fue supervisada diariamente la salud del animal Resultados 1. Todos los animales han parecido gozar de buena salud y se están comportando normalmente desde que comenzó el estudio, 17 de junio de 2011. Ningún animal se ha perdido, ni extraído del estudio debido a la enfermedad. 2. Figura 39A muestra el consumo promedio de suspensiones nanocristalinas de Au-Pt bimetálico para la jaula 2 ("tratamiento") y el consumo promedio de agua potable de control en la jaula 1 ("Control") durante un periodo de 39 semanas.

Figura 39B muestra la ganancia de peso promedio del grupo de tratamiento 2 y el grupo de control 1. 3. Ninguna diferencia en la cantidad de líquido consumido ni ninguna ganancia de peso es evidente.

EJEMPLO 22 Estudio in vitro de la unión de suspensión de nanocristal bimetálico de Au-Pt GPB-11 para ADN genómico y para albúmina Sumario Este experimento in vitro fue diseñado para determinar si nanocristales en la suspensión bimetálica de Au-Pt GPB-1 1 podría unirse con ADN genómico y/o albúmina; y si existió unión preferencial. GPB-1 1 se incubó con ADN genómico de un humano o un ratón, en la presencia o ausencia de albúmina humana, de ratón o bovina. El ADN o unión de albúmina a GPB-11 se caracterizó cualitativa y cuantitativamente por espectrofotometría UV-Visible.

La albúmina es un conocido agente estabilizador y podría proporcionar una capa biofuncionalizada para nanopartículas dispersadas en agua. La afinidad de unión nanoparticulas de oro y el ADN se ha indicado que afectan la transcripción del ADN. La albúmina es también conocida para ayudar en el suministro del fármaco.

La albúmina se incubó con GPB-1 1 en un regulador de pH de unión a temperatura ambiente durante aproximadamente 1 hora para determinar la unión diferencial de albúmina a GPB-11 en la ausencia o presencia de ADN genómico. Del mismo modo, a la misma temperatura y en el mismo regulador de pH de unión, el ADN genómico se incubó con GPB-1 1 durante aproximadamente 1 hora para medir las habilidades de unión de ADN a GPB-11 cuando se co-incuba con o sin albúmina. Después de que las reacciones se dejaron que ocurran, la suspensión de GPB-1 1 fue girada, lavada y colocada en un regulador de pH de elución para mediciones de absorbancia.

Las capacidades de unión de albúmina o ADN a GPB-1 1 fueron supervisadas por el espectrómetro 201 -UV-VIS en A280 o A260 (por ejemplo, ? = 280 o ? = 260). Espectros de absorción de las muestras fueron adquiridos por un sistema monocromador Czerny-Turner de doble haz y fotodiodos de doble silicio equipados en 201 -UV-VIS. El fondo de GPB-1 1 , albúmina y ADN se sustrae de los tubos de reacción.

Además, para visualizar las interacciones entre el ADN y GPB- 1 1 , se utilizó un equipo de microscopía de fuerza atómica (AFM). Adicionalmente, tipo de exploración de nano-escala-resolución, microscopía de sonda, se usó para tomar una fotomicrografía de la interacción.

Concentración de suspensión de nanocristal bimetálico de Au-Pt GPB-1 1 Equipo y materiales usados para concentración Proveedor No. de Cat.

Centrifuga Eppendorf Brinkmann Instruments Inc. 5417 C w Rotor Zetasizer Malvern Nano-ZS90; Modelo: Zen3690 Tubos Eppendorf de 1.5 Fisher Scientific 05-402-24B mi Puntas de pipeta Fisher Scientific 02-681 -140 Pipeteador Fisher Scientific 21-377-821 Bicarbonato de sodio Fisher Scientific 144-55-8 Hidróxido de potasio Fisher Scientific 1310-58-3 Método de concentración 1. GPB-11 (que tiene una concentración atómica de Au, 8.2 ppm; y Pt, 2.5 ppm) se colocó en tubos eppendorf, y se centrifugó a aproximadamente 20,000 x g durante aproximadamente 10 min. 2. Las pellas se observaron claramente en la parte inferior de los tubos. El 95% del sobrenadante de la parte superior se desechó y se recolectó 5% del sobrenadante y las pellas. La suspensión concentrada entonces se resuspendió en los estudios de reacción de unión.

Rehidratación de GPB-11 concentrado La suspensión de GPB-1 concentrada fue rehidratada en una solución que contiene 2.7 mM de carbonato ácido de sodio y 2.1 mM de hidróxido de potasio con la misma cantidad que el sobrenadante descrito anteriormente. Potenciales zeta de soluciones de GPB-1 1 rehidratada y GPB- 1 original fueron medidas usando un Zetasizer como se discutió en otra parte aquí, y los resultados fueron - 50.3mV y - 51.7mV respectivamente. Los valores potenciales Zeta muy similares sugieren que la rehidratación de GPB-1 1 concentrado en los estudios de reacción de unión debe tener el mismo efecto que la adición de una concentración original de GPB-11.

Ensayos de unión de albúmina o ADN qenómico con GPB-1 1 co-nanocristalino Equipo y materiales usados para ensayos de unión Proveedor No. de Cat. 201-UV-VIS (Uvcalc-bio) Thermo Spectronic 001201 pH/medidor de conductividad Fisher Scientific Accumet AR 20;ID 1928 Mezclador Vértex Fisher Scientific 02215365 Albúmina de suero bovino Sigma Aldrich A9 18 Albúmina de suero de ratón Sigma Aldrich A3139 Albúmina de suero humano MP Biomedicals, LLC 191349 ADN genómico humano (hembra) Promega G1521 Alcohol isopropilico Sigma Aldrich W292907 Etanol Sigma Aldrich 459836 Kit de purificación de ADN Promega A1120 genómico Wizard Base Tris Fisher Scientific 77-86-1 Cloruro de potasio (KCI) Fisher Scientific 7447-40-7 Cloruro de magnesio (MgCI2) Sigma Aldrich M4880 IGEPAL® CA-630 Sigma Aldrich I8896 Ácido clorhídrico Fisher Scientific 7647-01-0 Hidróxido de sodio (NaOH) Fisher Scientific 1310-73-2 Ácido etilendiaminotetraacético Across Organics 60-00-4 (EDTA) Aislamiento de ADN genómico de bazo de ratón y de sangre completa humana Aislamiento de ADN genómico de bazo de ratón • 10 mg de bazo de ratón normal descongelado se añadieron 600ul de solución de lisis de núcleos enfriados y se incubaron a 65°C durante 20 minutos. • 3 ul de solución de RNasa se pusieron en lisado de núcleos de tejido, se mezclaron y se incubaron a 37°C durante 25 minutos. Después de la incubación los lisados se enfriaron a temperatura ambiente. • 200 ul de precipitación de proteína se mezclaron con lisado de tejido, se sometieron a vórtice y se enfriaron con hielo durante 5 minutos.

• La mezcla anterior se centrifugó a 16000 x g durante 4 minutos.

• Después de la centrifugación el sobrenadante se transfirió a un nuevo tubo que contiene 600 ul de isopropanol a temperatura ambiente y se mezcló suavemente por inversión.

• La mezcla reactiva anterior se centrifugó a 16000 x g durante 1 minuto.

• El sobrenadante se eliminó y la pella se resuspendió en 600 ul de etanol al 70% a temperatura ambiente y se centrifugó a 16000 x g durante 1 minuto.

• El etanol se aspiró y la pella de ADN se secó durante 15 minutos.

• La pella de ADN seca se rehidrató en 100ul de solución de rehidratación de ADN durante toda la noche a 4°C.

Aislamiento de ADN genómico de sangre completa humana • 3 mi de sangre completa de masculino humano normal se combinó con 9 mi de solución de lisis celular, se mezcló por inversión y se incubó durante 10 minutos a temperatura ambiente.

• La solución mezclada anterior se centrifugó a 2000 x g durante 0 minutos. Se desechó el sobrenadante y la pella se sometió a vórtice. • 3 mi de solución de lisis de núcleos se añadió en la pella anterior y se mezcló por inversión. · 1 mi de solución de precipitación de proteínas se añadió en el lisado de núcleos anterior y se sometió a vórtice durante 20 segundos después por centrifugación a 2000 x g durante 10 minutos.

• Después de la centrifugación el sobrenadante se transfirió a un tubo nuevo que contiene 3 mi de isopropanol a temperatura ambiente y se mezcló suavemente.

• La mezcla reactiva anterior se centrifugó a 2000 x g durante 1 minuto.

· Se eliminó el sobrenadante y la pella se lavó en 3 mi de etanol al 70% a temperatura ambiente y se centrifugó a 2000 x g durante 1 minuto.

• El etanol se aspiró y la pella de ADN se secó con aire durante 15 minutos.

• La pella de ADN secada se rehidrató en 250 ul de la solución de rehidratación de ADN durante toda la noche a 4°C.

Preparación del regulador de pH de unión El regulador de pH de unión se preparó con 20mM de Tris, 100mM de KCI, 3mM de MgCI2 y 0.1 % de IGEPAL. El pH se ajustó a aproximadamente 7.5 por el medidor de pH/conductividad con ácido clorhídrico y NaOH.

Preparación del regulador de pH de elución de ADN Para hacer 10X 50T1 E (50mM de Tris-HCL/1 mM de EDTA), 6.05 gramos de base de Tris y 0.37 gramos de EDTA se mezclaron en 100ml de agua destilada para disolverse. El pH de la solución se reguló para que sea aproximadamente 8 monitoreando con un medidor de pH/conductividad y ajustando con ácido clorhídrico y NaOH. Antes de la elución de ADN de las nanopartículas, la solución 10X 50T1 E se diluyó 10 veces con agua destilada.

Diseño para ensayos de unión CUADRO 38 Protocolo de ensayos de unión 25. La reacción de unión se llevó a cabo mediante la incubación de GPB-1 1 , albúmina y ADN con regulador de pH de unión durante aproximadamente 1 hora a temperatura ambiente en ocho combinaciones como se muestra en el cuadro 28. Durante la incubación las muestras se sometieron a vórtice cada 5 minutos. 26. Después de la incubación, la solución de reacción se giró debajo de 20000 x g durante aproximadamente 10 minutos a temperatura ambiente. 27. Las pellas se lavaron una vez y se re-suspendieron en 400ul de regulador de pH de elución de ADN. 28. La absorbancia a 280nm de albúmina (es decir, pico de absorción) y 260nm para ADN (es decir, pico de absorción) se midió con 201- UV-VIS.

Formación de imagen AFM para unión de ADN Equipo y materiales usados para formación de imagen Proveedor No. de Cat.

Sistema AFM Dimensión Bruker FastScan Sonda A FastScan AppNano Modelo de sonda: Serie UHF Mica Bruker Recubrimiento de giro Instras Scientific SCK-100 Preparación y análisis de muestras AFM Después de que la reacción de unión se permitió que ocurra, se depositaron 50 ul de la mezcla de ADN genómico femenino humano y GPB-1 1 en regulador de pH de unión y se giró-recubrió (por lo menos 3000 rpm) sobre una hoja de mica nueva. La muestra que contiene mica se enjuagó con agua limpia una vez, seguido de secado en aire. La formación de imagen se realizó por FastScan AFM con NanoScope V y controlador de etapa. La AFM se operó en modo roscado y sonda A FastScan (k ~ 17N/m) se utilizó. Mapeo de fase de alta resolución, la superposición de topografía (3D) y la altura en las secciones transversales se analizaron mediante Software FastScan NanoScope. Los resultados se discutieron más adelante aquí.

Unión de albúmina Se midió la absorbancia de la unión de albúmina a GPB-11 a 280nm. Combinaciones diferentes de albúmina y GPB-1 1 se probaron en la presencia o ausencia de ADN genómico. Cuadro 29 mostró que se lograron resultados muy similares entre albúmina diferente y combinaciones de GPB11. Datos representativos también se muestran en la figura 40A.

CUADRO 39 Específicamente, figura 40A muestra gráficamente la cantidad de unión de albúmina del ratón en la presencia o ausencia de ADN genómico de ratón en función de la absorbancia a 280nm. En la ausencia de ADN genómico, albúmina significativamente se unió a los nanocristales bimetálicos en GPB-1 1. Pero cuando el ADN genómico fue agregado en el ensayo de unión, no se observó unión de albúmina a los nanocristales en GPB-1 1. Estos resultados indicaron que los nanocristales en GPB-1 1 pueden unirse con la albúmina, pero preferentemente se une al ADN genómico de ratón. En otras palabras, los nanocristales bimetálicos de Au-Pt en GPB-11 al parecer tienen una corona suave de albúmina.

Unión de ADN Unión de ADN a nanocristales en GPB-11 se determinó mediante la medición de la absorbancia a 260nm. Se midió la capacidad de unión de ratón o ADN genómico humano a nanocristales bimetálicos en GPB-1 1 con diferentes combinaciones de albúmina. Cuadro 30 muestra las diferentes combinaciones o mezclas probadas. Se observaron resultados altamente consistentes entre ADN diferente y nanocristales en combinaciones de GPB-1 1. Los resultados representativos están representados gráficamente en la figura 40B.

CUADRO 40 Específicamente, figura 40B muestra gráficamente la cantidad de unión de ADN en la presencia o ausencia de albúmina del ratón. Figura 40B muestra que en tanto, la presencia y la ausencia de albúmina, ADN genómico significativamente se une a nanocristales en GPB-1 1. Cuando la albúmina estuvo ausente, la cantidad de unión de ADN con nanocristales de GPB-11 fue dramática. Aun cuando una gran cantidad de albúmina fue agregada en el ensayo de unión, una cantidad estadísticamente significativa del ADN se observó para unirse a los nanocristales bimetálicos de GPB-1 1. Estos resultados además confirman que nanocristales bimetálicos en GPB-11 se unen a ADN genómico mucho más fuerte que la albúmina. Además, sin desear unirse a cualquier teoría particular o explicación, es posible que los nanocristales bimetálicos de Au-Pt en GPB-11 pueden unir a ADN genómico (cuando está en su presencia) con enlaces covalentes. Dicha unión podría afectar la función del ADN.

Se hizo un intento para imaginar la unión de ADN a nanocristales bimetálicos de Au-Pt. Específicamente, las muestras en análisis de unión de ADN fueron reflejadas por un AFM. Un resultado representativo se muestra en la figura 40C. Está claramente mostrado que nanocristales bimetálicos de Au-Pt se unen a ADN genómico humano. Se observaron más nanocristales unidos en el extremo de las moléculas de ADN de cadena. Los diámetros de las nanopartículas reflejadas están dentro del intervalo de tamaño de los nanocristales de GPB-1 1 , confirmando así la unión.

Claims (40)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Una suspensión farmacéuticamente aceptable que comprende: a) agua grado farmacéutico; b) por lo menos un potenciador del procedimiento; y c) nanocristales bimetálicos de oro-platino suspendidos en agua que forman una suspensión, en donde dichos nanocristales bimetálicos de oro-platino: i) tienen superficies que incluyen por lo menos una característica seleccionada del grupo de características que consta de: (1 ) constituyentes químicos no orgánicos adheridos o unidos a dichas superficies y (2) son sustancialmente limpios y no tienen constituyentes químicos adheridos o unidos a las superficies, diferentes de agua, productos de lisis de agua o dichos potenciadores de procesamiento, ninguno de los cuales alteran el funcionamiento de dichos nanocristales; ii) tienen un tamaño de partícula de menos de aproximadamente 50nm; iii) están presentes en dicha suspensión en una concentración de metal atómica total de aproximadamente 2-1000 ppm; d) dicha suspensión que tiene un pH de entre aproximadamente 5 a aproximadamente 12 y un potencial zeta de por lo menos aproximadamente -30 mV.

2.- La suspensión de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho potenciador de procesamiento comprende bicarbonato de sodio.

3.- La suspensión de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicha suspensión tiene un potencial zeta de por lo menos aproximadamente -40 mV y un pH de entre aproximadamente 8 a aproximadamente 12.

4.- La suspensión de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicha suspensión tiene un potencial zeta de por lo menos aproximadamente 50 mV.

5. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dichas superficies no tienen ningún constituyente químico orgánico adherido o unido en dichas superficies.

6. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dichas superficies están sustancialmente limpias y no tienen constituyentes químicos adheridos o unidos a las superficies, excepto los productos de lisis de dicha agua.

7.- La suspensión de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicha suspensión tiene una concentración de metal total de aproximadamente 10-500 ppm.

8. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dichos nanocristales bimetálicos de oro-platino comprenden una aleación de oro y platino.

9. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada además porque el platino es un constituyente menor en dichos nanocristales bimetálicos y oro es un constituyente principal de dichos nanocristales bimetálicos.

10.- La suspensión de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicha suspensión es libre de cloruros y especies basadas en cloro.

11.- Una suspensión farmacéutica que comprende: a) agua grado farmacéutico que contiene al menos un potenciador de procesamiento, dicha agua que tiene un pH de entre aproximadamente 5 a aproximadamente 12; b) nanocristales aleados bimetálicos de oro-platino en dicha agua que forma dicha suspensión, dicha suspensión que tiene un potencial zeta de por lo menos aproximadamente - 30 mV y en donde dichos nanocristales aleados bimetálicos de oro-platino: i) tienen superficies que incluyen por lo menos una característica seleccionada del grupo de características que comprender de: (1) constituyentes químicos no orgánicos adheridos o unidos a dichas superficies y (2) son sustancialmente limpios y no tienen constituyentes químicos adheridos o unidos a sus superficies; ii) tienen un tamaño promedio de partícula de menos de 50nm; y iii) están presentes en dicha suspensión a una concentración de aproximadamente 2-1000 ppm.

12. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizada además porque dicha suspensión tiene un potencial zeta de por lo menos aproximadamente -40 mV y un pH de entre aproximadamente 8 a aproximadamente 12.

13. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizada además porque dicha suspensión es libre de cloruros y especies basadas en cloro.

14. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizada además porque dichas superficies están sustancialmente limpias y no tienen constituyentes químicos adheridos o unidos a las superficies, excepto agua o productos de lisis de agua y dicha suspensión es libre de cloruros y especies basadas en cloro.

15. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizada además porque por lo menos algunos iones de platino están presentes en dicha suspensión de agua.

16.- Una suspensión que comprende: a) agua pura que contienen al menos un potenciador de procedimiento, dicha agua con un pH de entre aproximadamente 5 a aproximadamente 12; b) nanocristales bimetálicos de oro-platino en dicha agua que forman dicha suspensión, dicha suspensión que tiene un potencial zeta de por lo menos aproximadamente -30 mV y en donde dichos nanocristales de oro-platino: i) tienen superficies que incluyen por lo menos una característica seleccionada del grupo de características que consiste de: (1) constituyentes químicos no orgánicos adheridos o unidos a dichas superficies y (2) son sustancialmente limpios y no tienen constituyentes químicos adheridos o unidos a las superficies, diferentes de agua, productos de lisis de agua o dicho potenciador de procesamiento, ninguno de los cuales altera el funcionamiento catalítico de dichos nanocristales; ¡i) tienen un tamaño de partícula de menos de aproximadamente 50nm; y iii) están presentes en dicha suspensión a una concentración de aproximadamente 2-1000 ppm.

17. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada además porque dicha suspensión tiene un potencial zeta de por lo menos aproximadamente -40 mV y un pH de entre aproximadamente 8 a aproximadamente 12.

18. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada además porque dichas superficies tienen constituyentes químicos no orgánicos adheridos o unidos en dichas superficies.

19. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 16, caracterizada además porque dichas superficies están sustancialmente limpias y no tienen constituyentes químicos adheridos o unidos a las superficies, excepto el agua o productos de lisis de agua.

20. - La suspensión de conformidad con la reivindicación 19, caracterizada además porque dicha suspensión no contiene cloruros o materiales basados en cloro utilizados para formar los nanocristales bimetálicos de oro-platino.

21. - El uso de una suspensión de la reivindicación 1 , para preparar un medicamento para tratar a un paciente con una condición cancerosa.

22.- El uso como el que se reclama en la reivindicación 21 , en donde la condición cancerosa comprende al menos uno cáncer de vejiga, mama, cerviz, CNS, colon, H y N, pulmón, ovario, próstata, estómago, tiroides, útero y vulva.

23. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 22, en donde la condición cancerosa comprende el cáncer de colon.

24. - El uso de una suspensión de la reivindicación 1 , para preparar un medicamento para el tratamiento de un paciente con una condición receptiva a la terapia de platino.

25. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 21 , en donde la suspensión está adaptada para ser administrable por vía oral.

26. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 21 , en donde la suspensión está adaptada para ser administrable interperitonealmente.

27. - El uso como el que se reclama en la reivindicación 21 , en donde la suspensión está adaptada para ser administrable intratumoralmente.

28. - Un procedimiento para la formación de nanocristales bimetálicos de oro-platino suspendidos en agua que comprenden: proporcionar al menos un potenciador de procedimiento en dicha agua; proporcionar al menos un primer miembro de canal; crear una dirección de flujo de dicha agua y potenciador de procesamiento a través de dicho al menos un primer miembro de canal; proporcionar al menos un plasma basado en platino formando un electrodo espaciado aparte de una superficie de dicha agua, con lo cual forma un espacio entre dicho por lo menos un electrodo de formación de plasma basado en platino y dicha superficie de dicha agua; formar por lo menos un plasma en dicho espacio entre dicho por lo menos un electrodo de formación de plasma basado en platino y dicha superficie de dicha agua; proporcionar al menos un conjunto de electrodos metálicos en contacto con agua, un primer conjunto de electrodos de contacto con dicha agua después de que dicha agua ha pasado fluida dicho al menos un electrodo de formación de plasma basado en platino; causar que dicho al menos un conjunto de electrodos metálicos forme al menos una especie de platino en dicha agua; proporcionar que dicho al menos una especie de platino en dicha agua a por lo menos un segundo miembro de canal; crear una dirección de flujo de dicho al menos una especie de platino en dicha agua a través de dicho por lo menos un segundo miembro de canal; proporcionar al menos un electrodo de formación de plasma, basado en oro espaciado aparte de una superficie de dicha al menos una especie de platino en dicha agua, con lo cual forma un espacio entre dicho al menos un electrodo de formación de plasma, basado en oro y dicho al menos una especie de platino en dicha agua; formar por lo menos un plasma en dicho espacio entre dicho al menos un electrodo de formación de plasma, basado en oro y dicha al menos una especie de platino en dicha agua; proporcionar al menos un conjunto de electrodos de oro en contacto con agua, dichos electrodos de oro en contacto con al menos una especie de platino en dicha agua después de que dicha al menos una especie de platino en dicha agua ha pasado fluida dicho al menos un electrodo de formación de plasma, basado en el oro; y causar que dicho al menos un conjunto de electrodos de oro forme dichos nanocristales bimetálicos de oro-platino.

29.- Nanocristales bimetálicos de oro-platino suspendidos en agua fabricados por el procedimiento reclamado en la reivindicación 28.

30. - Un procedimiento para la formación de nanocristales bimetálicos de oro-platino suspendidos en agua que comprende: primero formar electroquímicamente al menos una especie de platino en agua y al menos un producto de lisis de agua, con lo cual crea una especie de platino y material de agua; y utilizar dichas especies de platino y material de agua en una segunda reacción electroquímica para formar una suspensión de nanocristal bimetálico de oro-platino.

31. - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado además porque al menos un electrodo de platino se utiliza para formar dicha al menos una especie de platino en agua y al menos un electrodo de oro se utiliza para formar dichos nanocristales bimetálicos de oro-platino.

32. - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado además porque se requieren cloruros o materiales basados en cloro en dicho procedimiento para formar dichos nanocristales bimetálicos de oro-platino.

33. - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado además porque dichos nanocristales bimetálicos de oro-platino comprenden una aleación de oro y platino.

34. - Una suspensión como la que se reclama en la reivindicación 1 , para usarse para el tratamiento de un paciente con una condición cancerosa.

35.- La suspensión para usarse de conformidad con la reivindicación 34, caracterizada además porque la condición cancerosa comprende al menos uno cáncer de vejiga, mama, cerviz, CNS, colon, H y N, pulmón, ovario, próstata, estómago, tiroides, útero y vulva.

36.- La suspensión para usarse de conformidad con la reivindicación 35, caracterizada además porque la condición cancerosa comprende el cáncer de colon.

37. - Una suspensión como la que se reclama en la reivindicación 1 , para usarse para el tratamiento de un paciente con una condición receptiva a la terapia de platino.

38. - La suspensión para usarse de conformidad con la reivindicación 34, caracterizada además porque la suspensión está adaptada para ser administrable por vía oral.

39. - La suspensión para usarse de conformidad con la reivindicación 34, caracterizada además porque la suspensión está adaptada para ser administrable interperitonealmente.

40. - La suspensión para usarse de conformidad con la reivindicación 34, caracterizada además porque la suspensión está adaptada para ser administrable intratumoralmente.