An LTCC monolithic microreactor for the synthesis of carbon dots with photoluminescence imaging of the reaction progress
Berenguel-Alonso, Miguel (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química)
Ortiz-Gómez, Inmaculada (Universidad de Granada. Departamento de Química Analítica)
Fernández, Belén (Universidad de Granada. Departamento de Fisiología)
Couceiro, Pedro (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química)
Alonso Chamarro, Julián (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química)
Capitan-Vallvey, Luis Fermín (Universidad de Granada. Departamento de Química Analítica)
Salinas-Castillo, Alfonso (Universidad de Granada. Departamento de Química Analítica)
Puyol Bosch, M. del Mar (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química)

Date:	2019
Abstract:	This work describes the development of a fully integrated Low Temperature Co-fired Ceramic (LTCC)microreactor for the synthesis of carbon dots (CDots). The microreactor integrates fluidics, a heating resistor and an optical window for fluorescence imaging of the reaction progress in a monolithic, all ceramic device, ensuring homogeneous surface chemistry and physical properties. A pool of different CDots was synthesized at high temperature and pressure using a hydrothermal method, demonstrating the robustness of the microreactor. The synthesis was monitored by following the photoluminescence of the produced CDots, and the reaction conditions were optimized according to their Quantum Yield (QY)and the flow pattern inside the microchannel. The obtained CDots exhibited blue photoluminescence upon irradiation with UV light with QYs of up to 0. 77. The CDots were screened as metal nanoprobes and bioimaging contrast agents.
Grants:	Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-220 Agencia Estatal de Investigación CTQ2012-36165 Agencia Estatal de Investigación CTQ2016-78754-C2-1-R Agencia Estatal de Investigación CTQ2017-85011-R
Rights:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, i la comunicació pública de l'obra, sempre que no sigui amb finalitats comercials, i sempre que es reconegui l'autoria de l'obra original. No es permet la creació d'obres derivades.
Language:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió acceptada per publicar
Subject:	Bioimaging ; CDots ; Microreactor ; Synthesis process intensification
Published in:	Sensors and Actuators, B: Chemical, Vol. 296 (October 2019) , art. 126613, ISSN 1944-8201

DOI: 10.1016/j.snb.2019.05.090

26 p, 986.7 KB

The record appears in these collections:
Articles > Research articles
Articles > Published articles