مقالة منهجية

التوليف، وتوصيف، وFunctionalization الهجين الاتحاد الافريقي / أقراص مدمجة والاتحاد الافريقي / ZnS الأساسية / شل النانوية

DOI:

10.3791/53383

⸱

مارس 2, 2016

 ,  , 
1Department of Chemistry, University of North Carolina at Charlotte, 2Nanosys Inc.

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
< p class = 'jove_content'> يتم إجراء تخليق الجسيمات النانوية الذهبية الموحدة المطلية بقذائف أشباه الموصلات من CdS أو ZnS. يتم إجراء طلاء أشباه الموصلات عن طريق ترسيب غلاف كبريتيد الفضة أولا واستبدال كاتيونات الفضة بكاتيونات الزنك أو الكادميوم.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

النانوية Plasmonic هي مادة جذابة للتطبيقات الحصاد الخفيفة بسبب من سطح تعديلها بسهولة، مساحة عالية ومعامل الانقراض الكبيرة التي يمكن ضبطها عبر الطيف المرئي. كما أن البحوث في تعزيز plasmonic من التحولات البصرية شعبية، نظرا لإمكانية تغيير، وفي بعض الحالات تحسين الصور امتصاص أو انبعاث خصائص حاملات القريبة مثل الأصباغ الجزيئية أو النقاط الكمومية. المجال الكهربائي من العلبة زوجين مأكل مع ثنائي القطب الإثارة من حامل اللون، إقلاق دول الإلكترونية تشارك في العملية الانتقالية ويؤدي إلى زيادة معدلات الامتصاص والانبعاث. ويمكن أيضا أن تبطل هذه التحسينات على مسافات قريبة من آلية نقل الطاقة، مما يجعل الترتيب المكاني اثنين من الأنواع الهامة. في نهاية المطاف، يمكن تعزيز كفاءة الحصاد ضوء في الخلايا الشمسية plasmonic يؤدي إلى أرق، وبالتالي أجهزة أقل تكلفة. وdevelopmوالأنف والحنجرة من الجسيمات الأساسية / قذيفة الهجينة يمكن أن يقدم حلا لهذه المسألة. إضافة فاصل عازل بين جزيئات الذهب وحامل اللون هي الطريقة المقترحة للسيطرة على الأكسيتون قوة مأكل اقتران وبالتالي موازنة الخسائر مع المكاسب plasmonic. إجراء مفصل لطلاء الذهب النانوية مع الأقراص المدمجة وقذائف أشباه الموصلات ZnS يرد. تظهر النانوية التوحيد عالية مع التحكم في حجم كل من جزيئات الذهب الأساسية والأنواع قذيفة السماح لإجراء تحقيق أكثر دقة في تعزيز plasmonic من حاملات الخارجية.

المقدمة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الذهب والفضة النانوية لها القدرة على التقدم التكنولوجي في المستقبل في مجموعة متنوعة من التطبيقات بما في ذلك الضوئيات (1)، والخلايا الكهروضوئية، 2 الحفز، 3 الكيميائية / الاستشعار البيولوجي، 4 التصوير البيولوجي و 5 و العلاج الضوئي. 6 تحت الإثارة مرئية، يمكن للإلكترونات سطح التأرجح ل تشكيل الرنين المعروفة باسم المترجمة بالرنين مأكل مثل الطحين السطحية (SPR)، والتي يمكن استخدامها لتركيز الإشعاع الحادث في الطيف المرئي. مؤخرا، تم الجمع بين المعادن النانوية النبيلة مع أشباه الموصلات أو المغناطيسية النانوية لإنتاج الجسيمات النانوية الهجينة مع تعزيز والانضباطي وظيفة. 7،8 الأدبيات الحديثة، مثل الدراسة التي أجرتها اويانغ وآخرون. 9 أو تشن وآخرون. 10، أظهرت إمكانية لتركيب هذه الجزيئات، ولكن سيطرة محدودة فقط في التوحيد من الأنواع الهجينة ممكنة نظرا لتوزيع أحجام جسيمات متناهية الصغر من الذهب وتفاقمت بسبب عدم وجود توصيف البصرية إلى جانب الخصائص الفيزيائية في كل مرحلة من مراحل النمو. أظهرت Zamkov آخرون التوحيد مماثل في تشكيل قذيفة ولكن تم استخدام واحد سمك قذيفة فقط مع أحجام الأساسية المختلفة، مع بعض القذائف لم يتم تشكيلها بالكامل حول الجسيمات النانوية. من أجل الاستفادة بشكل فعال هذه الجسيمات النانوية، واستجابة بصرية دقيقة يجب أن يكون معروفا وتتميز لمجموعة متنوعة من سمك قذيفة. أعلى دقة في سمك القشرة ويمكن تحقيق ذلك من خلال استخدام جزيئات الذهب monodisperse، المائية كقالب، مما أدى إلى سيطرة أكبر على الأنواع الهجينة النهائية. التفاعل بين جوهر وقذيفة قد تظهر تعزيز محدود في معدلات امتصاص أو انبعاث نظرا لكمية صغيرة من مادة شبه موصلة وقربها من جوهر الذهب. بدلا من التفاعل بين أشباه الموصلات وجدت في وعاء والجسيمات الذهب، قد تكون قذيفة استخدامد كفاصل للحد من المسافة بين حامل اللون الخارجي. 11 وهذا سيسمح للسيطرة على ارتفاع خلال فصل المكاني بين حين مأكل، يلغي عواقب اتصال مباشر مع سطح المعدن.

مدى التفاعل الالكتروني بين الرنين مأكل السطح والأكسيتون المنتجة في حامل اللون، ويرتبط مباشرة لبعد المسافة بين الأنواع المعدنية وأشباه الموصلات، والبيئة السطحية وقوة التفاعل. 12 عندما يتم فصل الأنواع من مسافات أكبر من 25 نانومتر، لا تزال الدول الإلكترونية اثنين رابط الجأش ويبقى استجابة البصرية دون تغيير. 13 نظام الترابط القوي هو المهيمن عندما تكون الجزيئات أكثر قربا ويمكن أن يؤدي إلى إخماد أي طاقة الإثارة عن طريق تعزيز معدل nonradiative أو نقل فورستر الرنين الطاقة ( الحنق). 14،15 التلاعب في قوة اقتران، من خلال ال ضبطالبريد التباعد بين حامل اللون والمعادن جسيمات متناهية الصغر، يمكن أن يؤدي إلى آثار إيجابية كذلك. معامل جسيمات متناهية الصغر الانقراض يمكن أن تكون أوامر من حجم أكبر من معظم حاملات، والسماح للالنانوية على التركيز على ضوء الحادث بشكل أكثر فعالية. يمكن الاستفادة من زيادة الكفاءة الإثارة من جسيمات متناهية الصغر يؤدي إلى ارتفاع معدلات الإثارة في حامل اللون. 12 اقتران من ثنائي القطب الإثارة ويمكن أيضا زيادة معدل انبعاث حامل اللون الذي يمكن أن يؤدي إلى زيادة في الغلة الكم إذا كانت معدلات nonradiative تتأثر. 12 هؤلاء آثار يمكن أن يؤدي إلى الخلايا الشمسية أو الأفلام مع زيادة الامتصاصية، والكفاءة الضوئية، وبتسهيل من المقطع العرضي زيادة امتصاص الذهب وسهولة استخراج تهمة من طبقة أشباه الموصلات بسبب وجود دول سطح المترجمة. 12،16 هذا والدراسة أيضا أن توفر معلومات مفيدة عن قوة اقتران من مأكل كما بالعربيةمرهم من مسافة بعيدة.

وعلى نطاق واسع استخدمت البلازمونات السطحية المحلية في الاستشعار عن بعد 17 والكشف عن 18 طلبا نظرا لحساسية صدى مأكل مع البيئة المحلية. كرونين وآخرون، أظهرت كفاءة الحفاز تيو 2 أفلام يمكن تحسينها مع إضافة جزيئات الذهب. وأظهرت التحليلات أن هذه الزيادة في النشاط ومن المقرر أن اقتران المجال الكهربائي مأكل مع excitons إنشاؤها في تيو 2، مما يزيد في وقت لاحق معدلات توليد الأكسيتون 19 Schmuttenmaer وآخرون، أظهرت أن كفاءة صبغ توعية (DSSC) الخلايا الشمسية يمكن تحسينها مع إدراج المجاميع الاتحاد الافريقي / شافي 2/2 تيو. المجاميع تعزيز امتصاص من خلال إنشاء وسائط مأكل سطح محلية واسعة والتي تزيد من امتصاص البصرية على نطاق أوسع من الترددات. (20) وفي غيره من المنشورات لي وآخرون مراقبةوقد لوحظ انخفاض كبير في اليوم في عمر مضان، وكذلك المسافة تعتمد في تعزيز مطردة كثافة مضان الدولة من خلال اقتران مباشر من سيلينيد الكادميوم واحد / ZnS الكم نقطة وجسيمات متناهية الصغر من الذهب واحدة. 21 من أجل الاستفادة الكاملة من هذا التعزيز plasmonic، هناك الحاجة إلى اقتران البدني مع تحديد المسافات بين النوعين.

توليف النانوية الهجينة

Jiatiao وآخرون، وصفت طريقة لمعطف المواد أشباه الموصلات على جزيئات الذهب عن طريق تبادل الموجبة من أجل إنتاج سمك قذيفة موحدة والانضباطي. وكانت قذائف موحدة في السمك، ولكن كانت قوالب الذهب لا monodisperse جدا. وهذا يغير من أشباه الموصلات إلى نسبة الذهب من الجسيمات إلى الجسيمات، وبالتالي فإن قوة اقتران. وقد أجريت الدراسة 9 متعمق على الخصائص البصرية من هذه الجسيمات النانوية الأساسية قذيفة، من أجل تطوير reprodطريقة الاصطناعية ucible. الطرق السابقة تعتمد على تخليق جسيمات متناهية الصغر القائمة على العضوية، والتي يمكن أن تنتج العينات مع الرنين مأكل واسعة بسبب عدم التجانس في حجم الذهب جسيمات متناهية الصغر. تجميع مائي معدلة من جزيئات الذهب يمكن أن توفر قالب الذهب جسيمات متناهية الصغر استنساخه وmonodisperse مع الاستقرار لفترات طويلة من الزمن. بالسطح سيتيل كلوريد ثلاثي الأمونيوم مائي يشكل طبقة مزدوجة على سطح جسيمات متناهية الصغر نظرا للتفاعل بين سلاسل الكربون طويلة من جزيئات كلوريد الأمونيوم سيتيل ثلاثي المجاورة. 22 هذه الطبقة السطحية سميكة تتطلب غسل حريصا على إزالة التوتر السطحي الزائدة والسماح بالوصول إلى سطح جسيمات متناهية الصغر ، ولكن يمكن أن توفر السيطرة العليا على حجم جسيمات متناهية الصغر والشكل. 23 يمكن التحكم بالإضافة المائية من قذيفة الفضة مع دقة عالية مما يؤدي إلى وجود علاقة أكثر حميمية بين سمك قذيفة والخصائص البصرية. 23 وأبطأ تخفيض عبر ميلان الاسكوربيكويستخدم معرف لإيداع الفضة على سطح الذهب، الأمر الذي يتطلب إضافة الملح الفضة أن تكون دقيقة جدا للحيلولة دون تشكيل الفضة النانوية في الحل. تتطلب الخطوة الثالثة فائض كبير من الكبريت التي يمكن ان تضاف الى مرحلة العضوية، ويجب أن يحدث نقل مرحلة من الجسيمات النانوية المائية. مع إضافة oleylamine كوكيل السد العضوية وحمض الأوليك، والتي قد تكون بمثابة كلا من وكيل السد والمساعدة في نقل مرحلة من الجسيمات النانوية، موحدة، والفضة غير متبلور كبريتيد قذيفة يمكن أن تتشكل حول الجسيمات النانوية. 9،24 تركيز يجب أن تكون هذه الجزيئات عالية بما فيه الكفاية لمنع تجميع الجسيمات النانوية في هذه الخطوة، ولكن الكثير من فائض يمكن أن تجعل من الصعب تنقية. في ظل وجود الفوسفين بوتيل ثلاثي ونترات معدن (الكادميوم، الزنك أو الرصاص)، تبادل الموجبة داخل قذيفة كبريتيد غير متبلور ويمكن إجراء. يجب أن يتم تعديل درجة حرارة التفاعل لينشط مختلفة من المعادن 9وأي الكبريت الزائد يجب القضاء للحد من تشكيل نقاط الكم الفردية. كل خطوة من التوليف يتوافق مع تغيير في بيئة سطح جسيمات متناهية الصغر، وبالتالي تغيير في مأكل ينبغي مراعاتها نظرا لاعتماد تردد مأكل على المحيطة المجال عازلة. تم استخدام دراسة موازية لامتصاص البصرية بوصفها وظيفة من نقل المجهر الإلكتروني (تيم) توصيف لتوصيف الجسيمات النانوية. وهذا الإجراء الاصطناعية توفر لنا العينات التي تسيطر عليها بشكل جيد وموحدة، وتوفير ارتباط أفضل من بيانات الفحص المجهري والتحليل الطيفي.

اقتران مع Fluorophores

يمكن تطبيق طبقة عازلة تباعد بين سطح معدني plasmonic وfluorophore تساعد على تقليل الخسائر الناجمة عن نقل الطاقة nonradiative من excitons تم إنشاؤها على شراء المعدن. يمكن هذه الطبقة التباعد أيضا تساعد في دراسة الاعتماد المسافة بين fluorophore وصدى مأكل على سطح المعدن. نقترح باستخدام قذيفة أشباه الموصلات النانوية الهجينة لدينا طبقة عازلة التباعد. سمك قذيفة يمكن ضبطها مع نانومتر الدقة مع سمك تتراوح من 2 نانومتر إلى 20 نانومتر السماح التجارب علاقة المسافة الدقيقة التي ستجرى. ويمكن أيضا أن قذيفة ضبطها مع الكادميوم، الرصاص أو الزنك الكاتيونات وS، SE و الأنيونات تي، والسماح للسيطرة على ليس فقط المسافة ولكن أيضا في ثابت العزل الكهربائي، ترتيب الفرقة الإلكترونية وحتى المعلمات شعرية الكريستال.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. توليف من الذهب النانوية

  1. وزن الملح الذهب في علبة القفازات وإضافة إلى قارورة تنظيف سابقا بالماء الملكي قبل تمييع مع الماء في قارورة حجمية. إعداد كلوريد هيدرات 1 ملم الذهب (III) (393.83 جم / مول) في 100 مل من الماء عن محلول المخزون الذهب.
  2. تزن من 3.2 غرام الصلبة CTAC (320 جم / مول) والحرارة، في 25 مل من الماء، إلى ما يقرب من 60 درجة مئوية لمدة حل. بارد لدرجة حرارة الغرفة وتمييع الخليط مع 50 مل مع الماء في قارورة حجمية لإعداد M سيتيلي كلوريد الأمونيوم ثلاثي 0.2 (CTAC).
  3. خلط 20 مل من 1 ملم حل الذهب و 20 مل من 0.2 حل M CTAC داخل قاع جولة المغلي قارورة وضعها في حمام الزيت مجموعة إلى 60 درجة مئوية. السماح لخلط لمدة 10 دقيقة.
  4. إضافة 1.7 ملغ (نسبة 1: 1 الخلد) Borane صلبة ثالثي بوتيل أمين (86.97 جم / مول) إلى / حل الذهب CTAC والسماح ضجة لمدة 30 دقيقة.
    ملاحظة: الحل يجب أن تتحول أحمر عميق. الحل مما أدى لديه concentrati الذهب الجسيماتعلى نحو 5 ميكرومتر ويمكن تخزينها لمدة أشهر في المرة الواحدة أو استخدامها على الفور للمرحلة القادمة من رد الفعل.

2. طلاء مع الفضة

  1. استخدام كميات كاشف دقيقة لمعطف النانوية مع قذيفة الفضة. فإن قذيفة توفير قالب لحجم وشكل قذيفة أشباه الموصلات. وكميات كاشف دقيقة تساعد أيضا في منع التنوي من جزيئات الفضة.
  2. أولا حساب حجم الأساسية، في سم 3، وتحويله إلى كتلة الجسيمات في استخدام كثافة من الذهب. على سبيل المثال، لحساب حجم الأساسية، تحمل جسيمات متناهية الصغر الكروية التي يبلغ قطرها 15 نانومتر لإعطاء حجم 1767.15 نانومتر 3 ومن ثم تحويلها إلى سم 3 (1.77 × 10 -18 سم 3). مضاعفة حجم التداول بنسبة كثافة الذهب (19.3 سم 3) لحساب الكتلة في الجسيمات (3.41 × 10 17).
    1. باستخدام 10 مل من محلول جسيمات متناهية الصغر 5.3 ميكرومتر الذهب، 5.30 × 10 -8 مولات صمقالات موجودة. ضرب من قبل الكتلة المولية يعطي لحساب كتلة من الذهب موجودة في الحل (1.04 × 10 -5 ز). تقسيم كتلة من الذهب في حل من قبل الكتلة في الجسيمات إلى العثور على عدد من جزيئات الذهب الحالية (3.06 × 10 11).
    2. حساب حجم الجسيمات النانوية مع 5 نانومتر سمك القشرة، في سم 3 (8.18 × 10 18 سم 3) وطرح هذا من حجم جسيمات متناهية الصغر الأساسية (1.77 × 10 -18 سم 3) لتحديد حجم قذيفة (6.41 × 10 -18). تحويل هذا الكتاب إلى كتلة من الفضة بضرب من قبل عدد من جزيئات الذهب وكثافة من الفضة (2.33 × 10 -4). ستستخدم سمك قذيفة في حدود 1-10 نانومتر في هذه الدراسة.
    3. تحويل كتلة من الفضة إلى مولات من الفضة اللازمة ل5 نانومتر قذيفة دائرة نصف قطرها (2.33 × 10 -4). من هذه القيمة، وحساب حجم 4.0 ملي نترات الفضة 540 ميكرولتر) الحل اللازمة وأو كمية من الذهب استخدمت في حل البداية (10 مل).
  3. إعداد 4.0 ملي AGNO 3 (169.87 جم / مول) حل في 5 مل من الماء. في حمام الزيت 70 درجة مئوية، وخلط 10 مل من الجسيمات النانوية مخزون الذهب مع حمض الأسكوربيك لجعل حل 20 ملم.
  4. إضافة محلول الفضة قطرة من الحكمة في حل الذهب وحمض الاسكوربيك والسماح للرد فعل لإثارة لمدة 2 ساعة.
    ملاحظة: إن رد فعل تتحول برتقالي فاتح (أرق شل) إلى اللون البرتقالي الداكن (سمكا شل) على مدى رد فعل.
  5. أجهزة الطرد المركزي النانوية في 21130 x ج لمدة 10 دقيقة وredisperse إلى المياه النظيفة. صب طاف من الجسيمات النانوية مكعبات للمساعدة في إزالة جزيئات الذهب العارية أو الفضة النانوية التي قد تم تشكيلها.

3. التحويل من شركة شل الفضة كبريتيد

  1. تزن الكبريت في 200: 1 نسبة المولي على الميدالية الفضية المستخدمة في المرحلة السابقة من هذه التجربة. لمدة 10 مل من الاتحاد الافريقي / حج الأساسية قذيفةالجسيمات وقذيفة 5 نانومتر، تذوب 3 مل من oleylamine و 1.5 مل من حمض الأوليك إلى 10 مل التولوين.
    1. تركيز الغرويات الفضة، عن طريق الطرد المركزي في 21130 x ج لمدة 10 دقيقة وتفريق في 1 مل من الماء.
      ملاحظة: هذه الخطوة تساعد زيادة كفاءة الاستخراج من الطبقة المائية إلى الطبقة العضوية على تشكيل قذيفة الفضة.
  2. إضافة الغروية، قطرة من الحكمة في حل الكبريت مع التحريك لمدة 1 ساعة.
    ملاحظة: إن حل تتحول الأزرق الداكن (قذائف أرق) إلى الأرجواني (قذائف سمكا) كما يذهب إلى الانتهاء من معالجة بالكبريت.
  3. أجهزة الطرد المركزي في حل الغروية في 4000 x ج لمدة 10 دقيقة بعد رد الفعل أثارت 2 ساعة لإزالة الماء والكبريت غير المتفاعل من الحل. إعادة تفريق النانوية في التولوين نظيفة مع صوتنة، إذا لزم الأمر.
    1. يصوتن النانوية في sonicator الحمام لمدة 30 ثانية إلى 1 دقيقة من أجل تفريق في التولوين.
      ملاحظة: oleylamine فائض أو الأوليكحامض قد تسقط من الحل، ويمكن إزالتها بعد هذه الخطوة من قبل الصب الحل من بيضاء صلبة.

4. تبادل الأيونات الموجبة

  1. جعل مقدمة المعادن عن طريق إذابة نترات معدنية في 1 مل من الميثانول، إلى جعل حل 0.2 M من الكادميوم (NO 3) أو الزنك (NO 3).
    ملاحظة: يمكن استخدام محلول 0.8 M لقذائف سمكا لتقليل كمية من الميثانول في الحل.
    1. مزيج الحل معدنية مع النانوية قصفت كبريتيد الفضة في نسبة 1: 1 المولي مع الفضة. الحرارة إلى 50 درجة مئوية لمدة قذيفة الكادميوم و 65 درجة مئوية لمدة قذائف الزنك في ظل جو النيتروجين.
  2. إضافة ثلاثي بوتيل الفوسفين في 500: 1 نسبة المولي لمقدمة المعادن. في أوقات رد الفعل هي 2 ساعة لالكادميوم و 20 ساعة لالزنك.
  3. تنقية عن طريق الطرد المركزي في 21130 x ج لمدة 10 دقيقة من أجل إزالة أي أقراص مدمجة معزولة أو النانوية ZnS التي قد تم تشكيلها. تفريق nanopart مكعباتicles إلى مذيب اقطبي نظيفة مثل hexanes، التولوين، أو الكلوروفورم.

5. يجند Exchange من Oleylamine

  1. مزيج الحل جسيمات متناهية الصغر مع حجم 1.5 مرة نسبة الإيثانول إلى حل الغروية في التولوين في أنبوب الطرد المركزي. أجهزة الطرد المركزي في 4000 x ج لمدة 10 دقيقة لتكوير النانوية.
  2. غسل النانوية مع الإيثانول وأجهزة الطرد المركزي مرة أخرى لجمع الجسيمات الصلبة.
    ملاحظة: الجسيمات يمكن تخزينها في هذه المرحلة ولكن إزالة الإيثانول ضروري لمنع تجميع.
  3. ربط الليجندات مع مجموعة ملزمة أليفة النواة إلى السطح عبر مواقع الموجبة غير منضم على قذيفة. حمض 11 mercaptoundecanoic وحمض 3،4-diaminobenzoic هي عبارة عن جزيئات المناسبة التي تترك النانوية للذوبان في الماء.
    1. تفريق النانوية في حل يجند في فائض كبير، تركيز أعلى ما يقرب من 10 مرات من جزيئات أوليات الأم. تحريك الجزيئات في درجة حرارة الغرفة سvernight للسماح تشريد أي جزيئات أوليات المتبقية.
    2. أجهزة الطرد المركزي الحل في 4000 x ج لمدة 10 دقيقة. غسل الجسيمات مكعبات مع الميثانول وأجهزة الطرد المركزي في 4000 x ج لمدة 10 دقيقة مرة أخرى لجمع جزيئات صلبة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وترد تطبيع أطياف امتصاص جزيئات الذهب مع ثلاثة السطحي مختلفة في الشكل 1. والسطحي المستخدمة هي oleylamine، ثلاثي tetradecyl الأمونيوم كلوريد (تك)، وسيتيل trimetyl كلوريد الأمونيوم. تظهر CTAC وتك السطحي أضيق نطاق امتصاص مأكل الرنين.

كمية الحد من وكيل لا يؤثر فقط على FWHM ولكن الموقف ذروة الحلول جسيمات متناهية الصغر الناتجة عن ذلك. الت...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

جزيئات الذهب

من أجل ضمان جودة عالية النانوية قذيفة الأساسية، يجب أولا توليفها عينة monodisperse من جزيئات الذهب كقالب. 28،29،30 نحن تعديل التوليف الذهب جسيمات متناهية الصغر لإنتاج سلسلة طويلة العالي النانوية توج الأمينات بدلا من توج oleylamine- النانوية. تظهر النانوية المغطاة Oleylamine صدى مأكل الضيق، مما يدل على مدى حجم monodisperse، لكن الجزئيات تصنيعه عن طريق الحد من استخدام ثالثي بوتيل أمين وفي وج...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

المؤلفون ليس لديهم ما يكشفون عنه

شكر وتقدير

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وتستند هذه المواد على العمل بدعم من مؤسسة العلوم الوطنية تحت سويسرا - 1352507.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

تم استخدام الذهب ( s يستخدم نترات الغروية الضوئي

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
المقاومة فيجميع التجارب تستخدم
II) كلوريد ثلاثي الهيدراتSigma Aldrich520918كسلائف ذهبية لتخليق الجسيمات النانوية
Cetyl ثلاثي ميثيل الأمونيوم (CTAC) TCIAmericaH0082المستخدمة كخافض للتوتر السطحي لجزيئات الذهب النانوية
البوران يستخدم ثلاثي البوتيل أمينسيجما ألدريتش180211 كعامل اختزال لجزيئات الذهب النانوية
نترات الفضةSigma Aldrich204390المستخدمة كمصدر للفضة لتطبيق القشرة
حمض الأسكوربيكSigma AldrichA0278يستخدم كعامل اختزال لتطبيق قشرة الفضة
يستخدم مسحوق الكبريتAcro199930500كمصدر للكبريت لتحويل قشرة كبريتيد الفضة
أوليلامينسيجما ألدريتشO7805كخافض للتوتر السطحي لتحويل قشرة كبريتيد الفضة
يستخدم أوليلامينسيجما ألدريتش364525كخافض للتوتر السطحي لتحويل غلاف كبريتيد الفضة
الكادميوم رابع هيدراتسيجما ألدريتش642405كمصدر للكادميوم لتبادل نترات
الزنك سداسي هيدراتفيشر ScientificZ45يستخدم كمصدر للزنك للتبادل الكاتيوني
11-Mercaptoundecanoicacid Sigma Aldrich450561 استخدامه كرابط قابل للذوبان في الماء أثناء تبادل الترابط
3،4-diaminobenzoic acidSigma AldrichD12600يستخدم كرابط قابل للذوبان في الماء أثناء تبادل الترابط
مقياس الطيف الضوئي لامتصاص UV-VisCary50 Bioيستخدم لمراقبة طيف امتصاص المحاليل
يستخدم JEOL TEM 2100JEOL2100لتحليل حجم الجسيمات النانوية المركبة تم شراء شبكات TEM من
مقياس الطيفtedpella FTIR Perkin ElmerSpec 100المستخدم لمراقبة السماد الكيميائي لسطح الجسيمات النانوية بعد تبادل الترابط.

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Pyayt, A. L., Wiley, B., Xia, Y., Chen, A., Dalton, L. Integration of photonic and silver nanowire plasmonic waveguides. Nature nanotechology. 3, 660-665 (2008).
  2. Chuang, M. -K., Lin, S. -W., Chen, F. -C., Chu, C. -W., Hsu, C. -S. Gold nanoparticle-decorated graphene oxides for plasmonic-enhanced polymer photovoltaic devices. Nanoscale. 6, 1573-1579 (2014).
  3. Ide, M. S., Davis, R. J. The Important Role of Hydroxyl on Oxidation Catalysis by Gold Nanoparticles. Accounts of chemical research. , (2013).
  4. Saha, K., Agasti, S. S., Kim, C., Li, X., Rotello, V. M. Gold Nanoparticles in Chemical and Biological Sensing. Chemical Reviews. 112, 2739-2779 (2012).
  5. Wang, H., et al. Computed tomography imaging of cancer cells using acetylated dendrimer-entrapped gold nanoparticles. Biomaterials. 32, 2979-2988 (2011).
  6. Huang, X., Jain, P. K., El-Sayed, I. H., El-Sayed, M. A. Plasmonic photothermal therapy (PPTT) using gold nanoparticles. Lasers in medical science. 23, 217-228 (2008).
  7. Costi, R., Saunders, A. E., Banin, U. Colloidal hybrid nanostructures: a new type of functional materials. Angewandte Chemie International Edition. 49, 4878-4897 (2010).
  8. Xu, X., et al. Near-Field Enhanced Plasmonic-Magnetic Bifunctional Nanotubes for Single Cell Bioanalysis. Advanced Functional Materials. 23, 4332-4338 (2013).
  9. Zhang, J., Tang, Y., Lee, K., Ouyang, M. Nonepitaxial growth of hybrid core-shell nanostructures with large lattice mismatches. Science. 327, 1634-1638 (2010).
  10. Sun, H., et al. Investigating the Multiple Roles of Polyvinylpyrrolidone for a General Methodology of Oxide Encapsulation. Journal of the American Chemical Society. 135, 9099-9110 (2013).
  11. Khatua, S., et al. Resonant Plasmonic Enhancement of Single-Molecule Fluorescence by Individual Gold Nanorods. ACS Nano. 8, 4440-4449 (2014).
  12. Lakowicz, J. R., et al. Plasmon-controlled fluorescence: a new paradigm in fluorescence spectroscopy. Analyst. 133, 1308-1346 (2008).
  13. Tam, F., Goodrich, G. P., Johnson, B. R., Halas, N. J. Plasmonic enhancement of molecular fluorescence. Nano Letters. 7, 496-501 (2007).
  14. Achermann, M. Exciton-Plasmon Interactions in Metal-Semiconductor Nanostructures. The Journal of Physical Chemistry Letters. 1, 2837-2843 (2010).
  15. Zhang, X., et al. Experimental and Theoretical Investigation of the Distance Dependence of Localized Surface Plasmon Coupled Förster Resonance Energy Transfer. ACS Nano. 8, 1273-1283 (2014).
  16. Kamat, P. V. Quantum Dot Solar Cells. Semiconductor Nanocrystals as Light Harvesters. The Journal of Physical Chemistry C. 112, 18737-18753 (2008).
  17. Nagraj, N., et al. Selective sensing of vapors of similar dielectric constants using peptide-capped gold nanoparticles on individual multivariable transducers. Analyst. 138, 4334-4339 (2013).
  18. Nossier, A. I., Eissa, S., Ismail, M. F., Hamdy, M. A., Azzazy, H. M. E. -S. Direct detection of hyaluronidase in urine using cationic gold nanoparticles: A potential diagnostic test for bladder cancer. Biosensors and Bioelectronics. 54, 7-14 (2014).
  19. Hou, W., Liu, Z., Pavaskar, P., Hung, W. H., Cronin, S. B. Plasmonic enhancement of photocatalytic decomposition of methyl orange under visible light. Journal of Catalysis. 277, 149-153 (2011).
  20. Sheehan, S. W., Noh, H., Brudvig, G. W., Cao, H., Schmuttenmaer, C. A. Plasmonic enhancement of dye-sensitized solar cells using core-shell-shell nanostructures. The Journal of Physical Chemistry C. 117, 927-934 (2013).
  21. Ratchford, D., Shafiei, F., Kim, S., Gray, S. K., Li, X. Manipulating Coupling between a Single Semiconductor Quantum Dot and Single Gold Nanoparticle. Nano Letters. 11, 1049-1054 (2011).
  22. Sau, T. K., Murphy, C. J. Self-Assembly Patterns Formed upon Solvent Evaporation of Aqueous Cetyltrimethylammonium Bromide-Coated Gold Nanoparticles of Various Shapes. Langmuir. 21, 2923-2929 (2005).
  23. Ma, Y., et al. Au@Ag Core-Shell Nanocubes with Finely Tuned and Well-Controlled Sizes, Shell Thicknesses, and Optical Properties. ACS Nano. 4, 6725-6734 (2010).
  24. Park, G., Lee, C., Seo, D., Song, H. Full-Color Tuning of Surface Plasmon Resonance by Compositional Variation of Au@Ag Core-Shell Nanocubes with Sulfides. Langmuir. 28, 9003-9009 (2012).
  25. Germain, V., Li, J., Ingert, D., Wang, Z. L., Pileni, M. P. Stacking Faults in Formation of Silver Nanodisks. The Journal of Physical Chemistry B. 107, 8717-8720 (2003).
  26. Reiss, P., Protière, M., Li, L. Core/Shell Semiconductor Nanocrystals. Small. 5, 154-168 (2009).
  27. Vossmeyer, T., et al. CdS nanoclusters: synthesis, characterization, size dependent oscillator strength, temperature shift of the excitonic transition energy, and reversible absorbance shift. The Journal of Physical Chemistry. 98, 7665-7673 (1994).
  28. Shore, M. S., Wang, J., Johnston-Peck, A. C., Oldenburg, A. L., Tracy, J. B. Synthesis of Au (Core)/Ag (Shell) nanoparticles and their conversion to AuAg alloy nanoparticles. Small. 7, 230-234 (2011).
  29. Liu, X., Atwater, M., Wang, J., Huo, Q. Extinction coefficient of gold nanoparticles with different sizes and different capping ligands. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 58, 3-7 (2007).
  30. Lambright, S., et al. Enhanced Lifetime of Excitons in Nonepitaxial Au/CdS Core/Shell Nanocrystals. ACS Nano. 8, 352-361 (2014).
  31. Srnová-Šloufová, I., Lednický, F., Gemperle, A., Gemperlová, J. Core-shell (Ag) Au bimetallic nanoparticles: analysis of transmission electron microscopy images. Langmuir. 16, 9928-9935 (2000).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

مقالات ذات صلة