Name: Gold Nanostar Synthesis mit einem Silver Seed vermitteltes Wachstum Methode (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-01-15T14:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 39 s
Description: Lernen Sie die Synthese von Goldnanosternen mit silbervermitteltem Wachstum für Nanotechnologie und biomedizinische Anwendungen. Diese Methode erzeugt stabile Nanopartikel mit 7 bis 10 Spitzen.

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Diese Arbeit wurde von der National Science Foundation Partnerships für Forschung und Bildung in der Materialwirtschaft (PREM) Grant No DMR-0934218 gefördert. Es wurde auch von Preis Anzahl 2G12RR013646-11 von National Center for Research Resources unterstützt. Der Inhalt ist ausschließlich in der Verantwortung der Autoren und nicht unbedingt die offizielle Meinung des National Center for Research Resources oder die National Institutes of Health.

1. Silber Saataufbereitungsanlagen <ol><li> Bereiten Sie eine Stammlösung von Silbernitrat (AgNO 3), indem eine beliebige Masse und das Mischen mit 10 ml deionisiertem Wasser (DI). Berechnen Sie Molarität der Lösung. Halten Sie die Lösung in einem dunklen Ort, um sie vor Licht zu isolieren. </li><li> Zusatz von 14,7 mg Natriumcitrat tribasischen (Na 3 C 6 H 5 O 7) zu 10 mL VE-Wasser zu einer 5 mM Lösung zu machen. Schütteln Sie die Durchstechflasche, bis das Pulver aufgelöst ist. </li><li> Add 15,1 mg Natriumborhydrid (NaBH 4) zu einem anderen Fläschchen mit 10 ml VE-Wasser zu einer 40 mM Lösung zu machen. Schließen Sie die Flasche sofort. Schütteln Sie die Lösung per Hand und legen Sie sie in ein Becherglas mit Eis. Das Becherglas in den Kühlschrank und starten Sie eine Zeitschaltuhr (t1 = 0). Die frisch zubereitete Lösung wird in 15 min das ist genug Zeit, um es abzukühlen verwendet werden. </li><li> Aus der Stammlösung von Silbernitrat, 1,1), bereiten 10 mL bei 0,25 mM. Legen Sie eine Rührmagnet in das Fläschchen und stKunst Rühren. </li><li> Add 0,25 ml der Natriumcitrat tribasischen Lösung 1,2) bis 1,4). </li><li> Bei t 1 = 15 min den Natriumborhydridlösung, 1,3), aus dem Kühlschrank. Mit einer Pipette nehmen 0,4 ml dieser Lösung und fügen Sie es 1,5). Hinweis: Fügen Sie die Lösung in einem einzigen schnellen Schlag. Die Farbe wird gelb. Rühren Sie die Lösung für 5 min. </li><li> Bei t 1 = 20 min stoppen Rühren, entfernen Sie den Magneten aus der Flasche und halten Sie die Flasche an einem dunklen Ort. Schließen Sie nicht das Fläschchen. </li><li> Halten Sie die Lösung im Dunkeln bei Raumtemperatur für mindestens 2 Stunden vor der Verwendung. Vorzugsweise sind die Samen innerhalb einer Woche von der Vorbereitung. </li></ol> 2. Growth-Aufbereitung <ol><li> Bereiten 80 mM Ascorbinsäure (C 6 H 8 O 6) durch Zugabe von 140 mg auf 10 mL VE-Wasser. </li><li> Bereiten Sie 10 ml einer konzentrierten Lösung von Goldchlorid (HAuCl 4). Berechnen Sie die Molarität der Lösung. Halten Sie die solution von hell isoliert. </li><li> Es werden 20 ml 50 mM von Cetyltrimethylammoniumbromid (CTAB - C 19 H 42 BRN), indem 364 mg an einem Fläschchen mit 20 ml DI-Wasser. Sofort legen Rührmagnet in die Durchstechflasche und beginnen unter Rühren auf eine warme Platte bei 30 ° C. Nach CTAB Pulver vollständig gelöst und die Lösung wird transparent schalten Sie die Heizung der Platte, aber immer schön rühren bis Schritt 2,7). </li><li> Add-Lösung 1,1) zur Lösung 2,3), um eine endgültige Molarität 4.9x10 -2 mm zu erhalten. Starten einer Zeit (t 2 = 0). </li><li> Bei t 2 = 1 min add-Lösung 2,2) bis 2,4), um eine endgültige Molarität von 0,25 mM zu erhalten. </li><li> Bei t 2 = 2 min 0,1 ml von 2,1) bis 2,5). Die Lösung wird wiederum farblos. </li><li> Bei t 2 = 2 min 20 sec add 0,05 ml 1,8) (silber Samen) bis 2,6). Rühren Sie die Suspension für 15 min. Die Suspension wird zunächst blau und dann braun. </li><li> Bei t 2 = 17 min stoppen Rühren, entfernen Sie die mAgnet und halten Sie die Suspension bei Raumtemperatur für 24 Stunden. </li></ol> 3. Trennung des Goldes nanostars von CTAB für die Bildgebung, Charakterisierung oder Experimente Hinweis: CTAB kann bei Raumtemperatur kristallisieren. Um die Kristalle aufheizen Goldkolloid auflösen zu 30 ° C oder tauchen Sie das Fläschchen in heißes Leitungswasser, bis die Kristalle auflösen. <ol><li> Mit Ultraschall die Suspension 2 min. </li><li> Die Suspension für 5 min bei 730 rcf. Nanostars wird an der Wand des Rohres ansammeln. </li><li> Entfernen Sie so viel von der Suspension mit einer Pipette dabei nicht um die nanostars entfernen. </li><li> Add DI Wasser in die Röhre und beschallen für 2 min. </li><li> Die Suspension für 3 min bei 460 rcf. Die Suspension enthält weniger CTAB, ist daher geringer Zentrifugalkraft benötigt, um die nanostars trennen. </li><li> Wiederholen Sie die Schritte 3,3) und 3,4). </li><li> Add DI-Wasser, die Aussetzung und Zentrifuge für 3 min bei 380 rcf. </li><li> WIEDERHOLT<html> t Schritte 3,3) und 3,4). Die nanostars sind bereit für die Bildgebung, der Spektroskopie oder Experimentieren. </li></ol> 4. Repräsentative Ergebnisse: Abbildung 1 zeigt Transmissionselektronenmikroskop (TEM)-Bilder der silbernen Samen aufgenommen mit einem JEOL 2010-F TEM. Die Samen haben eine kugelförmige Gestalt und einer durchschnittlichen Größe von 15 nm auf. Gold nanostars abgebildet mit einem Hitachi S-5500 in einem Rasterelektronenmikroskop (SEM)-Modus. Abbildung 2 zeigt zunehmende Vergrößerung des nanostars mit unserer Methode synthetisiert. Stern geformten Teilchen sind etwa 70% aller Partikel in dem Kolloid. Non-gebildete Sterne erscheinen wie amorphen Clustern Dekaedern und Rauten (nicht dargestellt). Abbildung 3 zeigt einige Einzel Gold nanostars. Die Größe der nanostars reicht von 200 nm bis 300 nm und die Anzahl der Spitzen variieren von 7 bis 10. Wenn der Gold-Nanopartikel synthetisiert durch dieses Verfahren in CTAB verließen sie behalten ihre Form für mindestens 1 Monat nach der Synthese. e_content &quot;&gt; Wir maßen die Absorptionsspektren der Silber Samen und nanostars mit einem Olis Cary-14-Spektralphotometer. Das Absorptionsmaximum der Samen wurde bei 400 nm, während die Spitze Absorption der nanostars wurde zwischen 800 nm und 850 nm (Abbildung 4 ). <img src="/files/ftp_upload/3570/3570fig1.jpg" alt="Abbildung 1" /> Abbildung 1. Transmissionselektronenmikroskop Bilder von Silber Samen. <img src="/files/ftp_upload/3570/3570fig2.jpg" alt="Abbildung 2" /> Abbildung 2. Rasterelektronenmikroskop-Aufnahmen von Gold nanostars. <img src="/files/ftp_upload/3570/3570fig3.jpg" alt="Abbildung 3" /> Abbildung 3. Rasterelektronenmikroskop-Aufnahmen von einzelnen Gold nanostars. <img src="/files/ftp_upload/3570/3570fig4.jpg" alt="Abbildung 6" /> Abbildung 4. Normierte Absorptionsspektren von Silber Samen (gestrichelte Linie) und Goldnanostars (durchgezogene Linie).

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</ol>

Keine Interessenskonflikte erklärt.

In dieser Arbeit haben wir eine Methode, um Gold nanostars mit Silber Samen synthetisieren vorgestellt. Wir fanden, dass Silber Samen in einer Ausbeute von 70% der Produktion von nanostars geführt. Die nanostars eine Nah-Infrarot-Absorptions-Peak, entsprechend ihrer Oberflächen-Plasmon-Resonanz-Modus, zwischen 800 nm und 850 nm 7, 23 zentriert. Diese Eigenschaften Eigenschaften ermöglichen es unseren Gold nanostars von Nutzen für biomedizinische Anwendungen 24-26, wie Foto-Thermoablation werden. </...

<table border="1"><tbody><tr><td> Name des Reagenzes </td><td> Firma </td><td> Katalog-Nummer </td><td> Reinheit </td></tr><tr><td> Natriumcitrat tribasischen dehydrieren </td><td> Sigma </td><td> S4641 </td><td> 99,0% </td></tr><tr><td> Silbernitrat </td><td> Aldrich </td><td> 204390 </td><td> 99,9999% </td></tr><tr><td> Natriumborhydrid </td><td> Aldrich </td><td> 213462 </td><td> 99% </td></tr><tr><td> L-Ascorbinsäure </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 255564 </td><td> 99 +% </td></tr><tr><td> Gold-chlorid-Trihydrat </td><td> Aldrich </td><td> 520918 </td><td> 99,9 +% </td></tr><tr><td> Hexadecyltrimethylammoniumbromid (CTAB) </td><td> Sigma </td><td> H6269 </td><td></td></tr></tbody></table><table border="1"><tbody><tr><td> Name der Ausrüstung </td><td> Firma </strong&gt; </td><td> Kommentare </td></tr><tr><td> JEOL 2010-F </td><td> JEOL </td><td> Transmissions-Elektronenmikroskop </td></tr><tr><td> Hitachi S-5500 </td><td> Hitachi </td><td> Gebrauchte in Rasterelektronenmikroskop-Modus </td></tr><tr><td> Olis Cary-14 Spektrophotometer </td><td> Olis </td><td> Spektrophotometer </td></tr></tbody></table>

gold nanostar synthesis mit einem silver seed vermitteltes wachstum methode

Gold Nanostar Synthesis with a Silver Seed Mediated Growth Method

Die physikalischen, chemischen und optischen Eigenschaften von Nano-Kolloide sind abhängig von ihrer stofflichen Zusammensetzung, Größe und Form 1-5. Es gibt ein großes Interesse im Umgang mit Nano-Kolloide für photo-thermische Ablation, Drug Delivery und viele andere biomedizinische Anwendungen 6. Gold ist vor allem wegen ihrer geringen Toxizität 7-9 verwendet. Eine Eigenschaft der Metall-Nano-Kolloide ist, dass sie eine starke Oberflächen-Plasmon-Resonanz-10 haben. Der Höhepunkt der Oberflächen-Plasmon-Resonanz-Modus hängt von der Struktur und Zusammensetzung des Metalls Nano-Kolloide. Da die Oberflächen-Plasmon-Resonanz-Modus mit Licht angeregt wird, gibt es einen Bedarf an der Spitze Absorption im nahen Infrarotbereich, wo biologisches Gewebe Transmissivität ist maximal 11, 12 haben. Wir präsentieren eine Methode zur sternförmigen kolloidalem Gold, auch als sternförmige Nanopartikel 13-15 oder nanostars 16 bekannt zu synthetisieren. Diese Methode beruht auf als Basislösung mit Silber Samen, die als Nukleierungsmittel für anisotropes Wachstum von Gold-Kolloide 17-22 verwendet werden. Rasterelektronenmikroskopie (SEM)-Analyse der resultierenden Goldkolloid zeigte, dass 70% der Nanostrukturen nanostars wurden. Die anderen 30% der Partikel wurden amorphe Cluster Dekaedern und Rauten. Die Absorption Höhepunkt der nanostars erkannt wurde, um im nahen Infrarot (840 nm) werden. So produziert unser Verfahren gold nanostars für biomedizinische Anwendungen geeignet, besonders für Foto-thermischen Ablation.

Wir synthetisierten sternförmigen Gold nanostars mit einem silbernen Saat vermitteltes Wachstum Methode. Der Durchmesser der nanostars reicht von 200 bis 300 nm und die Anzahl der Spitzen variieren von 7 bis 10. Die Nanopartikel haben eine große Oberflächen-Plasmon-Resonanz-Modus im nahen Infrarot zentriert.

Gold Nanostar Synthesis mit einem Silver Seed vermitteltes Wachstum Methode

Die physikalischen, chemischen und optischen Eigenschaften von kolloidalen Nanopartikeln hängen von ihrer Materialzusammensetzung, Größe und Form ab 1-5. Es besteht ein großes Interesse ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, goldene Nanosternen mittels silberbasierter Keimbildung und anschließendem Wachstumsverfahren herzustellen. Dazu werden zunächst Silberkeime synthetisiert und anschließend in die Wachstumslösung gegeben, wodurch schließlich goldene Nanosternen mit einer Größe von 200 Nanometern entstehen. Der Vorteil der Verwendung von Silberkeimen gegenüber Goldkeimen liegt in der Herstellung von goldenen Nanosternen mit kleineren Kernen und längeren Auswüchsen bei hoher Ausbeute und Stabilität.Für ein Experiment benötigen Sie sechs Vials, zwei Lenkmagnete, sechs ULA-Pulver aus Goldchlorid, Silbernitrat, Natriumhydroxid, Natriumcitrat, Ascorbinsäure und CTAB, deionisiertes Wasser, einen Timer sowie Pipetten. Außerdem benötigen Sie die Lenkplatte und die Waage zum Mischen, Erwärmen und Wiegen verschiedener Verbindungen; optional kann Aluminiumfolie verwendet werden, um die Lösung vor Licht zu schützen. Der erste Schritt besteht darin, zellulare Sätze herzustellen, indem man Natriumcitrat, zelluläres Nitrat und Natriumborhydrid verwendet.Nehmen Sie Natriumcitrat und wiegen Sie es mithilfe einer Waage ab. Geben Sie 10 Milliliter entionisiertes W

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Research

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JoVE Journal

Bioengineering

Biotechnik

Die Synthese von einheitlichen Goldnanopartikeln, die mit Halbleiterschalen aus CdS oder ZnS beschichtet sind, wird durchgeführt. Die Halbleiterbeschichtung erfolgt durch die Abscheidung einer Silbersulfidhülle und den Austausch der Silberkationen gegen Zink- oder Cadmiumkationen.

Synthese, Charakterisierung und Funktionalisierung von Hybrid Au / CdS und Au / ZnS Kern / Schale-Nanopartikel

Wir beschreiben ein einfaches Verfahren zur über die Reduktion von Chlorgoldsäure (HAuCl 4) mit Natriumthiocyanat (NaSCN) hochstabile oligomere Cluster von Goldnanopartikel herzustellen. Die oligoclusters haben eine enge Größenverteilung und kann mit einer Vielzahl von Größen und Oberflächenbeschichtungen hergestellt werden.

Eine einfache Methode für die Größe kontrollierte Synthese von stabilen Oligomere Cluster von Goldclustern unter Umgebungsbedingungen

Eine neuartige Methode zur Synthese von Metallkern-Nanopartikeln unter Verwendung eines wasserstabilen Silanols wird beschrieben.

Die Erzeugung von nullwertigen Metallkern Nanopartikel unter Verwendung von N- (2-Aminoethyl) -3-aminosilanetriol

Dieses Papier beschreibt ein Protokoll für die Synthese von Gold-Nanostäbchen, basierend auf der Verwendung von Hydrochinon als Reduktionsmittel, sowie die verschiedenen Mechanismen für ihre Größe und das Seitenverhältnis zu steuern.

Hydrochinon-basierte Synthese von Gold-Nanostäbchen

Hier stellen wir ein Protokoll für die in situ - Synthese von Goldnanopartikeln (AuNPs) innerhalb des Zwischenraums von geschichtetem Titanat - Filmen ohne die Aggregation von AuNPs. Keine spektrale Änderung wurde beobachtet, auch nach 4 Monaten. Das synthetisierte Material hat Anwendungen in der Katalyse, Photokatalyse und die Entwicklung von kosteneffektiven plasmonic Geräte erwartet.

In - situ - Synthese von Gold - Nanopartikeln ohne Aggregation zwischen die Schichten von Layered - Titanat OHP - Folien

Wir berichten über eine Lösung basierende Methode, Substrat-gebundenen Au Nanodrähte zu synthetisieren. Durch Optimieren der molekularen Liganden, die während der Synthese verwendet, kann die Au-Nanodrähte aus verschiedenen Substraten mit unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften angebaut werden. Au Nanodraht-basierte Nanostrukturen können auch durch Anpassung der Reaktionsparameter synthetisiert werden.

Synthese von Substrat-gebundenen Au Nanodrähten über eine aktive Oberfläche Wachstumsmechanismus

Diese Studie stellt ein praktikables Verfahren zur Synthese von goldendritischen Nanowäldern auf Titannitride/Siliziumsubstraten vor. Die Dicke der golddendritischen Nanowälder steigt linear innerhalb von 15 Minuten einer Synthesereaktion.

Wachstum von Gold Dendritic Nanoforests auf Titannitus Nitrium beschichtetem Silizium-Substrat

Ein Protokoll zur Synthese von Goldnanopartikeln (Au-Nanopartikeln) mit einem Durchmesser von ~ 12 nm in einem organischen Lösungsmittel wird vorgestellt. Die Goldnanopartikel sind mit Oleylaminliganden verschlossen, um eine Agglomeration zu verhindern. Die Goldnanopartikel sind in organischen Lösungsmitteln wie Toluol löslich.

Gold-Nanopartikel-Synthese

Die Temperaturregelung während flüssigphasenelektronenmikroskopischer Experimente eröffnet neue Perspektiven für die Untersuchung der Dynamik von Nanopartikeln in flüssigen Umgebungen, die ihre Entstehungs- oder Anwendungsmedien nachahmen. Mit kürzlich entwickelten heizenden Flüssigkeitszellen beobachteten wir direkt den Einfluss der Temperatur auf die Keimbildungs- und Wachstumsprozesse von Goldnanopartikeln in Wasser.

Untersuchung der Auswirkungen der Temperatur auf die Keimbildung und das Wachstum von Nanopartikeln mittels Flüssigzell-Transmissionselektronenmikroskopie

Hier wird die Synthese von Gold (Au)-Samen mit der Turkevich-Methode beschrieben. Diese Seeds werden dann zur Synthese von Nanopartikeln aus Gold-Zinn-Legierung (Au-Sn) mit einstellbaren plasmonischen Eigenschaften verwendet.

Wässrige Synthese von plasmonischen Nanopartikeln aus Gold-Zinn-Legierungen

Lernen Sie die Synthese von Goldnanosternen mit silbervermitteltem Wachstum für Nanotechnologie und biomedizinische Anwendungen. Diese Methode erzeugt stabile Nanopartikel mit 7 bis 10 Spitzen.

Gold Nanostar Synthesis mit einem Silver Seed vermitteltes Wachstum Methode

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