Se presenta un método basado en la solución para sintetizar nanohilos de Au de sustrato enlazado. Templando los ligandos moleculares utilizados durante la síntesis, los nanocables de Au se pueden cultivar de varios sustratos con diferentes propiedades superficiales. Nanoestructuras basadas en nanocable au también pueden ser sintetizados mediante el ajuste de los parámetros de reacción.
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Artículo de método
Síntesis de nanocables de Au sustrato enlazado mediante un mecanismo activo crecimiento superficial
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Resumen
Resumen
Avanzar en capacidades sintéticas es importante para el desarrollo de la Nanociencia y la nanotecnología. La síntesis de nanoalambres siempre ha sido un reto, ya que requiere crecimiento asimétrico de cristales simétricos. Aquí, Divulgamos una síntesis distintiva del sustrato-limite Au nanohilos. Esta síntesis plantilla-libre emplea thiolated ligandos y adsorción de sustrato para alcanzar la continua deposición asimétrica de Au en solución a condiciones ambientales. El ligando de thiolated impidió el depósito de Au en la superficie expuesta de las semillas, para que la deposición de Au sólo se produce en la interfase entre las semillas de la Au y el sustrato. El lado de los nanohilos Au recién depositado inmediatamente se cubre con el ligando thiolated, mientras que la parte inferior hacia el sustrato permanece ligando libre y activa para la próxima ronda de la deposición de Au. Además demostramos que este crecimiento de nanocable Au puede ser inducida en los varios substratos, y thiolated diferentes ligandos pueden utilizarse para regular la química superficial de los nanohilos. El diámetro de los nanohilos puede controlarse también con ligandos mixtos, en el que otro ligando "malo" podría convertirse en el crecimiento lateral. Con la comprensión del mecanismo de nanoestructuras basadas en nanocable Au pueden ser diseñado y sintetizado.
Introducción
Típico de un nanomateriales dimensional, nanohilos poseen las propiedades relacionadas con el volumen y las propiedades únicas que originaron los efectos cuánticos de la estructura a nanoescala. Como un puente entre la nanoescala y los materiales de mayor escala, han aplicado extensamente en varios campos de la catálisis, detección y nanoelectrónica dispositivos, etcetera. 1 , 2 , 3.
Sin embargo, la síntesis de nanoalambres ha sido un gran reto, ya que generalmente requiere romper la simetría intrínseca en los cristales. Tradicionalmente, ....
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Protocolo
PRECAUCIÓN: Compruebe por favor las hojas de datos de seguridad del material (MSDS) de los productos químicos para la instrucción detallada de manipulación y almacenamiento. Por favor tenga cuidado durante la manipulación de los nanomateriales, ya que pueden haber riesgos no identificados. Por favor, realizar los experimentos en una campana de humos y usar equipo de protección personal.
1. síntesis de nanopartículas de semilla
Nota: Para evitar fallos provocados por la nucleación prematura durante la síntesis de nanopartículas, limpie la barra de vidrio y revolver utilizada en la síntesis con agua regia y ....
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Resultados
Las semillas de nanopartículas de Au, sustrato nanohilos de Au y Au nanoestructuras derivados basados en el nanocable se caracterizan con SEM. figura 1 muestra las imágenes de SEM representativas de los 3-5 nm nanopartículas, 15 nm nanopartículas y 40 nm Au adsorbido sobre la oblea de Si, confirmando sus tamaños, adsorción y distribución de nanopartículas. Los nanohilos de Au crecidos de las respectivas semillas sobre el sustrato de la oblea de Si también se .......
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Discusión
El mecanismo de esta síntesis de nanocable de activo crecimiento superficial gobernado se ha discutido exhaustivamente en el anterior trabajo19. Además, los efectos de los tipos y tamaños de semilla, así como el efecto del ligando tipos y tamaños también ha sido investigados20,21. Generalmente. el crecimiento de nanocable es muy diferente de las anteriores rutas divulgadas. Ninguna plantilla es necesaria, y el crecimiento asimétrico es ind.......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Agradecemos el apoyo financiero de la Fundación Nacional de Ciencias naturales de China (21703104), Jiangsu ciencia y tecnología Plan (SBK2017041514) Universidad de tecnología de Nanjing (39837131) y SICAM beca de Jiangsu nacional sinérgica Centro de innovación de materiales avanzados.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Citrato trisódico dihidratado | Alfa Aesar | LoT: 5008F14U | |
| Borohidruro de sodio | Fluka | LoT: STBG0330V | NaBH4 |
| Tetraclorourato de hidrógeno (III) trihidrato | Alfa Aesar | LoT: T19C006 | HAuCl4 |
| 3-aminopropiltrietoxisilano | J& K Scientific | LoT: LT20Q102 | ácido |
| L-ascórbico APTES | Sigma-Aldrich | LoT: SLBL9227V | |
| Ácido 4-mercaptobenzoico | Sigma-Aldrich | LoT: | MKBV5048V 4-MBA |
| 2-Naftalenethiol | Sigma-Aldrich | LoT: BCBP4238V | 2-NpSH |
| 4-Ácido mercaptofeniaclacético | Alfa Aesar | LoT: 10199160 | 4-MPAA |
| Ácido 3-mercaptobenzoico | Aladdin | LoT: G1213027 | 3-MBA |
| 3- Ácido mercaptopónico | Aladdin | LoT: E1618095 | |
| Etanol absoluto | MPA Reactivo químico Sinopharm 20170802 | ||
| Oblea de silicio | Zhe Jiang lijing | ||
| Centrífuga Quanta FEG 250 | SEM | ||
| Eppendorf | 5424 | ||
| Limpiador ultrasónico | Kun Shan hechuang | ||
| Sistema de agua ultrapura | NanJing qianyan | UP6682-10-11 | para agua desionizada |
| Limpiador de plasma | Harrick Plasma | PDC-002 | para plasma de oxígeno |
Referencias
- Yao, S. Z., et al. A Compartment-less Nonenzymatic Glucose-air Fuel Cell with Nitrogen-doped Mesoporous Carbons and Au Nanowires as Catalysts. Energy & Environmental Science. 6, 3600-3604 (2013).
- Gu, H. W., et al. Highly Efficient Synthesis of N-Substituted Isoindolinones and Phthalazinones Using Pt Nanowires as ....
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Reimpresiones y permisos
