Un protocole pour la photodéposition anisotrope de sur les nanorods aqueusement suspendus d'Au par l'intermédiaire de l'excitation localisée de plasmon de surface est présenté.
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Article de méthode
Photodeposition de sur Colloidal Au Nanorods par Surface Plasmon Excitation
Dans cet article
Résumé
Résumé
Un protocole est décrit pour guider photocatalytiquement le dépôt de sur au nanorods (AuNR) utilisant la résonance de plasmon de surface (SPR). Électrons chauds plasmoniques excités sur le dépôt réducteur de lecteur d'irradiation de SPR de sur l'AuNR colloïdal en présence de [PdCl4]2-. La réduction plasmon des métaux secondaires potentialise covalente, dépôt de longueur sous-onde à des endroits ciblés coïncidant avec le champ électrique "points chauds" du substrat plasmonique à l'aide d'un champ externe (par exemple, laser). Le procédé décrit ci-dessus détaille un dépôt en phase de solution d'un métal noble catalytique-actif (Pd) d'un sel d'halogénure métallique de transition (H2PdCl4) sur des structures plasmoniques anisotropiques aqueusement suspendues (AuNR). Le processus de phase de solution est propice à la fabrication d'autres architectures bimétalliques. La surveillance uv-vis de transmission de la réaction photochimique, couplée à l'ex situ XPS et à l'analyse statistique du TEM, fournit une rétroaction expérimentale immédiate pour évaluer les propriétés des structures bimétalliques au fur et à mesure qu'elles évoluent au cours de la réaction photocatalytique. Irradiation de plasmon résonnant d'AuNR en présence de [PdCl4]2- crée une coquille mince et covalente de0 sans aucun effet d'amortissement significatif sur son comportement plasmonique dans cette expérience/batch représentatif. Dans l'ensemble, la photodéposition plasmonique offre une voie alternative pour la synthèse économique à volume élevé de matériaux optoélectroniques avec des caractéristiques inférieures à 5 nm (p. ex., photocatalyseurs hétérométalliques ou interconnexions optoélectroniques).
Introduction
Le déposition en métal de guidage sur les substrats plasmoniques par l'intermédiaire des porteurs chauds plasmoniques générés à partir d'un champ externe résonnant pourrait soutenir la formation en deux étapes des nanostructures hétérométalliques et anisotropes aux conditions ambiantes avec de nouveaux degrés de liberté1 ,2,3. La chimie classique de redox, le dépôt de vapeur, et/ou les approches d'électrodéposition sont mal adaptés pour le traitement à haut volume. Cela est principalement dû à l'excès /sacrifice des déchets de réactifs, à un faible débit des processus de lit....
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Protocole
1. Répartition des nanorods Au
REMARQUE : Le bromure de cetyltrimethymmonium (CTAB) couvert auNR peut être synthétisé par chimie humide (étape 1.1) ou acheté commercialement (étape 1.2) selon la préférence du lecteur, chacun donnant des résultats similaires. Les résultats de ce travail ont été basés sur la base commerciale-source, AuNR avec penta-twinned structure en cristal. L'impact de la structure cristalline des graines AuNR (c.-à-d. monocrystalline vs penta-twinned) sur la morphologie ultime de la coquille métallique secondaire reste incertain dans le cadre de la photodéposition plasmonique, mais a été d'un vif intérêt pour les deux humi....
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Résultats
Des spectres de transmission de vis UV, des données de spectroscopie photoélectronique à rayons X (XPS) et des images de microscopie électronique de transmission (TEM) ont été acquis pour l'AuNR couvert par le CTAB en présence/absence de H2PdCl4 dans l'irradiation foncée et sous résonance à leur SPR longitudinal (LSPR) pour catalyser la nucléation/croissance des spectres UV-vis de transmission de. dans la figure 1 et la figure 2 fournissent.......
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Discussion
La surveillance des changements dans l'absorption optique à l'aide de la spectroscopie UV-vis de transmission est utile pour évaluer l'état de la réaction photocatalytique, avec une attention particulière aux caractéristiques LMCT de H2PdCl4. Les maxima de longueur d'onde des caractéristiques de LMCT après l'injection de H2PdCl4 à l'étape 2.3.1 (passant du noir massif au bleu solide dans la figure 1) fournissent un aperçu de l'« environnement » loc.......
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Déclarations de divulgation
Les auteurs n'ont rien à révéler.
Remerciements
Ce travail a été parrainé par le Laboratoire de recherche de l'Armée de terre et a été réalisé en vertu de l'accord de coopération de l'USARL Numéro W911NF-17-2-0057 attribué à G.T.F. Les points de vue et les conclusions contenus dans ce document sont ceux des auteurs et ne doivent pas être interprétés comme représentant les politiques officielles, exprimées ou implicites, du Laboratoire de recherche de l'Armée de terre ou du gouvernement des États-Unis. Le gouvernement des États-Unis est autorisé à reproduire et à distribuer des réimpressions à des fins gouvernementales, malgré toute notation de droit d'auteur dans les cas.
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Lentille de condenseur asphérique avec diffuseur | Thorlabs | ACL5040U-DG15 | f=40 mm, NA=0.60, grain 1500, deutérium non revêtu |
| + source lumineuse tungstène-halogène | StellarNet | SL5 | |
| Gold Nanorods, AuNR | NanoPartz | A12-40-808-CTAB | tensioactif CTAB, 808 nm LSPR, 40 nm de diamètre |
| Diffuseur en verre dépoli | Thorlabs | DG20-1500 | grain 1500, N-BK7 |
| Acide chlorhydrique, HCl | J.T. Baker | 9539-03 | concentré, 37 % |
| Agitateur magnétique à profil bas | VWR | 10153-690 | |
| Macro Cuvettes jetables, plastique UV | FireFlySci | 1PUV | 10 mm longueur de trajet |
| Méthanol, MeOH | J.T. Baker | 9073-05 | &GE ; 99,9 % |
| Chlorure de palladium (II), PdCl2 | Sigma Aldrich | 520659 | &ge ; 99.9 % |
| Lentille Plano-Convexe | Thorlabs | LA1145 | f=75 mm, N-BK7, |
| Lampe Tungstène-Halogène Quartz | Thorlabs | QTH10 | |
| Avantes | ULS2048L-USB2-UA-RS | AvaSpec-ULS2048L |
Références
- Forcherio, G. T. Targeted deposition of platinum onto gold nanorods by plasmonic hot electrons. Journal of Physical Chemistry C. 122 (50), 28901-28909 (2018).
- Langille, M. R., Personick, M. L., Mirkin, C. A. Plasmon-Mediated Syntheses of Met....
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Réimpressions et autorisations
