Viene descritto un nuovo metodo per la sintesi di nanoparticelle con nucleo metallico utilizzando un silanolo stabile in acqua.
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Articolo metodologico
Generazione di zerovalente Metal Core nanoparticelle Uso n- (2-amminoetil) -3-aminosilanetriol
In questo articolo
Sommario
Abstract
In questo lavoro, viene presentata una facile reazione one-pot per la formazione di nanoparticelle metalliche in una soluzione acquosa attraverso l'uso di n-(2-amminoetil)-3-amminosilantroniolo. Questo composto può essere utilizzato per ridurre efficacemente e complessare i sali metallici in nanoparticelle metalliche rivestite con il composto. Controllando le concentrazioni di sale e silano si è in grado di controllare la velocità di reazione, la dimensione delle particelle e il rivestimento delle nanoparticelle. Gli effetti di questi cambiamenti sono stati caratterizzati attraverso la microscopia elettronica a trasmissione (TEM), la spettrometria UV-Vis (UV-Vis), la spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR) e la spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier (FTIR). Un aspetto unico di questa reazione è che di solito i silani si idrolizzano e si reticolano in acqua; Tuttavia, in questo sistema il silano è solubile in acqua e stabile. È noto che il silicio e le frazioni amminiche possono formare complessi con sali metallici. Il silicio è noto per estendere la sua sfera di coordinazione per formare specie penta- o esa-coordinate. Inoltre, il gruppo silanolo può subire idrolisi per formare una rete di silice Si-O-Si, trasformando così le nanoparticelle metalliche in nanocompositi funzionalizzati.
Introduzione
Poiché la domanda e le applicazioni di aumenti progettista nanomateriali, in modo da fare i vari metodi di sintesi. I metodi "top-down", quali l'ablazione laser o attacco chimico sono stati impiegati per la loro eccellente controllabilità e capacità di risolvere materiali attendibile al livello sub-micron. Questi metodi si basano su materiali sfusi in lavorazione in componenti più sottili, che tipicamente aumentano il costo di produzione come la dimensione desiderata nanostruttura diminuisce. Un metodo alternativo di sintesi a questo è l'approccio "bottom-up", che controlla la sintesi a livello molecolare e si accumula alla nanostruttura desiderata. Ciò confe....
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Protocollo
Nota: Tutti i reagenti sono utilizzati come è dal produttore, senza ulteriore purificazione. Le reazioni sono state monitorate per fino ad una settimana tramite spettroscopia UV-Vis per assicurare riduzione completa. Tutte le reazioni sono svolte sotto una cappa di sfiato e abbigliamento adeguato la sicurezza è sempre usati, compresi i guanti, occhiali di protezione, e camici.
1. Sintesi di argento nanoparticelle
- Pesare 0.0169 g (0,1 mmoli) di nitrato d'argento direttamente in un pallone da 50 ml Erlenmeyer.
- Aggiungere a 20 ml di 18,2 MW di acqua ultrapura e un bar agitatore magnetico. Coprire pallone con tappo pe....
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Risultati
La reazione è stata monitorata tramite spettrometria UV-Vis come formazione di nanoparticelle dovrebbe produrre picchi caratteristici per ciascuna nanoparticella di metallo individuo. L'analisi finale dei materiali sintetizzati stato realizzato attraverso TEM e FTIR. Gli spettri FTIR stato ottenuto da polvere essiccata di campioni. L'analisi granulometrica può essere ottenuto misurando il diametro delle nanoparticelle da immagini ottenute mediante TEM e risultati delle medie.
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Discussione
Sali riportati in questo documento sono gli unici sali che sono stati testati di questo metallo. Come risultato, non è certo che questa strategia reazione sarebbe lavorare con tutti i sali dei metalli, in particolare l'oro. La solubilità di questi sali in acqua può anche influenzare l'esito della reazione in termini di tempo di reazione, la morfologia, e le rese. In tutte le reazioni, il silano è stato aggiunto ad una soluzione di sale di metallo già disciolto.
Vale la pena notare ch.......
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Dichiarazioni
Non ci sono interessi finanziari contrastanti.
Ringraziamenti
Il Dr. B.P.S. Chauhan desidera ringraziare la William Paterson University per il premio ART (Assigned Release Time) per parte della ricerca qui descritta e anche per il programma di ricerca in generale.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| n-(2-amminoetil)-3-aminosilanetriolo (2-AST) | Gelest | SIA0590,0 | 25% in H2O |
| Nitrato d'argento | Sigma Aldrich | S6506 | |
| Cloruro d'oro (III) triidrato | Sigma Aldrich | 520918 | |
| Nitrato di palladio (II) | Alfa Aesar | 11035 | |
| Biossido di deuterio | Cambridge Isotopo Laboratori | DLM-4-100 |
Riferimenti
- Corriu, R. Organosilicon Chemistry and Nanoscience. J Organomet Chem. 686, 32-41 (2003).
- Chou, L. Y., Ming, K., Chan, W. Strategies for the intracellular delivery of nanoparticles. Chem. Soc. Rev. 40 (1), 233-245 (2011).
- Richards, R., Bönnemann, H. Synthetic Approaches to Me....
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Ristampe e permessi
