Een nieuwe methode voor de synthese van metaalkern nanodeeltjes met behulp van een waterbestendige silanol wordt beschreven.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Generatie nulwaardige metalen kern Nanodeeltjes gebruikmaking van N- (2-aminoethyl) -3-aminosilanetriol
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
In dit werk wordt een eenvoudige one-pot-reactie voor de vorming van metaalnanodeeltjes in een wateroplossing gepresenteerd door het gebruik van n-(2-aminoethyl)-3-aminosilaantriol. Deze verbinding kan worden gebruikt om metaalzouten effectief te reduceren en complexe metaalzouten om te zetten in metaalkernnanodeeltjes bedekt met de verbinding. Door de concentraties van zout en silaand te controleren, kan men de reactiesnelheden, de deeltjesgrootte en de nanodeeltjescoating beheersen. De effecten van deze veranderingen werden gekenmerkt door transmissie-elektronenmicroscopie (TEM), UV-Vis-spectrometrie (UV-Vis), nucleaire magnetische resonantiespectroscopie (NMR) en Fourier-transformatie-infraroodspectroscopie (FTIR). Een uniek aspect van deze reactie is dat silani's meestal hydrolyseren en kruis-linken in water; in dit systeem is de silani echter wateroplosbaar en stabiel. Het is bekend dat silicium en aminogroepen complexen kunnen vormen met metaalzouten. Het silicium is bekend om zijn coördinatiesfeer uit te breiden om penta- of hexa-gecoördineerde soorten te vormen. Bovendien kan de silanogroep hydrolyse ondergaan om een Si-O-Si silicanetwerk te vormen, waardoor de metaalnanodeeltjes worden omgezet in gefunctionaliseerde nanocomposites.
Inleiding
Omdat de vraag en de toepassingen van designer nanomaterialen toeneemt, zo ook de verschillende methoden van synthese. De "top-down" methoden, zoals laserablatie of chemisch etsen zijn gebruikt vanwege hun uitstekende beheersbaarheid en capaciteit voor het oplossen materialen betrouwbaar naar de sub-micron niveau. Deze werkwijzen steunen op bulkmaterialen fijnere bestanddelen, die typisch verhoging van de productiekosten als de gewenste nanostructuur verkleint verwerkt. Een alternatieve synthesemethode hierop is de "bottom-up" benadering, die de synthese stuurt op moleculair niveau en bouwt op de gewenste nanostructuur. Dit zorgt voor een aanzienlijke mate van contro....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
Opmerking: Alle sera worden gebruikt volgens de fabrikant zonder verdere zuivering. Reacties werden gevolgd gedurende één week via UV-Vis spectroscopie volledige reductie te garanderen. Alle reacties worden uitgevoerd onder een afzuigkap uitgevoerd en passende veiligheidsmaatregelen kleding is te allen tijde gedragen, inclusief handschoenen, stofbril en witte jassen.
1. Synthese van Silver Nanodeeltjes
- Weeg 0,0169 g (0,1 mmol) zilvernitraat direct in een erlenmeyerkolf van 50 ml.
- Voeg in 20 ml 18,2 MQ ultrazuiver water en een magnetische roerstaaf. Bedek kolf met een stop om verdamping te voorkomen.
- Plaats k....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
De reactie werd gevolgd via UV-VIS experiment als nanodeeltje vorming pieken kenmerkend voor elk metaal nanodeeltje moeten produceren. De uiteindelijke analyse van gesynthetiseerde materialen werd tot stand gebracht door middel van TEM en FTIR. De FTIR spectra werd verkregen uit gedroogde poeder monsters. De deeltjesgrootte analyse kan worden bewerkstelligd door het meten van nanodeeltjes diameter van beelden verkregen via TEM en middeling resultaten.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Zouten die in dit document zijn de enige zouten die getest werden van dat metaal. Daardoor is onzeker of deze reactie strategie zou werken met zouten van de metalen, in het bijzonder goud. De oplosbaarheid van deze zouten in water kan ook de uitkomst van de reactie in termen van reactiesnelheid, morfologie en opbrengsten. In alle reacties werd de silaan een reeds opgeloste metalen zoutoplossing toegevoegd.
Het is vermeldenswaard dat zorg moet worden genomen om de nauwkeurigheid te garanderen.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
Er zijn geen tegenstrijdige financiële belangen.
Dankbetuigingen
Dr. B.P.S. Chauhan wil graag William Paterson University dankbaar erkennen voor de toegekende vrijstelling (ART) voor een deel van het onderzoek dat hier wordt beschreven, en ook voor het onderzoeksprogramma in het algemeen.
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| n-(2-aminoethyl)-3-aminosilanetriol (2-AST) | Gelest | SIA0590.0 | 25% in H2O |
| Zilvernitraat | Sigma Aldrich | S6506 | |
| Goud(III)chloride trihydraat | Sigma Aldrich | 520918 | |
| Palladium(II)nitraat | Alfa Aesar | 11035 | |
| Deuteriumdioxide | Cambridge Isotope Laboratories | DLM-4-100 |
Referenties
- 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....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
