Name: Hydrochinon Based Synthese van Gold nanorods (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-08-10T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 55 s
Description: Leer de hydrochinon-gebaseerde synthese van gold nanorods met gecontroleerde aspectverhoudingen. Dit reproduceerbare protocol biedt een kosteneffectieve methode voor nanomateriaalonderzoek.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Financiering voor dit onderzoek werd verstrekt door het Italiaanse Ministerie van Volksgezondheid in het kader van EuroNanoMed II (Europese Innovatieve Onderzoeks- en Technologische Ontwikkelingsprojecten in Nanogeneeskunde, projecttitel: ''InNaSERSS'').

1. Synthese van Gold nanorods Opmerking: Gebruik sterk gezuiverde water in. <ol><li> Bereiding van het goud zaden <ol><li> Los op 364,4 mg hexadecyltrimethylammoniumbromide (CTAB) in 5 ml water onder ultrasone trillingen bij 40 ° C totdat de oplossing helder wordt. Laat de CTAB oplossing afkoelen tot kamertemperatuur. </li><li> Afzonderlijk bereid 5 ml tetrachlorogoudzuur (HAuCl 4) in water (0,5 mM). </li><li> Voeg de HAuCl 4 oplossing van het CTAB-oplossing onder krachtig magnetisch roeren, waarbij de temperatuur constant op 27 ° C. </li><li> Bereid 600 pi natriumboorhydride (NaBH4) in water (10 mM) bij 4 ° C. Voeg deze oplossing toe aan het mengsel onder krachtig roeren. Controleer of de kleur van de oplossing onmiddellijk verandert van geel naar bruin. </li><li> Roer de suspensie gedurende 20 min vóór gebruik. Bewaar de zaden schorsing niet langer dan 24 uur bij kamertemperatuur temperatuur. </li><li> Controleer de afmetingen van de zaden met UV-Vis spectrofotometer. Zorgen dat de zaden zijn klein genoeg (ongeveer 2 nm) te gebruiken bij de bereiding van goud nanorods met UV-spectroscopie. Opmerking: Spectrum moet vergelijkbaar met wat wordt weergegeven in figuur 1 zijn grote zaden geïdentificeerd door de aanwezigheid van een plasmon piek rond 505-520 nm mag niet worden gebruikt omdat ze waarschijnlijk bolvormige nanodeeltjes.. </li></ol></li><li> Bereiding van de &quot;groei oplossing&quot; gouden nanorods. <ol><li> Los op 182,2 mg CTAB samen met 22 mg hydrochinon in 5 ml water bij 40 ° C via ultrasone trillingen. Koel de oplossing tot 27 ° C. </li><li> Bereid 200 pi 4 mM zilvernitraat (AgNO 3) oplossing. </li><li> Afzonderlijk bereid 5 ml 1 mM oplossing van tetrachlorogoudzuur (HAuCl 4). </li><li> Voeg eerst de zilvernitraatoplossing bereid in stap 1.2.2. Voeg vervolgens de HAuCl 4 bereid in stap 1.2.3 aan de oplossing van CTAB en hydrochinon bereid in stap 1.2.1 onder magnetisch roeren. </li><li> Onmiddellijk na toevoegen onder magnetisch roeren 12 gl van de suspensie zaden vooraf bereid volgens het voorschrift vermeld in stap 1,1 en laat de reactie start. Controleer of de suspensie kleur verandert in ongeveer 30 minuten. </li><li> Controle van de vorming van de nanorods door het controleren van de UV-zichtbare spectrum van de ophanging, zoals beschreven in hoofdstuk 4, om de 5 min. Doorgaan totdat het spectrum stabiel. Om de complete vorming van de nanorods toe, laat de suspensie onder roeren nog 30 min (figuur 2). </li><li> Verdeel de suspensie in buisjes (1 ml suspensie per buis) en gecentrifugeerd bij 10.000 xg gedurende 10 min. Goud nanorods vormen een donker neerslag op de bodem van de buis. </li><li> Resuspendeer de neerslag van elke buis in 1 ml water. Meng de inhoud van de buizen en bewaar de suspension goud nanorods bij kamertemperatuur. </li><li> Karakteriseren nanorods verkregen door UV-spectroscopie en transmissie-elektronenmicroscopie zoals beschreven in hoofdstuk 4 (figuur 3). </li></ol></li></ol> 2. Tuning De beeldverhouding van nanorods door het variëren van de concentratie van Ag + ionen <ol><li> Bereid een zilvernitraatoplossing met een concentratie van 4 mM, oplossen 3,4 mg AgNO 3 in 5 ml water. </li><li> Bereid drie verschillende flesjes de oplossing met CTAB en hydrochinon zoals beschreven in sectie 1.2.1 en voeg respectievelijk 100 ul, 150 ul of 200 ul zilvernitraatoplossing. </li><li> Voeg de HAuCl 4 oplossing bereid volgens stap 1.2.3 en ga verder met de voorbereiding van goud nanorods zoals beschreven vanaf punt 1.2.5. </li><li> Karakteriseren nanorods verkregen door UV-spectroscopie en transmissie elektronenmicroscopie. Flesjes met lagere hoeveelheden van Ag + zal opnieuwsult kortere nanorods (verhouding van 2 en 2,2 respectievelijk) (figuur 4). </li></ol> 3. Tuning De beeldverhouding van nanorods door het variëren van de concentratie van CTAB <ol><li> Bereid verschillende partijen goud nanorods met verschillende concentraties CTAB in de &quot;groei oplossing&quot;. Gebruiksconcentraties van 10 mM tot 100 mM goud nanorods met verschillende en aspectratio produceren. De concentraties CTAB die in elk experiment zijn samengevat in tabel 1 met de overeenkomstige hoeveelheid milligram gebruikt. Los de verschillende hoeveelheden CTAB altijd 22 mg hydrochinon in 5 ml water. </li><li> Voeg 200 ul van zilvernitraatoplossing (bereid volgens stap 1.2.2) en 5 ml HAuCl 4-oplossing (bereid volgens wat is beschreven in stap 1.2.3) in elk flesje onder magnetisch roeren. </li><li> Voeg 12 ul van zaden schorsing en let op de verandering in de kleur van het uiteindelijke mengsel. </li><li> Stophet roeren dat de opschorting van de kleur en de UV-zichtbare spectrum zijn gestabiliseerd; de reactietijd afhangt van de CTAB-concentratie in de oplossing groei. </li><li> Centrifugeer bij 10.000 xg gedurende 10 min en resuspendeer in water. </li><li> Karakteriseren nanorods verkregen door UV-spectroscopie en transmissie elektronenmicroscopie. Een lagere concentratie van CTAB leidt tot kortere nanorods terwijl een hogere concentratie langer maar grotere nanorods geven. Op Integendeel de beeldverhouding van het nanorods hoger in het traject rond 40-50 mM en zullen beide afnemen bij lagere en hogere concentraties (Figuur 5 en Figuur 6). </li></ol> 4. Karakterisering van Gold nanorods <ol><li> UV-zichtbaar spectroscopie <ol><li> Verdun 100 gl nanorods oplossing met 400 ul water in een plastic micro-cuvette en het verwerven van de UV-zichtbare absorptiespectrum (golflengtegebied tussen 400 en 840 nm)volgens het protocol van de fabrikant. </li><li> Verzamel UV-zichtbare spectrum (golflengte tussen 400 en 840 nm) van de groei elke oplossing 5 minuten om de kinetiek van de reactie te bestuderen. </li></ol></li><li> Transmissie Elektronen Microscopie (TEM) <ol><li> Verzamel TEM beelden van elk monster nanorods Voor de bepaling van de omvang en de verhouding van de verkregen nanorods. Bereid de monsters door het plaatsen van een daling van de suspensie (4 pl) op een ultra-dunne-Formvar gecoate 200 mesh koper grids en laat het drogen aan de lucht bij 4 ° C. Analyseer het monster bij TEM met een versnellingsspanning van 200 kV volgens het protocol van de fabrikant. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Zhou, W., Gao, X., Liu, D., Chen, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gold+Nanoparticles+for+In+Vitro+Diagnostics%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Rev%22%5BJournal%5D)">Gold Nanoparticles for In Vitro Diagnostics.</a> Chem Rev. 115 (19), 10575-10636 (2015).</li>
<li>Bao, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gold+nanoprisms+as+optoacoustic+signal+nanoamplifiers+for+in+vivo+bioimaging+of+gastrointestinal+cancers%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">Gold nanoprisms as optoacoustic signal nanoamplifiers for in vivo bioimaging of gastrointestinal cancers.</a> Small. 9 (1), 68-74 (2013).</li>
<li>Han, G., Ghosh, P., Rotello, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functionalized+gold+nanoparticles+for+drug+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Functionalized gold nanoparticles for drug delivery.</a> Nanomedicine. 2 (1), 113-123 (2007).</li>
<li>Choi, W. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tumor+regression+in+vivo+by+photothermal+therapy+based+on+gold-nanorod-loaded%2C+functional+nanocarriers%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Tumor regression in vivo by photothermal therapy based on gold-nanorod-loaded, functional nanocarriers.</a> ACS Nano. 5 (3), 1995-2003 (2011).</li>
<li>Langille, M. R., Personick, M. L., Zhang, J., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Defining+Rules+for+the+Shape+Evolution+of+Gold+Nanoparticles+%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Defining Rules for the Shape Evolution of Gold Nanoparticles .</a> J. Am. Chem. Soc. 134 (35), 14542-14554 (2012).</li>
<li>Lohse, S. E., Murphy, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Quest+for+Shape+Control%3A+A+History+of+Gold+Nanorod+Synthesis%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Mater%22%5BJournal%5D)">The Quest for Shape Control: A History of Gold Nanorod Synthesis.</a> Chem. Mater. 25 (8), 1250-1261 (2013).</li>
<li>Weissleder, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+clearer+vision+for+in+vivo+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Biotech%22%5BJournal%5D)">A clearer vision for in vivo imaging.</a> Nat. Biotech. 19 (4), 316-317 (2001).</li>
<li>Sau, T. K., Murphy, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Seeded+High+Yield+Synthesis+of+Short+Au+Nanorods+in+Aqueous+Solution%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Seeded High Yield Synthesis of Short Au Nanorods in Aqueous Solution.</a> Langmuir. 20 (15), 6414-6420 (2004).</li>
<li>Ratto, F., Matteini, P., Rossi, F., Pini, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Size+and+shape+control+in+the+overgrowth+of+gold+nanorods%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Nanopart.+Res%22%5BJournal%5D)">Size and shape control in the overgrowth of gold nanorods.</a> J. Nanopart. Res. 12, 2029-2036 (2010).</li>
<li>Morasso, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Control+of+size+and+aspect+ratio+in+hydroquinone-based+synthesis+of+gold+nanorods%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Nanopart.+Res%22%5BJournal%5D)">Control of size and aspect ratio in hydroquinone-based synthesis of gold nanorods.</a> J. Nanopart. Res. 17, 330-337 (2015).</li>
<li>Vigderman, L., Zubarev, E. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-yield+synthesis+of+gold+nanorods+with+longitudinal+SPR+peak+greater+than+1200+nm+using+hydroquinone+as+a+reducing+agent%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Mater%22%5BJournal%5D)">High-yield synthesis of gold nanorods with longitudinal SPR peak greater than 1200 nm using hydroquinone as a reducing agent.</a> Chem. Mater. 25 (8), 1450-1457 (2013).</li>
<li>Walsh, M. J., Barrow, S. J., Tong, W., Funston, A. M., Etheridge, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Symmetry+breaking+and+silver+in+gold+nanorod+growth%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Symmetry breaking and silver in gold nanorod growth.</a> ACS Nano. 9 (1), 715-724 (2015).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

Het protocol hier gepresenteerde toepassing hydrochinon, een aromatische molecule gekenmerkt door een zwakke reductiepotentieel om goud nanorods te produceren. Er zijn twee belangrijke voordelen van de onderhavige protocol naar de meest gebruikte syntheseroute gebaseerd op het gebruik van ascorbinezuur: de eerste is dat hydrochinon kan bijna kwantitatief verminderen goudionen waardoor de productie van grotere hoeveelheid goud nanorods 11. Hieraan wordt doordat het een kleinere hoeveelheid CTAB en een daaropvo...

Gouden nanodeeltjes (AuNPs) zijn een van de meest voorkomende en veelbelovende nanostructuren voor gebruik in biomedische toepassingen. Het gebruik daarvan in vele point-of-care in vitro diagnostica 1 Zij werden voorgesteld als een effectief hulpmiddel voor een aantal andere verschillende toepassingen. Als contrastmiddel in imaging studies, 2 als geneesmiddelafgiftesysteem 3 en als geneesmiddelen voor licht geïnduceerde thermotherapie (of fotothermische therapie). 4 het grote potentieel van AuNPs heeft gedreven, in de afgelopen twintig jaar intensief onderzoek naar de ontwikkeling van nieuwe synthese die in staat is de controle op de vergroten en vorm verkregen. 5 dit komt omdat verschillende AuNPs in feite meer geschikt dan anderen voor specifieke toepassingen. Van de verschillende goud nanostructuren, goud nanorods (AuNRs) hebben zich ontwikkeld tot een van de meest interessante systemen. AuNRs worden gekenmerkt door twee plasmonic horen bij de oscillatie van elektronen langs de longitudinale en transversale assen resp. 6 Het is bijzonder belangrijk dat de positie van de meest intense longitudinale piek kan volledig aangepast worden tussen 620 en 800 nm, afhankelijk van de verhouding van de stangen . Dit gebied komt overeen met de biologische venster 7 waarbij de menselijke weefsels vrijwel geen licht absorberen, waardoor de ontwikkeling van een aantal in vivo fotonische toepassingen waarbij AuNPs. Ondanks een grote belangstelling voor dit soort nanostructuren, synthetische protocollen voor de bereiding van AuNRs lijden aan verscheidene beperkingen. In de meeste gevallen worden nanorods bereid volgens een tweestaps werkwijze ontwikkeld door Sau en medewerkers. 8 in het protocol worden nanorods gesynthetiseerd door reductie goudionen behulp ascorbinezuur in aanwezigheid van voorgevormde goud zaden, zilverionen en een grote hoeveelheid van hexadecyl trimethylammonium bromide (CTAB), acationic lineaire oppervlakteactieve stof. Het nadeel van dit protocol is dat de vermindering opbrengst van goudionen relatief laag (ongeveer 20%) 9 en die een grote hoeveelheid CTAB, een duur reagens die meer goed dan de helft van de totale kosten van de reagentia in de synthese, is nodig. De ontwikkeling van een nieuwe en efficiëntere synthetische route daaruit als een belangrijke nodig, waardoor de verspreiding van biomedische benaderingen op basis van AuNRs. In het eerste deel van het onderhavige document presenteren we een geoptimaliseerd protocol voor de bereiding van AuNR met een aspectverhouding van ongeveer drie. De synthese is gebaseerd op het gebruik van hydrochinon als een mild reductiemiddel en maakt de bereiding van AuNR met een bijna kwantitatieve reductie van goud ionen, met gebruikmaking van een verminderde hoeveelheid CTAB. 10 Dit protocol voor de bereiding van de AuNRs berust op een aanpak in twee fasen waar goud zaden worden gebruikt in een &quot;groei solution &quot;. In het tweede deel, laten we zien hoe fijn afstemmen van de omvang en de hoogte-breedteverhouding van de verkregen AuNR op twee manieren. De eerste manier, vergelijkbaar met het standaard protocol gebaseerd op ascorbinezuur, is de hoeveelheid zilver ionen in de &quot;groei oplossing&quot; variëren. De tweede manier is gebaseerd op de variatie van de hoeveelheid CTAB die tot een concentratie van 10 mM (nabij de kritische micellaire concentratie door de leverancier gerapporteerd) welomschreven korte nanorods verkrijgen kan worden verminderd.

<table><tbody><tr><td>Gold(III) chloride trihydrate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>520918</td><td></td></tr><tr><td>Hydroquinone</td><td>Sigma Aldrich</td><td>H17902</td><td></td></tr><tr><td>Silver Nitrate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>209139</td><td>toxisch</td></tr><tr><td>Sodium Borohydride</td><td>Sigma Aldrich</td><td>480886</td><td></td></tr><tr><td>Hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>H5882</td><td>Acute Tox. (oraal). In dit onderzoek hebben we drie verschillende batches van CTAB (H5882) van Sigma Aldrich getest. Twee van hen waren gemarkeerd als gemaakt in China terwijl een als gemaakt in India. In onze ervaring waren alleen de batches gemarkeerd als gemaakt in China effectief voor de bereiding van AuNR.</td></tr><tr><td>Spectrofotometer</td><td>Thermo scientific&nbsp;</td><td>Nanodrop 2000C</td><td></td></tr><tr><td>TEM</td><td>JEOL</td><td>2100</td><td></td></tr></tbody></table>

hydrochinon based synthese van gold nanorods

Hydroquinone Based Synthesis of Gold Nanorods

Gouden nanostaven zijn een belangrijke soort nanodeeltjes gekenmerkt door eigenaardige plasmonische eigenschappen. Ondanks hun wijdverbreide gebruik in nanotechnologie, zijn de synthetische methoden voor de bereiding van gouden nanostaven nog niet volledig geoptimaliseerd. In dit artikel beschrijven we een nieuwe, zeer efficiënte, tweedelige protocol gebaseerd op het gebruik van hydrochinon als een mild reducerend middel. Onze aanpak maakt het mogelijk om nanostaven te bereiden met een goede controle over de grootte en aspectverhouding (AR) door eenvoudigweg de hoeveelheid hexadecyltrimethylammoniumbromide (CTAB) en zilverionen (Ag+) te variëren die aanwezig zijn in de "groeilossing". Door deze methode te gebruiken, is het mogelijk om de hoeveelheid CTAB, een dure en cytotoxische reagens, die nodig is om de langwerpige vorm te verkrijgen, aanzienlijk te verminderen. Gouden nanostaven met een aspectverhouding van ongeveer 3 kunnen worden verkregen in aanwezigheid van slechts 50 mM CTAB (in tegenstelling tot 100 mM gebruikt in het standaardprotocol op basis van het gebruik van ascorbinezuur), terwijl kortere gouden nanostaven worden verkregen met een concentratie zo laag als 10 mM.

UV-zichtbare spectra van de gouden zaadjes te zien in figuur 1. UV- zichtbare spectra verkregen op verschillende tijdstippen na de injectie van het goud zaden worden weergegeven in figuur 2. UV- zichtbare spectrum en transmissie elektronen microscopische (TEM) beelden van de verkregen goud nanorods worden getoond in Figuur 3. UV- zichtbare spectrum en transmissie elektronen microscopische (TEM) beelden van goud nanorods met verschillende...

Dit artikel beschrijft een protocol voor de synthese van goud nanorods, gebaseerd op het gebruik van hydrochinon als reductiemiddel, plus de verschillende mechanismen voor het regelen van de grootte en beeldverhouding.

Hydrochinon Based Synthese van Gold nanorods

Gold nanorods are an important kind of nanoparticles characterized by peculiar plasmonic properties. Despite their widespread use in nanotechnology, the ...

Het algemene doel van deze procedure is om efficiënt goudnanostaven te prepareren met een aspectratio tussen twee en drie. Deze methode kan helpen om goudnanostaven op een reproduceerbare en handige manier te prepareren in vergelijking met andere synthetische protocollen in de wetenschappelijke literatuur. De belangrijkste voordelen van het gebruik van hydrochinon als reduceermiddel zijn de drastische toename van de reductiesnelheid van goudionen en het lagere verbruik van cetyltrimethylammoniumbromide, wat resulteert in aanzienlijk lagere kosten.Dit protocol bestaat uit twee stappen. Ten eerste worden grotendeels sferische goudzaden geprepareerd met behulp van natriumborohydride. Ten tweede worden goud-nanostaven geprepareerd vanuit een zaad met behulp van een zaad-groeioplossing.Om te beginnen met de bereiding van de gouden seeds, los eerst 364,4 milligram CTAB op in vijf milliliter water bij 40 graden Celsius met behulp van ultrasonificatie. Haal de sample uit de sonicator zodra de oplossing helder wordt en laat deze afkoelen tot kamertemperatuur voordat u verder gaat. Bereid vervolgens vijf milliliter van een 0,5 millimolaire oplossing van tetrachlooraurinezuur in water en voeg dit toe aan de krachtig geroerde CTAB-oplossing bij een constante temperatuur van 27 graden Celsius.Maak vervolgens 600 µL van een natriumborohydride-oplossing in water bij 4 °C en voeg dit toe aan het snel geroerde CTAB-mengsel bij 27 °C. Controleer of de kleur onmiddellijk verandert van geel naar bruinachtig. Roer de resulterende suspensie nogmaals 20 minuten.Om de grootte van de zaden te bepalen, pipetteer eerst 100 µL van de zaadensuspensie in 400 µL water in een plastic microcuvet. Plaats vervolgens de microcuvet in een UV-Vis-spectrometer en analyseer deze in een golflengtebereik van 400 tot 840 nm. Om te bevestigen dat de zaden klein genoeg zijn voor gebruik, mag er geen uitgesproken plasmonpiek aanwezig zijn in het bereik tussen 505 en 520 nm.Start de bereiding van de groeioplossing door CTAB en hydrochinon op te lossen in vijf milliliter water bij 40 °C met behulp van ultrasonificatie. Laat de oplossing afkoelen tot 27 °C voordat u verdergaat. Bereid apart 200 µL van een vier millimolaire waterige zilvernitraatoplossing en vijf milliliter van een één millimolaire waterige tetrachlooraurzuuroplossing.Voeg vervolgens de zilvernitraatoplossing en daarna de tetrachlooraurzuuroplossing toe aan de magnetisch geroerde CTAB-oplossing. Voeg onmiddellijk na het mengen 12 µL van de eerder bereide goudzaadsuspensie toe. Controleer na 30 minuten of de kleur van de suspensie is veranderd in bruin.Neem elke vijf minuten een monster van de suspensie door 100 µL ervan te pipetteren in 400 µL water in een plastic microcuvette, en analyseer het monster via UV-vis spectroscopie. In het UV-vis spectrum stabiliseert na ongeveer 30 minuten een verschuiving naar een kortere golflengte van de naar het verrode verschoven plasmonpiek, wat aangeeft dat de reactie voltooid is. Verdeel de suspensie in aliquots van 1 mL in centrifugebuizen en centrifugeer deze.De gouden nanostaven vormen een donker neerslag op de bodem van de buisjes. Resuspendeer vervolgens elk van de neerslagen door ze te pipetteren en te soniceren in één milliliter water. Combineer alle suspensies in één container en bewaar deze bij kamertemperatuur voor later gebruik.Analyseer de goud-nanostaaf-suspensie via TEM bij 200 kilovolt, volgens het protocol van de fabrikant, en via UV-vis-spectroscopie, over een golflengtebereik van 400 tot 840 nanometer. Om de aspectratio van de nanostaven te variëren met behulp van zilverionen, wordt eerst een vier millimolaire oplossing van zilvernitraat in water bereid. Stel vervolgens drie vials klaar, elk gevuld met vijf milliliter van de CTAB- en hydrochinonoplossing.Voeg 100 µL, 150 µL of 200 µL van de zilvernitraatoplossing toe aan het overeenkomstige vial. Ga verder door vijf milliliter van de 1 mM tetrachlooraurinezuuroplossing aan elk vial toe te voegen. Voltooi het proces voor het afstemmen van de aspectratio door 12 µL van de goudzaden toe te voegen, de reactie te bemonsteren en de goudnanostaven te isoleren door middel van centrifugatie, zoals eerder beschreven.Begin met het maken van CTAB-oplossingen van verschillende concentraties door de juiste hoeveelheid CTAB, volgens Tabel Een, toe te voegen aan vials die 22 milligram hydrochinon in vijf milliliter water bevatten. Voeg vervolgens 200 microliters van de vier millimolaire zilvernitraatoplossing en vijf milliliter van de een millimolaire tetrachloorauraat-oplossing toe aan elke magnetisch geroerde vial met CTAB-oplossing. Voeg 12 microliters van de goudzaadsuspensie toe aan de vials en observeer de kleurverandering van blauw naar bruin.Analyseer de suspensie met UV-vis spectroscopie. Stop met roeren zodra de kleur van de suspensie en het UV-vis spectrum gestabiliseerd zijn. Bereid het monster voor op centrifugatie.Centrifugeer de deeltjes en resuspendeer vervolgens het precipitaat van gouden nanostaven in één milliliter water voor de uiteindelijke analyse via TEM en UV-vis spectroscopie. De lengtes van de gouden nanostaven die zijn gevormd door verschillende hoeveelheden zilverionen in de groeioplossing werden gemeten met behulp van TEM. De afbeeldingen laten zien dat de lengte van de nanostaven proportioneel toeneemt met de hoeveelheid gebruikte zilverionen.Analyse van TEM-beelden en UV-vis-spectra toonde aan dat de lengte van de nanostaven toenam naarmate de CTAB-concentraties stegen. De aspectratio's van de nanostaven bereikten een piek bij een CTAB-concentratie van 50 millimol, omdat de breedte van de staven sneller groeide dan hun lengte bij CTAB-concentraties hoger dan 50 millimol. Zodra deze techniek onder de knie is, kan deze in een halve dag worden uitgevoerd, mits dit correct gebeurt.Tijdens het uitvoeren van deze procedure is het belangrijk om altijd schoon glaswerk te gebruiken en de temperatuur van de groeioplossing te beheersen om reproduceerbare resultaten te verkrijgen. Beginners kunnen moeite hebben met deze methode, aangezien de temperatuur, de roersnelheid en de volgorde van toevoeging van de reagentia nauwkeurig moeten worden gecontroleerd om goudnanostaven met de gewenste grootte en aspectratio te verkrijgen. Na het bekijken van deze video zou u een goed inzicht moeten hebben in het bereiden van goudnanostaven met hydrochinon als reduceermiddel.Vergeet niet dat het werken met chemicaliën uiterst gevaarlijk kan zijn en dat voorzorgsmaatregelen, zoals het dragen van handschoenen, een laboratoriumjas en een veiligheidsbril, altijd moeten worden getroffen tijdens het uitvoeren van deze procedures.

hydroquinone-based-synthesis-of-gold-nanorods

Research

JoVE Journal

Chemistry

Scheikunde

We gesynthetiseerd stervormige gouden nanostars met behulp van een zilveren zaad gemedieerde groei methode. De diameter van de nanostars varieert van 200 tot 300 nm en het aantal tips variëren van 7 tot 10. De nanodeeltjes hebben een brede oppervlakte plasmon resonance-modus in het midden van het nabij-infrarood.

Goud Nanostar Synthese met een Silver Zaad gemedieerde groei Methode

Oplossing-opgehangen goud nanobuizen met gecontroleerde afmetingen kunnen worden gesynthetiseerd door elektrochemische depositie in poreuze anodische aluminiumoxide (AAO) membranen met een hydrofoob polymeer kern. Goud nanobuisjes en nanobuis arrays veelbelovend voor toepassingen in plasmonische biosensing, oppervlakte-enhanced Raman spectroscopie, foto-thermische verwarming, ionische en moleculaire transport, microfluidics, katalyse en elektrochemische detectie.

Sjabloon gerichte synthese van Plasmonische Gold nanobuizen met afstelbare IR absorptie

We tonen de voorbereiding en bespreken de haalbaarheid van cellulaire voertuigen die gouden nanostaven bevatten voor de foto-akoestische beeldvorming van kanker.

Voorbereiding en Fotoakoestisch Analyse van Cellular Voertuigen die goud nanorods

De synthese van uniforme goudnanodeeltjes bedekt met halfgeleiderschelpen van CdS of ZnS wordt uitgevoerd. De halfgeleidercoating wordt uitgevoerd door eerst een zilversulfidelaagje af te zetten en de zilverkationen uit te wisselen voor zink- of cadmiumkationen.

Synthese, karakterisering en functionalisering van de hybride AU / CdS en Au / ZnS Core / Shell Nanodeeltjes

We beschrijven een eenvoudige werkwijze voor het produceren van zeer stabiele oligomere clusters van goud nanodeeltjes via de reductie chlorogoudzuur (HAuCl 4) met natrium thiocyanaat (NaSCN). De oligoclusters een smalle grootteverdeling en kunnen worden met uiteenlopende afmetingen en oppervlakte lagen.

Een eenvoudige methode voor de grootte gecontroleerde synthese van Stable oligomere Clusters van Gold Nanodeeltjes onder omgevingsomstandigheden

Beschrijven we een methode voor de synthese van biocompatibel 10-nm gouden nanodeeltjes, matiemaatschappij door poly-ethyleen-glycol coating op het oppervlak. Deze deeltjes kunnen worden gebruikt in vitro en in vivo voor het leveren van therapeutics nanoschaal cellulaire en extracellulaire ruimten die zijn moeilijk toegankelijk met conventionele nanoparticle maten.

Synthese van matiemaatschappij 10-nm polymeer beklede gouddeeltjes voor endotheel Targeting en Drug Delivery

Amphiphilic goud nanodeeltjes kunnen worden gebruikt in vele biologische toepassingen. Een protocol voor het synthetiseren van goud nanodeeltjes bedekt met een binair mengsel van liganden en een gedetailleerde karakterisering van deze deeltjes wordt gepresenteerd.

Synthese en karakterisering van amphiphilic goud nanodeeltjes

We beschrijven het gedetailleerd protocol voor de DNA origami gebaseerde montage van gouden nanostaafjes in chirale Enterprise metamolecules met sterke chiroptical reacties. Het protocol is niet beperkt tot chirale configuraties en kan gemakkelijk worden aangepast voor de fabricage van diverse Enterprise-architecturen.

Vergadering van gouden nanostaafjes in chirale Enterprise Metamolecules met behulp van DNA Origami sjablonen

Een protocol voor anisotrope foto afzetting van PD op Aqua-Suspended au nano via gelokaliseerde oppervlak Plasmon excitatie wordt gepresenteerd.

Photoafzetting van PD op colloïdaal au nanodeeltjes door oppervlakte Plasmon excitatie

Een betrouwbare en gemakkelijk reproduceerbare methode voor de voorbereiding van functionalizable, nabij-infrarood uitzendende fotoluminescente goudnanoclusters en hun directe detectie in HeLa-cellen door stromingscytometrie en confocale laserscanningmicroscopie wordt beschreven.

Synthese van near-infrared emitting gold nanoclusters voor biologische toepassingen

Een protocol voor het synthetiseren van ~12 nm diameter gouden nanodeeltjes (Au nanodeeltjes) in een organisch oplosmiddel wordt gepresenteerd. De gouden nanodeeltjes zijn afgedekt met oleylamine liganden om agglomeratie te voorkomen. De gouden nanodeeltjes zijn oplosbaar in organische oplosmiddelen zoals tolueen.

Gouden nanodeeltjessynthese

Leer de hydrochinon-gebaseerde synthese van gold nanorods met gecontroleerde aspectverhoudingen. Dit reproduceerbare protocol biedt een kosteneffectieve methode voor nanomateriaalonderzoek.

Hydrochinon Based Synthese van Gold nanorods

Meer video's verkennen