Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Ukierunkowana synteza matrycowa plazmonicznych nanorurek złota z przestrajalną absorbancją IR

15.8K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/50420

⸱

1 kwietnia 2013

 ,  ,  , 
1Department of Chemistry, University of Toronto

W tym artykule

Podsumowanie

Nanorurki złota o kontrolowanych wymiarach mogą być syntetyzowane przez elektrochemiczne osadzanie w porowatych membranach z anodowego tlenku glinu (AAO) przy użyciu hydrofobowego rdzenia polimerowego. Złote nanorurki i matryce nanorurek są obiecujące pod kątem zastosowań w biodetekcji plazmonicznej, spektroskopii Ramana wzmocnionej powierzchniowo, ogrzewaniu fototermicznym, transporcie jonowym i molekularnym, mikrofluidyce, katalizie i wykrywaniu elektrochemicznym.

Streszczenie

Prawie równoległy układ porów może być wytwarzany przez anodowanie folii aluminiowych w kwaśnym środowisku1, 2. Zastosowania membran z anodowego tlenku glinu (AAO) są opracowywane od lat 90. i stały się powszechną metodą szablonowania syntezy nanostruktur o wysokim współczynniku kształtu, głównie poprzez wzrost elektrochemiczny lub zwilżanie porów. Ostatnio membrany te stały się dostępne na rynku w szerokim zakresie rozmiarów porów i gęstości, co doprowadziło do syntezy obszernej biblioteki funkcjonalnych nanostruktur z membran AAO. Należą do nich nanopręty kompozytowe, nanodruty i nanorurki wykonane z metali, materiałów nieorganicznych lub polimerów 3-10. Membrany nanoporowate zostały wykorzystane do syntezy matryc nanocząstek i nanorurek, które dobrze sprawdzają się jako czujniki indeksu załamania światła, biosensory plazmoniczne lub podłoża spektroskopii Ramana ze wzmocnieniem powierzchniowym (SERS) 11-16, a także w szerokim zakresie innych dziedzin, takich jak ogrzewanie fototermiczne 17, transport permselektywny 18, 19, kataliza 20, mikrofluidyka 21 i wykrywanie elektrochemiczne 22, 23. W tym miejscu przedstawiamy nowatorską procedurę wytwarzania nanorurek złota w membranach AAO. Puste nanostruktury mają potencjalne zastosowanie w wykrywaniu plazmonicznym i SERS i przewidujemy, że te złote nanorurki pozwolą na uzyskanie wysokiej czułości i silnych sygnałów plazmonowych, wynikających ze zmniejszonego tłumienia materiału 15.

Wprowadzenie

Gdy ich wymiary zbliżają się do głębokości penetracji światła (~50 nm; nanoskala), metale szlachetne, a przede wszystkim złoto, wykazują znakomite rozmiary, kształt i właściwości optyczne zależne od środowiska 24, 25. W tej skali bezpośrednie oświetlenie powoduje koherentną oscylację elektronów przewodnictwa znaną jako powierzchniowy rezonans plazmonowy (SPR). SPR jest w dużym stopniu zależny od rozmiaru, kształtu i właściwości dielektrycznych otaczającego ośrodka. Istnieje duże zainteresowanie charakteryzowaniem właściwości SPR w nowych materiałach, ponieważ pojawiają się urządzenia oparte na SPR do stosowania w optyce poniżej długości fali, podłożach SERS i ultraczułych czujnikach optycznych 11-16, 26-29. W związku z tym głównym celem pozostaje opracowanie metod obliczeniowych w celu dokładniejszego przewidywania, w jaki sposób rozmiar i struktura mogą zmieniać odpowiedź plazmoniczną. Zastosowanie membran AAO zapewnia wygodny sposób zmiany średnicy lub długości cząstek, a kilka ważnych badań wykorzystuje to do skorelowania zmierzonej i obliczonej odpowiedzi plazmonicznej o różnej średnicy cząstek, długości i współczynniku kształtu 30, 31. Być może najbardziej zbadanym i udanym zastosowaniem materiałów plazmonicznych są bioczujniki oparte na indeksie refrakcyjnym. W tym celu pożądane są rezonanse w zakresie od czerwieni do bliskiej podczerwieni (NIR) (~800 - 1,300 nm), ponieważ są one bardziej wrażliwe na zmianę współczynnika załamania światła i leżą w "oknie wodnym" tak, że są przenoszone zarówno przez wodę, jak i tkanki ludzkie. Nanostruktury zawieszające się w roztworze z pikami SPR w tym zakresie otwierają intrygujące możliwości biodetekcji plazmonicznej in vivo.

Porowaty AAO został użyty do przygotowania nanorurek polimerowych lub nanodrutów poprzez syntezę elektrochemiczną lub zwilżanie matrycy, i udowodniono, że ma zastosowanie do szerokiej gamy materiałów. Membrany AAO są obecnie wykorzystywane do syntezy nanoprętów o wysokim współczynniku kształtu, które można zawiesić w roztworze, oraz macierzy nanostrukturalnych, które działają jako wysokowydajne biosensory plazmoniczne lub substraty SERS. Podczas gdy membrany AAO były najczęściej używane jako szablony do syntezy litych prętów, w niektórych przypadkach może być pożądane, aby struktura była pusta. Na przykład aplikacje plazmoniczne i czujniki SERS są oparte na powierzchni, a puste struktury o dużych stosunkach powierzchni do objętości mogą prowadzić do silniejszego generowania sygnału i wyższej czułości 14, 15, 32. W związku z tym nanorurki złota zostały zsyntetyzowane różnymi metodami, w tym reakcjami wymiany galwanicznej na nanoprętach srebra 33, galwanizacją bezprądową 34, 35, modyfikacją powierzchni porów matrycy 36, 37, metodami zol-żel 38 i elektroosadzaniem 39-41. Syntezy te zazwyczaj pozostawiają słabo uformowane, porowate nanorurki lub pozwalają na niewielką kontrolę nad rozmiarem i morfologią. Donoszono również o syntezach, w których metaliczna powłoka jest osadzana na rdzeniu polimerowym w membranie AAO 42, 43. Synteza ta pozostawia nanorurki złota związane z podłożem i opiera się na wytrawianiu matrycowym, aby umożliwić wzrost złota wokół polimeru, dlatego nie można ich badać w roztworze. Co więcej, wytrawianie szablonowe ma pewne potencjalne wady. Po pierwsze, niejednolite trawienie porów wzdłuż ścianki szablonu może prowadzić do niejednolitej grubości złotej skorupy. Po drugie, znaczne wytrawianie (tj. w celu wykonania rurek o bardzo grubych ściankach) może całkowicie rozpuścić ścianki porów.

Całkiem niedawno, Bridges et al. opisali metodę syntezy nanorurek złota w membranach AAO bez wytrawiania, która wykorzystuje protektorowy rdzeń z poli(3-heksylu)tiofenu i daje nanorurki złota do zawieszania w roztworze o wyjątkowo wysokiej czułości współczynnika załamania światła 15. Na podstawie tych i późniejszych prac odkryto, że aby osadzić złote powłoki wokół rdzenia polimeru bez trawienia chemicznego, polimer musi być rurowy, tak aby istniała wewnętrzna przestrzeń, w której może się zapadnąć, a polimer musi być hydrofobowy, tak że zapadnie się na siebie, a nie przylega do ścianek porów szablonu 16. Gdy stosowane są polimery hydrofilowe, obserwuje się złotą "osłonę" częściowo pokrywającą rdzeń polimerowy, co wskazuje, że rdzeń polimerowy przylega do jednej ze ścianek matrycy podczas osadzania złota 44. W niniejszym artykule opisano szczegółowy protokół syntezy pustych w środku nanorurek ze złota, który pozwala na kontrolę nad długością i średnicą (rysunek 1). Te nanorurki złota, które można zawiesić w roztworze, są obiecującymi materiałami do szerokiego zakresu zastosowań, w tym do biodetekcji plazmonicznej lub substratów SERS.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

1. Formowanie Srebrnej Elektrody Roboczej

  1. Przymocuj podłoże membrany AAO górną stroną do góry na szklanej płycie za pomocą 2-stronnego kleju. Uwaga: zminimalizuj obszar membrany stykający się z klejem, ponieważ zatka on pory.
  2. Zamontuj szklaną płytkę w uchwycie podłoża metalowego parownika, zamknij komorę i opróżnij do ciśnienia poniżej 1,0 μTorr.
  3. Korzystając ze źródła rezystancyjnego, odparuj granulki srebra (czystość >99,99%) na podłoże z szybkością 0,8 A/s, aż do osiągnięcia grubości warstwy 100 nm, a następnie zwiększ szybkość parowania do 1,5 A/s, aż do osiągnięcia końcowej grubości 250 nm.
  4. Uwolnij membrany AAO, przecierając warstwę kleju bawełnianym wacikiem zwilżonym dichlorometanem w celu rozpuszczenia kleju.

2. Elektroosadzanie miedzi i niklu

  1. W krokach 2-3 wykorzystano niestandardowe, dwuczęściowe, teflonowe ogniwo elektrochemiczne o otwartej powierzchni, przeznaczone do utrzymywania membran AAO w kontakcie z folią przewodzącą, która służy jako elektroda robocza (ilustracja 2). Szczegóły dotyczące konstrukcji ogniwa można znaleźć w innym miejscu 45. Wyczyść ogniwo teflonowe, spłukując 3 x 10 sekund acetonem, etanolem, a następnie wodą dejonizowaną o mocy 18,2 MΩ. Pozostaw komórkę do wyschnięcia w otaczającym powietrzu laboratoryjnym.
  2. Umieść membranę srebrną stroną do dołu na kawałku gładkiej folii aluminiowej w teflonowym ogniwie elektrochemicznym, uszczelniając obszar elektrody roboczej O-ringiem z Vitonu (rysunek 2).
  3. Dodać 3,0 ml roztworu do powlekania miedzią (0,95 M CuSO4 (5 H2O), 0,21 M H2SO4) do ogniwa teflonowego. Podłącz platynową przeciwelektrodę, wodną elektrodę referencyjną i elektrodę roboczą z folii aluminiowej do potencjostatu za pomocą konwencjonalnego zestawu 3 elektrod. Zastosuj potencjał -90 mV w stosunku do Ag/AgCl przez 15 minut.
  4. Odłącz i wyjmij elektrody referencyjne i pomocnicze, utrzymując dwuczęściowe ogniwo i membranę AAO w stanie nienaruszonym z folią, a następnie przepłucz ogniwo pod bieżącą wodą dejonizowaną o mocy 18,2 MΩ. Pozwól ogniwu moczyć się przez 30 minut w 5 ml 18,2 MΩ wody dejonizowanej, aby usunąć nadmiar roztworu miedzi z porów.
  5. Opróżnij ogniwo i dodaj 3,0 ml dostępnego w handlu roztworu do niklowania (Watt's Nickel Pure firmy Technic inc.) i podłącz licznik referencyjny oraz elektrody robocze zgodnie z opisem w kroku 2.3. Zastosuj potencjał -900 mV w stosunku do Ag/AgCl przez 20 minut.
  6. Odłącz i wyjmij elektrody referencyjne i pomocnicze, pozostawiając dwuczęściowe ogniwo oraz membranę AAO i folię w stanie nienaruszonym. Opłucz komórkę 3 x 10 sekund wodą dejonizowaną o mocy 18,2 MΩ, a następnie pozwól jej moczyć się przez 30 minut w 5 ml 18,2 MΩ wody dejonizowanej, aby usunąć nadmiar roztworu galwanicznego z porów. Pozostaw komórkę do całkowitego wyschnięcia w otaczającym powietrzu laboratoryjnym przez noc.

3. Elektropolimeryzacja rdzenia polimerowego

  1. Przenieś nienaruszony zespół ogniw teflonowych do komory rękawicowej w atmosferze obojętnej, wyposażonej w zewnętrzne połączenia z potencjostatem.
  2. Przygotować roztwór 30 mM 3-heksylotiofenu w 3,0 ml 46% trifluorku boru w eterze dietylowym i dodać go do teflonowego ogniwa elektrochemicznego.
  3. Podłącz licznik i elektrody robocze do potencjostatu zgodnie z opisem w kroku 2.3. Dodaj acetonitrylową elektrodę referencyjną Ag/AgNO3 i podłącz zgodnie z opisem w kroku 2.3. Zastosować potencjał +1 500 mV w stosunku do Ag/AgNO3 przez 10 minut. Prądy rzędu 0,1 mA wskazują na udane osadzanie (rysunek 3).
  4. Odłączyć i wyjąć elektrody odniesienia i pomocnicze, utrzymując dwuczęściowe ogniwo oraz membranę i folię AAO w stanie nienaruszonym, a następnie przepłukać ogniwo 5 ml acetonitrylu w schowku na rękawiczki w celu usunięcia nadmiaru trifluorku boru. Wyjąć ogniwo ze schowka na rękawiczki i spłukać 5 ml porcji etanolu, a następnie pozostawić ogniwo do namoczenia w świeżym etanolu przez 20 minut. Ponownie przepłucz ogniwo 5 ml wody dejonizowanej mili-Q 18,2 MΩ, a następnie pozwól ogniwu zanurzyć się w wodzie dejonizowanej o mocy 18,2 MΩ przez 20 minut. Pozostaw do wyschnięcia w otaczającym powietrzu laboratoryjnym.

4. Elektrolokacja Złotej Powłoki

  1. Dodaj 3,0 ml dostępnego w handlu roztworu do złocenia (Orotemp 24 RTU firmy Technic Inc.) do ogniwa teflonowego, mieszaj pipetą przez 2 minuty, aby roztwór złocenia całkowicie przeniknął przez pory i wywołał hydrofobowe zapadanie się rdzenia polimerowego.
  2. Podłącz elektrodę roboczą, przeciwelektrodę i wodną elektrodę odniesienia do potencjostatu, jak w kroku 2.3, i stosuj -920 mV w stosunku do Ag/AgCl przez różny czas (od 5 min do 5 godzin). Prądy rzędu 0,5 mA wskazują na udane osadzanie (rysunek 3). Długość nanorurki złota zależy od czasu osadzania (rysunek 4).
  3. Opłucz ogniwo pod strumieniem dejonizowanej wody o mocy 18,2 MΩ i pozostaw do wyschnięcia.

5. Usuwanie materiału ofiarnego i izolowanie złotych nanorurek

  1. Usuń membranę z zespołu ogniw teflonowych i rozpuść srebro, miedź i nikiel w kilku kroplach stężonego kwasu azotowego (> 68%) po stronie pokrytej srebrem. Usuń kwas i przepłucz membrany 3 x 10 sekund wodą dejonizowaną o mocy 18,2 MΩ.
  2. Wytrawić rdzeń polimerowy, zanurzając membranę na noc w roztworze kwasu siarkowego i 30% nadtlenku wodoru o sile 3:1 v/v (Uwaga! Ten roztwór jest silnym utleniaczem i należy obchodzić się z nim ostrożnie).
  3. Usuń roztwór kwasu i przepłucz membranę pod strumieniem 18,2 mΩ wody dejonizowanej. Rozbić membranę na małe kawałki i umieścić w fiolce wirówkowej o pojemności 3,0 ml i dodać 2 ml wodnego roztworu 3,0 M NaOH. Mieszać fiolkę w podgrzewanym mieszalniku pracującym z prędkością 1 000 obr./min i temperaturze 40 °C przez 3 godziny lub do momentu rozpuszczenia membrany.
  4. Odwirować mieszaninę przez 10 minut przy 21 000 x g, usunąć ciecz sklarowaną nad osadem i zastąpić ją wodą dejonizowaną o mocy 18,2 MΩ. Powtórz ten cykl 3 razy. Fiolka zawiera teraz złote nanorurki, które mogą być zawieszone przez delikatną sonikację. Po sonikacji i zawiesinie roztwór powinien mieć kolor jasnofioletowy.

6. Charakterystyka optyczna nanorurek złota

  1. Aby zmierzyć widma optyczne, odwirować roztwór nanorurek złota przez 10 minut przy 21 000 x g, usunąć ciecz supernatantową i zastąpić jąD2O. Powtórz ten proces 3 razy.
  2. Sonikować mieszaninę przez 30 sekund, aż roztwór stanie się klarowny, a następnie przenieść roztwór do kuwety kwarcowej o pojemności 1 ml.
  3. Uzyskać widma ekstynkcji od 200 nm do 2 000 nm w spektrofotometrze UV/vis, pracującym w trybie podwójnej wiązki przy użyciu kuwety zD2Ojako ogniwem odniesienia. Powinny być obecne dwie absorbancje, odpowiadające poprzecznym i podłużnym modom plazmonu (ryc. 5).
  4. Aby zmierzyć widma ciała stałego, przejdź do kroku 5.2. Zatrzymaj się i umieść nienaruszoną membranę na szkiełku podstawowym.
  5. Zwilż membranę i szkiełko środkiem D2O, aby zwiększyć przezroczystość.
  6. Przymocuj membranę przymocowaną do szkiełka podstawowego i zamontuj ją w cienkowarstwowym uchwycie na próbkę do spektrofotometru UV/vis. Pracując w trybie podwójnej wiązki, uzyskaj widma ekstynkcji od 200 nm do 1 300 nm, używając szkiełka jako odniesienia.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Po każdym etapie można wizualnie określić, czy synteza przebiegła pomyślnie, obserwując kolor membrany. Po osadzaniu miedzi (krok 2.3) matryca przybierze kolor fioletowy. Podczas osadzania niklu (krok 2.5) matryca będzie powoli zmieniać kolor na czarny. Po osadzaniu polimeru (krok 3.3) matryca powinna mieć ciemnofioletowy/czarny kolor i być bardziej błyszcząca (Rysunek 2). Dołączono typowe chronoamperogramy dla pomyślnie osadzonego polimeru i złota (Rysunek 3). Podczas końcowego etapu tr...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Synteza matrycowa nanoprętów w membranach AAO staje się coraz bardziej popularna, jednak syntezy nanoprętów są zwykle bardzo wrażliwe na niewielkie zmiany materiału i warunków syntezy. W tym miejscu przedstawiono kompleksowe zrozumienie zalet i ograniczeń stosowania membran AAO, a także ogólne wytyczne dotyczące stosowania membran AAO do elektrochemicznej syntezy nanostruktur.

Przy zakupie membran AAO dostępne są dwa ogólne typy: asymetryczne i symetryczne. Membrany asymetryczne mają średnice ...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez Uniwersytet w Toronto, Kanadyjską Radę Badań Przyrodniczych i Inżynieryjnych, Kanadyjską Fundację Innowacji oraz Fundusz Badawczy Ontario. DSS dziękuje Ministerstwu Ontario za przyznanie nagrody Early Researcher Award.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Odczynnik/Materiał
UniKera Standard MembraneSynkera Technologies Inc.SM-X-Y-13są dostępne w firmie synkera w różnych rozmiarach porów w zakresie od 13 do 150 nm i grubościach od 50 do 100 μm. Używamy 50 μ m jeden. Są symetryczne, co oznacza, że wielkość porów jest jednolita od góry do dołu.
Anoporowe membrany nieorganiczneWhatman6809-7023Średnica 13 mm, wielkość porów 200 nm. Membrany te są bardzo delikatne. Średnice porów nie są jednolite w całym tekście, dlatego ważne jest, aby zawsze używać dolnej części membrany jako elektrody roboczej
Granulki srebra %99.99Kurt J. LeskerEVMAG40EXE-D
Siarczan miedzi(II) pentahydratSigma-Aldrich209189
Kwas siarkowyACPS8780Uwaga: ciecz
Nadtlenek wodoru (30%)ACPH7000Uwaga: ciecz utleniająca
Kwas azotowyACPN2800Uwaga: dymiąca ciecz
Wodorotlenek soduFisher ScientificS318-1Uwaga: proszek
Watts Nickel PureTechnic Inc.130859Produkt nie jest już dostępny w firmie Technic inc., jednak inne komercyjne rozwiązania do niklowania będą działać.
Techni-Gold 434HSTechnic Inc.X6763600Zawiera cyjanek, nie zakwasza
trifluorku boru eterian dietyluSigma-Aldrich175501-100MLMusi być przechowywany i używany w atmosferze obojętnej
3-heksylotiofenSigma-Aldrich399051-5G
Tlenek deuteruSigma-Aldrich151880-100G
Acetonitryl (bezwodny)Sigma-Aldrich271004
Etanol (bezwodny)Caledon Labs1500-1-05
Equipment
EC Epsilon potencjostat/galwanostatBASi (Bioanalytical Systems, Inc.)Nie dotyczyElektrody referencyjne i druty platynowe zostały dołączone do potencjostatu, a zamienniki można kupić w BASi http://www.basinc.com/products/ec/epsilon/features.html
Cary 5000 Spektrofotometr UV-Vis-NIRAgilent TechnologiesN/Ahttp://www.chem.agilent.com/en-US/products-services/Instruments-Systems/Molecular-Spectroscopy/Cary-5000-UV-Vis-NIR/Pages/default.aspx
Thermomixer REppendorfN/Ahttp://www.eppendorf.com/int/index.php?action=products& contentid=1& catalognode=9832
Branson 2510 Myjka ultradźwiękowaBransonicZ244810 (od Sigma Aldrich)http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/Z244910?lang=en& region=CA
Covap 2 parownik termicznyAngstrom EngineeringN/Ahttp://www.angstromengineering.com/covap.html
System oczyszczania wody MilliporeSynergy N/Ahttp://www.millipore.com/catalogue/module/c9209
Membrany z anodowego tlenku glinu

Bibliografia

  1. Lee, W., Ji, R., Gösele, U., Nielsch, K. Fast fabrication of long-range ordered porous alumina membranes by hard anodization. Nature Publishing Group. 5 (9), 741-747 (2006).
  2. Li, F., Zhang, L., Metzger, R. M. On the growth of highly ordered pores in anodized aluminum oxide. Chemistry of Materials. 10 (9), 2470-2480 (1998).
  3. Martin, C. R. Template synthesis of electronically conductive polymer nanostructures. Accounts of Chemical Research. 28 (2), 61-68 (1995).
  4. Martin, C. R. Membrane-based synthesis of nanomaterials. Chemistry of Materials. 8 (8), 1739-1746 (1996).
  5. Possin, G. E. A method for forming very small diameter wires. Review of Scientific Instruments. 41 (5), 772-774 (1970).
  6. Goad, D. G. W., Moskovits, M. Colloidal metal in aluminum-oxide. Journal of Applied Physics. 49 (5), 2929-2934 (1978).
  7. Huesmann, D., DiCarmine, P. M., Seferos, D. S. Template-synthesized nanostructure morphology influenced by building block structure. Journal of Materials Chemistry. 21 (2), 408-40 (2011).
  8. Steinhart, M., Wendorff, J. H., et al. Polymer nanotubes by wetting of ordered porous templates. Science. 296 (5575), 1997(2002).
  9. Hulteen, J. C., Martin, C. R. A general template-based method for the preparation of nanomaterials. Journal of Materials Chemistry. 7 (7), 1075-1087 (1997).
  10. DiCarmine, P. M., Fokina, A., Seferos, D. S. Solvent/Electrolyte Control of the Wall Thickness of Template-Synthesized Nanostructures. Chemistry of Materials. 23 (16), 3787-3794 (2011).
  11. Wei, W., Li, S., et al. Surprisingly long-range surface-enhanced Raman scattering (SERS) on Au-Ni multisegmented nanowires. Angewandte Chemie International Edition. 48 (23), 4210-4212 (2009).
  12. Qin, L., Zou, S., Xue, C., Atkinson, A., Schatz, G. C., Mirkin, C. A. Designing, fabricating, and imaging Raman hot spots. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (36), 13300-13303 (2006).
  13. Ruan, C., Eres, G., Wang, W., Zhang, Z., Gu, B. Controlled Fabrication of Nanopillar Arrays as Active Substrates for Surface-Enhanced Raman Spectroscopy. Langmuir. 23 (10), 5757-5760 (2007).
  14. McPhillips, J., Murphy, A., et al. High-Performance Biosensing Using Arrays of Plasmonic Nanotubes. ACS Nano. 4 (4), 2210-2216 (2010).
  15. Bridges, C. R., DiCarmine, P. M., Seferos, D. S. Gold Nanotubes as Sensitive, Solution-Suspendable Refractive Index Reporters. Chemistry of Materials. 24 (6), 963-965 (2012).
  16. Bridges, C. R., DiCarmine, P. M., Fokina, A., Huesmann, D., Seferos, D. S. Synthesis of Gold Nanotubes with Variable Wall Thicknesses. Journal of Materials Chemistry A. 1, 1127-1133 (2013).
  17. Kennedy, L. C., Bickford, L. R., et al. A New Era for Cancer Treatment: Gold-Nanoparticle-Mediated Thermal Therapies. Small. 7 (2), 169-183 (2010).
  18. Lee, S. B., Martin, C. R. pH-Switchable, Ion-Permselective Gold Nanotubule Membrane Based on Chemisorbed Cysteine. Analytical Chemistry. 73 (4), 768-775 (2001).
  19. Velleman, L., Shapter, J. G., Losic, D. Gold nanotube membranes functionalised with fluorinated thiols for selective molecular transport. Journal of Membrane Science. 328 (1-2), 1-2 (2009).
  20. Sanchez-Castillo, M. A., Couto, C., Kim, W. B., Dumesic, J. A. Gold-Nanotube Membranes for the Oxidation of CO at Gas-Water Interfaces. Angewandte Chemie( International ed. in English). 43 (9), 1140-1142 (2004).
  21. Kim, B. Y., Swearingen, C. B., Ho, J. -A. A., Romanova, E. V., Bohn, P. W., Sweedler, J. V. Direct Immobilization of Fab' in Nanocapillaries for Manipulating Mass-Limited Samples. Journal of the American Chemical Society. 129 (24), 7620-7626 (2007).
  22. Delvaux, M., Walcarius, A., Demoustier-Champagne, S. Electrocatalytic H2O2 amperometric detection using gold nanotube electrode ensembles. Analytica Chimica Acta. 525 (2), 221-230 (2004).
  23. Kohli, P., Wirtz, M., Martin, C. R. Nanotube Membrane Based Biosensors. Electroanalysis. 16 (12), 9-18 (2004).
  24. Ruppin, R. Electromagnetic Surface Modes. , John Wiley & Sons. New York. (1982).
  25. Sonninchsen, C. Plasmons in Metal Nanostructures. , Culliver Verlag. Gottingen. (2001).
  26. Barnes, W. L., Dereux, A., Ebbesen, T. W. Surface plasmon subwavelength optics. Nature. 424, 824-830 (2003).
  27. Maier, S. A., Kik, P. G., et al. Local detection of electromagnetic energy transport below the diffraction limit in metal nanoparticle plasmon waveguides. Nature Materials. 2 (4), 229-232 (2003).
  28. Barhoumi, A., Zhang, D., Tam, F., Halas, N. J. Surface-Enhanced Raman Spectroscopy of DNA. Journal of the American Chemical Society. 130 (16), 5523-5529 (2008).
  29. Yin, J., Wu, T., et al. SERS-Active Nanoparticles for Sensitive and Selective Detection of Cadmium Ion (Cd2. Chemistry of Materials. 23 (21), 4756-4764 (2011).
  30. Schmucker, A. L., Harris, N., et al. Correlating Nanorod Structure with Experimentally Measured and Theoretically Predicted Surface Plasmon Resonance. ACS Nano. 4 (9), 5453-5463 (2010).
  31. Payne, E. K., Shuford, K. L., Park, S., Schatz, G. C., Mirkin, C. A. Multipole Plasmon Resonances in Gold Nanorods. The Journal of Physical Chemistry B. 110 (5), 2150-2154 (2006).
  32. Moskovits, M. Surface-enhanced spectroscopy. Reviews of Modern Physics. 57 (3), 783(1985).
  33. Sieb, N. R., Wu, N. -C., Majidi, E., Kukreja, R., Branda, N. R., Gates, B. D. Hollow metal nanorods with tunable dimensions, porosity, and photonic properties. ACS Nano. 3 (6), 1365-1372 (2009).
  34. Muench, F., Kunz, U., Neetzel, C., Lauterbach, S., Kleebe, H. -J., Ensinger, W. 4-(Dimethylamino)pyridine as a Powerful Auxiliary Reagent in the Electroless Synthesis of Gold Nanotubes. Langmuir. 27 (1), 430-435 (2011).
  35. Wirtz, M., Martin, C. R. Template-Fabricated Gold Nanowires and Nanotubes. Advanced Materials. 15 (5), 455-458 (2003).
  36. Sehayek, T., Lahav, M., Popovitz-Biro, R., Vaskevich, A., Rubinstein, I. Template Synthesis of Nanotubes by Room-Temperature Coalescence of Metal Nanoparticles. Chemistry of Materials. 17 (14), 3743-3748 (2005).
  37. Lahav, M., Sehayek, T., Vaskevich, A., Rubinstein, I. Nanoparticle Nanotubes. Angewandte Chemie (International ed. in English). 42 (45), 5576-5579 (2003).
  38. Hua, Z., Yang, S., et al. Metal nanotubes prepared by a sol-gel method followed by a hydrogen reduction procedure. Nanotechnology. 17 (20), 5106-5110 (2006).
  39. Lee, W., Scholz, R., Nielsch, K., Gösele, U. A Template-Based Electrochemical Method for the Synthesis of Multisegmented Metallic Nanotubes. Angewandte Chemie (International ed. in English). 44 (37), 6050-6054 (2005).
  40. Cui, C. -H., Li, H. -H., Yu, S. -H. A general approach to electrochemical deposition of high quality free-standing noble metal (Pd, Pt, Au, Ag) sub-micron tubes composed of nanoparticles in polar aprotic solvent. Chemical Communications. 46 (6), 940(2010).
  41. Han, X. -F., Shamaila, S., Sharif, R., Chen, J. -Y., Liu, H. -R., Liu, D. -P. Structural and Magnetic Properties of Various Ferromagnetic Nanotubes. Advanced Materials. 21 (45), 4619-4624 (2009).
  42. Hendren, W. R., Murphy, A., et al. Fabrication and optical properties of gold nanotube arrays. Journal of Physics: Condensed Matter. 20 (36), 362203(2008).
  43. Lahav, M., Weiss, E. A., Xu, Q., Whitesides, G. M. Core-Shell and Segmented Polymer-Metal Composite Nanostructures. Nano Letters. 6 (9), 2166-2171 (2006).
  44. Chen, X., Li, S., Xue, C., Banholzer, M. J., Schatz, G. C., Mirkin, C. A. Plasmonic Focusing in Rod-Sheath Heteronanostructures. ACS Nano. 3 (1), 87-92 (2009).
  45. Banholzer, M. J., Qin, L., Millstone, J. E., Osberg, K. D., Mirkin, C. A. On-wire lithography: synthesis, encoding and biological applications. Nature Protocols. 4 (6), 838-848 (2009).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Absorbancja plazmonicznaanodowy tlenek glinuelektrodepozycjardze polimerowystrojenie w podczerwienipuste nanostrukturyzawiesina w roztworzespektroskopia optycznasynteza nanorurek
Ukierunkowana synteza matrycowa plazmonicznych nanorurek złota z przestrajalną absorbancją IR
Skontaktuj się z nami
Poleć bibliotece

Prywatność

Warunki Korzystania

Zasady

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.