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Chemistry

सोना nanorods की Hydroquinone आधारित संश्लेषण

doi: 10.3791/54319 Published: August 10, 2016

Summary

इस पत्र सोना nanorods के संश्लेषण के लिए एक प्रोटोकॉल, एजेंट को कम करने के रूप में उदकुनैन के उपयोग पर आधारित है, के साथ साथ उनके आकार और पहलू अनुपात को नियंत्रित करने के लिए अलग तंत्र का वर्णन है।

Introduction

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सोने के नैनोकणों (AuNPs) सबसे व्यापक और होनहार nanostructures की एक जैव चिकित्सा अनुप्रयोगों में इस्तेमाल हो रहे हैं। उनके उपयोग विट्रो निदान उत्पादों में कई बिंदु का ख्याल में आवश्यक है 1 उन्होंने अन्य विभिन्न अनुप्रयोगों के एक नंबर के लिए एक प्रभावी उपकरण के रूप में प्रस्तावित किया गया है। इमेजिंग अध्ययन में एक विपरीत एजेंट के रूप में, 2 एक दवा वितरण प्रणाली के रूप में 3 और के रूप में प्रकाश प्रेरित thermotherapy (या photothermal चिकित्सा) के लिए दवाओं। 4 AuNPs की काफी संभावना पिछले बीस वर्षों में, प्रेरित किया है, नए संश्लेषण है कि आकार पर नियंत्रण बढ़ाने के लिए और प्राप्त आकार में सक्षम है के विकास पर गहन अनुसंधान। 5 इसका कारण यह है AuNPs के विभिन्न प्रकार के विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए दूसरों की तुलना में अधिक उपयुक्त वास्तव में कर रहे हैं।

अलग सोने nanostructures के अलावा, सोने nanorods (AuNRs) सबसे दिलचस्प प्रणालियों में से एक के रूप में उभरा है। AuNRs दो plasmo की विशेषता हैअनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ axes साथ इलेक्ट्रॉनों का दोलन के साथ जुड़े एनआईसी चोटियों, क्रमशः। 6 यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है कि सबसे तीव्र अनुदैर्ध्य चोटी की स्थिति ठीक 620 के बीच और 800 एनएम देखते जा सकता है, छड़ के पहलू अनुपात के आधार पर । इस क्षेत्र में जैविक खिड़की, 7 जहां मानव ऊतकों लगभग प्रकाश को अवशोषित नहीं है, इन विवो फोटोनिक AuNPs से जुड़े अनुप्रयोगों के एक नंबर के विकास की अनुमति मेल खाता है।

nanostructures के इस प्रकार में एक बहुत बड़ा हित के बावजूद, AuNRs की तैयारी के लिए सिंथेटिक प्रोटोकॉल कई सीमाओं से ग्रस्त हैं। अधिकांश मामलों में, nanorods साव और सहकर्मियों द्वारा विकसित एक दो कदम विधि के अनुसार तैयार कर रहे हैं। 8 उनके प्रोटोकॉल में, nanorods preformed सोने के बीज, चांदी आयनों और एक बड़ी राशि की उपस्थिति में एस्कॉर्बिक एसिड का उपयोग सोने आयनों को कम करने से संश्लेषित कर रहे हैं hexadecyl trimethylammonium ब्रोमाइड की (CTAB), एसीationic रेखीय surfactant।

इस प्रोटोकॉल का दोष यह है कि सोने के आयनों की कमी उपज अपेक्षाकृत कम है (लगभग 20%) 9 और है कि CTAB, एक महंगी अभिकर्मक कि संश्लेषण में अभिकर्मकों के लिए कुल लागत के आधे से अधिक के लिए खातों के एक उच्च राशि है, जरूरत है। एक नए और अधिक कुशल सिंथेटिक मार्ग के विकास उधर AuNRs पर आधारित जैव चिकित्सा दृष्टिकोण के प्रसार के लिए अनुमति देता है, एक महत्वपूर्ण आवश्यकता माना जाता है।

वर्तमान कागज के पहले भाग में, हम AuNR की तैयारी के बारे में तीन का एक पहलू अनुपात रखने के लिए एक अनुकूलित प्रोटोकॉल उपस्थित थे। संश्लेषण एक हल्के एजेंट को कम करने के रूप में उदकुनैन के उपयोग पर आधारित है और यह सोने के आयनों की एक लगभग मात्रात्मक कमी के साथ AuNR की तैयारी की अनुमति देता है, CTAB का एक कम राशि का इस्तेमाल कर रही है। 10 AuNRs की तैयारी के लिए इस प्रोटोकॉल आधारित है एक दो कदम दृष्टिकोण जहां सोने के बीज एक "विकास प में इस्तेमाल कर रहे हैं परसंविधान "।

दूसरे भाग में, हम दो तरह से धुन प्राप्त AuNR के आकार और पहलू अनुपात पतले कैसे दिखा। पहला तरीका है, मानक एस्कॉर्बिक एसिड पर आधारित प्रोटोकॉल के समान है, "विकास समाधान" में मौजूद चांदी आयनों की राशि भिन्न करने के लिए है। दूसरा तरीका CTAB की राशि है कि 10 मिमी की एक एकाग्रता अच्छी तरह से परिभाषित लघु nanorods प्राप्त करने के लिए (महत्वपूर्ण micellar एकाग्रता आपूर्तिकर्ता द्वारा सूचना के करीब) करने के लिए नीचे कम किया जा सकता की भिन्नता पर आधारित है।

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Protocol

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1. सोना nanorods के संश्लेषण

नोट: भर में अत्यधिक शुद्ध पानी का प्रयोग करें।

  1. सोने के बीज की तैयारी
    1. hexadecyltrimethylammonium ब्रोमाइड (CTAB) के 364.4 मिलीग्राम 40 डिग्री सेल्सियस पर ultrasonication के तहत, 5 मिलीलीटर पानी में भंग जब तक समाधान स्पष्ट हो जाता है। CTAB समाधान कमरे के तापमान को ठंडा होने दें।
    2. उधर, पानी (0.5 मिमी) में tetrachloroauric एसिड (HAuCl 4) के 5 मिलीलीटर तैयार करते हैं।
    3. 27 डिग्री सेल्सियस पर स्थिर तापमान को बनाए रखने जोरदार चुंबकीय सरगर्मी के तहत CTAB समाधान के लिए 4 HAuCl समाधान जोड़ें।
    4. (NaBH 4) सोडियम borohydride के 600 μl 4 डिग्री सेल्सियस पर पानी (10 मिमी) में समाधान तैयार है। जोरदार सरगर्मी के तहत मिश्रण करने के लिए इस समाधान जोड़ें। यदि समाधान का रंग भूरा तुरंत करने के लिए पीले रंग से परिवर्तनों की जांच करें।
    5. उपयोग करने से पहले 20 मिनट के लिए निलंबन हिलाओ। कमरे तापमान में कोई 24 से अधिक समय घंटे के लिए बीज निलंबन स्टोरसंरचना।
    6. एक यूवी विज़ स्पेक्ट्रोफोटोमीटर का उपयोग बीज के आयामों की जाँच करें। सुनिश्चित करें कि बीज छोटे हैं पर्याप्त (लगभग 2 एनएम) यूवी दृश्य स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा सोना nanorods की तैयारी में इस्तेमाल किया जाएगा।
      नोट: स्पेक्ट्रम क्या चित्रा 1 में सूचना दी है के समान होना चाहिए बड़ी बीज 505-520 एनएम के चारों ओर एक plasmonic चोटी की उपस्थिति द्वारा की पहचान के लिए इस्तेमाल नहीं किया जाना चाहिए क्योंकि वे गोलाकार नैनोकणों का उत्पादन होने की संभावना है।।
  2. सोने nanorods की "विकास समाधान" की तैयारी।
    1. 182.2 मिलीग्राम CTAB ultrasonication का उपयोग कर 40 डिग्री सेल्सियस पर 5 मिलीलीटर पानी में 22 मिलीग्राम उदकुनैन के साथ मिलकर भंग। 27 डिग्री सेल्सियस के लिए समाधान शांत हो जाओ।
    2. 4 मिमी चांदी नाइट्रेट (Agno 3) समाधान के 200 μl तैयार करें।
    3. उधर, (4 HAuCl) tetrachloroauric एसिड की 1 मिमी समाधान के 5 मिलीलीटर तैयार करते हैं।
    4. सबसे पहले चांदी नाइट्रेट समाधान कदम 1.2.2 में तैयार जोड़ें। फिर, HAuC जोड़नेएल 4 समाधान चुंबकीय सरगर्मी के तहत कदम 1.2.1 में तैयार CTAB और उदकुनैन के समाधान के लिए कदम 1.2.3 में तैयार किया।
    5. इसके तत्काल बाद, चुंबकीय सरगर्मी पहले प्रोटोकॉल के अनुसार तैयार बीज निलंबन के 12 μl 1.1 कदम पर सूचना के तहत जोड़ सकते हैं और रिएक्शन शुरू करते हैं। निलंबन के बारे में 30 मिनट में रंग बदलता है, तो जाँच करें।
    6. धारा 4 में वर्णित है, हर 5 मिनट के रूप में, निलंबन की यूवी दृश्य स्पेक्ट्रम की जाँच करके nanorods के गठन पर नियंत्रण रखें। आगे बढ़ें जब तक स्पेक्ट्रम स्थिर है। Nanorods की पूरी गठन की अनुमति के लिए, आगे 30 मिनट (चित्रा 2) के लिए सरगर्मी के तहत निलंबन छोड़ दें।
    7. 10 मिनट के लिए 10,000 XG पर (प्रत्येक ट्यूब के लिए निलंबन के 1 एमएल) नलियों में निलंबन और सेंट्रीफ्यूज फूट डालो। सोना nanorods ट्यूब के नीचे एक अंधेरे वेग फार्म।
    8. पानी के 1 मिलीलीटर में प्रत्येक ट्यूब के वेग Resuspend। ट्यूब की सामग्री को एक साथ मिक्स और susp स्टोरकमरे के तापमान पर सोने nanorods की ension।
    9. धारा 4 (चित्रा 3) में वर्णित के रूप में यूवी दृश्य स्पेक्ट्रोस्कोपी और संचरण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी द्वारा प्राप्त nanorods विशेषताएँ।

2. ट्यूनिंग पहलू एजी + आयनों की एकाग्रता अलग से Nanorods के अनुपात

  1. 3.4 मिलीग्राम AGNO पानी के 5 में 3 मिलीग्राम भंग, 4 मिमी की एक एकाग्रता के साथ एक चांदी नाइट्रेट समाधान तैयार है।
  2. खंड 1.2.1 में वर्णित के रूप में तीन अलग-अलग शीशियों CTAB के साथ समाधान और उदकुनैन में तैयार है और क्रमश: 100 μl, 150 μl या चांदी नाइट्रेट समाधान के 200 μl जोड़ें।
  3. 4 HAuCl समाधान तैयार अनुसार 1.2.3 कदम और बिंदु 1.2.5 से वर्णित के रूप में सोने nanorods की तैयारी के साथ आगे बढ़ने के लिए जोड़ें।
  4. यूवी दृश्य स्पेक्ट्रोस्कोपी और संचरण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी द्वारा प्राप्त nanorods विशेषताएँ। एजी + की कम मात्रा के साथ शीशियों फिर से होगाकम nanorods में Sult (2 और 2.2 के पहलू अनुपात क्रमश) (चित्रा 4)।

3. CTAB की एकाग्रता अलग से Nanorods के पहलू अनुपात ट्यूनिंग

  1. "विकास समाधान" में CTAB के विभिन्न सांद्रता के साथ सोने nanorods के विभिन्न बैचों तैयार करें। 100 मिमी 10 मिमी से सांद्रता का उपयोग अलग अलग आकार और पहलू अनुपात होने सोना nanorods उत्पादन करने के लिए। CTAB की सांद्रता प्रत्येक प्रयोग में इस्तेमाल के लिए इस्तेमाल किया मिलीग्राम की समान राशि के साथ तालिका 1 में संक्षेप हैं। पानी की 5 मिलीलीटर में उदकुनैन के 22 मिलीग्राम के साथ हमेशा CTAB के विभिन्न मात्रा में भंग।
  2. चांदी नाइट्रेट समाधान के 200 μl जोड़ें (तैयार करने के लिए कदम 1.2.2 के अनुसार) और 4 HAuCl समाधान के 5 मिलीलीटर चुंबकीय सरगर्मी के तहत प्रत्येक शीशी में (कैसे कदम 1.2.3 में वर्णित अनुसार तैयार)।
  3. बीज निलंबन के 12 μl जोड़ें और अंतिम मिश्रण के रंग में परिवर्तन का पालन।
  4. रुकेंसरगर्मी जब निलंबन के रंग और यूवी दृश्य स्पेक्ट्रम स्थिर हो जाते हैं; प्रतिक्रिया समय विकास समाधान में CTAB एकाग्रता पर निर्भर करता है।
  5. 10 मिनट के लिए और पानी में resuspend के लिए 10,000 XG पर अपकेंद्रित्र।
  6. यूवी दृश्य स्पेक्ट्रोस्कोपी और संचरण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी द्वारा प्राप्त nanorods विशेषताएँ। CTAB के एक कम एकाग्रता कम nanorods में परिणाम है, जबकि एक उच्च एकाग्रता अब लेकिन बड़े nanorods दे देंगे। इसके विपरीत nanorods के पहलू अनुपात लगभग 40-50 मिमी रेंज में अधिक हो जाएगा और निचले और उच्च सांद्रता (चित्रा 5 और 6 चित्रा) पर दोनों में कमी होगी।

4. सोना nanorods की विशेषता

  1. यूवी दृश्य स्पेक्ट्रोस्कोपी
    1. एक प्लास्टिक की सूक्ष्म क्युवेट में पानी के 400 μl के साथ nanorods समाधान के 100 μl पतला और यूवी दृश्य अवशोषण स्पेक्ट्रम हासिल (तरंगदैर्ध्य रेंज 400 और 840 के बीच एनएम)निर्माता प्रोटोकॉल के अनुसार।
    2. प्रतिक्रिया के कैनेटीक्स का अध्ययन करने के क्रम में विकास समाधान हर 5 मिनट की यूवी दृश्य स्पेक्ट्रा (तरंगदैर्ध्य रेंज 400 और 840 के बीच एनएम) ले लीजिए।
  2. संचरण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (मंदिर)
    1. nanorods की प्रत्येक नमूने की मंदिर छवियों लीजिए, आकार की माप के लिए और प्राप्त nanorods के पहलू अनुपात की। एक अति पतली formvar लेपित 200 जाल तांबे ग्रिड पर निलंबन (4 μl) की एक बूंद रखकर नमूने तैयार है और 4 डिग्री सेल्सियस पर हवा में सूखने के लिए छोड़ दें। निर्माता प्रोटोकॉल के अनुसार 200 केवी के एक त्वरक वोल्टेज का उपयोग मंदिर पर नमूना विश्लेषण।

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Representative Results

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सोने के बीज की यूवी दिखाई स्पेक्ट्रा चित्रा 1 में देखा जा सकता है। यूवी दिखाई स्पेक्ट्रा सोने के बीज के इंजेक्शन के बाद अलग अलग समय पर हासिल प्राप्त सोना nanorods की आकृति में प्रस्तुत कर रहे हैं 2। यूवी दिखाई स्पेक्ट्रा और संचरण इलेक्ट्रॉन सूक्ष्म (मंदिर) छवियों चित्र में दिखाए गए हैं 3। यूवी दिखाई स्पेक्ट्रा और संचरण इलेक्ट्रॉन सूक्ष्म (मंदिर) चांदी आयनों की राशि अलग से प्राप्त विभिन्न पहलू अनुपात के साथ सोना nanorods की छवियों चित्रा 4 और आंकड़े 5 और 6 में विकास के समाधान में CTAB में प्रदर्शन कर रहे हैं। यूवी दिखाई स्पेक्ट्रा anisotropic सोने के नैनोकणों के गठन का निरीक्षण करने के लिए और पहलू अनुपात के किसी न किसी संकेत प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल कर रहे हैं। मंदिर छवियों, nanostructures की आकृति विज्ञान निर्धारित AuNRs की सटीक पहलू अनुपात का आकलन करने और क्रिस्टल संरचना को साबित करने के लिए इस्तेमाल कर रहे हैंसोने का।

आकृति 1
धारा 1.1 के अनुसार तैयार सोने के बीज की चित्रा 1. सोने के बीज। यूवी दृश्य स्पेक्ट्रम। साबित करने के लिए कि बीज के आयाम बहुत बड़ी नहीं है, 505 और 520 एनएम कि plasmonic नैनोकणों की विशेषता के बीच इस क्षेत्र में plasmonic चोटी के कोई संकेत नहीं होना चाहिए, ताकि यह आंकड़ा बहुत छोटे से सोने के बीज की उपस्थिति को दर्शाता है। कृपया यहाँ क्लिक करें यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए।

चित्र 2
सोने के बीज के इंजेक्शन के बाद अलग-अलग समय पर हासिल सोने nanorods की चित्रा 2. प्रतिक्रिया कैनेटीक्स यूवी दृश्य स्पेक्ट्रा (CTAB 50 मिमी, एजी + 200 μl)। स्पेक्ट्रा शो एक plasmonic चोटी शुरू में बहुत लाल है कि स्थानांतरित कर दिया और समय तक यह सुझाव प्रतिक्रिया बीज इंजेक्शन से लगभग 30 मिनट के बाद पूरा हो गया है कि स्थिर हो जाता है के साथ कम तरंग दैर्ध्य की ओर है कि उत्तरोत्तर बढ़ता रहता है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्र तीन
चित्रा 3. सोना nanorods। मंदिर छवि (बाएं) और यूवी दृश्य स्पेक्ट्रम (दाएं) प्रोटोकॉल 1.2 के अनुसार तैयार सोना nanorods की। मंदिर छवि प्राप्त नैनोकणों की लम्बी आकार, यूवी दृश्य स्पेक्ट्रम में दो plasmonic चोटियों की मौजूदगी से इस बात की पुष्टि, अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ axes साथ इलेक्ट्रॉनों का दोलन के साथ जुड़े पता चलता है। मंदिर छवि के स्केल बार 100 एनएम है।large.jpg "लक्ष्य =" _blank "> यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 4
सोने nanorods की चित्रा 4. सोना nanorods मंदिर छवि (बाएं) और यूवी दृश्य स्पेक्ट्रम (दाएं) प्रोटोकॉल 2 200 μl (ए) का उपयोग कर के अनुसार तैयार; 150 μl (बी) और विकास समाधान में एजी + समाधान के 100 μl (सी)। के रूप में मंदिर छवियों दिखाने के लिए, अब nanorods में विकास के समाधान के परिणामों में एजी + के एक उच्च राशि का उपयोग करें। यह भी एनआरएस के तीन बैचों में सबसे तीव्र plasmonic शिखर पदों के बीच मतभेद द्वारा प्रदर्शन किया है। मंदिर छवियों के स्केल बार 100 एनएम है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।


सोने nanorods की चित्रा 5. सोना nanorods मंदिर छवि (बाएं) और यूवी दृश्य स्पेक्ट्रम (दाएं) की धारा 3 CTAB की कम सांद्रता का उपयोग कर के अनुसार तैयार: 10 मिमी विकास में (ए) और 20 मिमी (बी) CTAB की उपाय। विकास समाधान में CTAB की एक कम राशि का उपयोग कम nanorods में यह परिणाम है। स्केल बार सभी चित्रों में 100 एनएम है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 6
सोने nanorods की चित्रा 6 सोना nanorods मंदिर छवि (बाएं) और यूवी दृश्य स्पेक्ट्रम (दाएं) की धारा 3 CTAB के उच्च सांद्रता का उपयोग कर के अनुसार तैयार: 60 मिमी (ए); 80 मिमी ( (सी)। nanorods में विकास के समाधान के परिणामों में CTAB के एक उच्च राशि का उपयोग है कि अब लेकिन एक कम पहलू अनुपात की विशेषता है। वास्तव में, मंदिर छवियों यहां शो खबर दी है कि छड़ बढ़ जाती है की चौड़ाई; उस पहलू अनुपात में कमी का कारण बनता है। स्केल बार सभी चित्रों में 100 एनएम है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

तालिका एक
तालिका 1 CTAB एकाग्रता। CTAB की राशि प्राप्त की अलग-अलग पहलू अनुपात के साथ सोना nanorods की तैयारी के लिए इस्तेमाल किया।

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Discussion

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यहाँ प्रस्तुत प्रोटोकॉल उदकुनैन, एक खुशबूदार अणु एक कमजोर कमी संभावित द्वारा विशेषता, सोना nanorods के उत्पादन के लिए लागू होता है। The First कि उदकुनैन लगभग मात्रात्मक सोने nanorods की उच्च राशि के उत्पादन की अनुमति सोने आयनों को कम करने में सक्षम है 11: एस्कॉर्बिक एसिड के उपयोग पर आधारित सबसे अधिक कार्यरत सिंथेटिक मार्ग की ओर वर्तमान प्रोटोकॉल के दो मुख्य फायदे हैं। बाद के तथ्य यह है कि यह CTAB की एक कम राशि और लागत के एक बाद पर्याप्त कमी की आवश्यकता द्वारा दिया जाता है। वर्तमान प्रोटोकॉल एक दो कदम दृष्टिकोण है कि nanorods के विकास से nucleation कदम की जुदाई के साथ सौदों पर आधारित है। हमने देखा है कि अत्यंत महत्वपूर्ण है कि इस्तेमाल सोने के बीज के आयाम 3 एनएम के आसपास रखा जाता है के रूप में यूवी दृश्य स्पेक्ट्रोस्कोपी ने सुझाव दिया है। 8 इसके विपरीत, एनएम 5 या अधिक का एक आयाम के साथ बड़ा बीज उपयोग किया जाता है, तो हम निश्चित रूप से गोलाकार प्राप्त नैनोकणों।

सोना nanorods के विकास को आसानी से यूवी दृश्य स्पेक्ट्रोस्कोपी के माध्यम से पीछा किया जा सकता। रॉड आकार के कणों दो स्पष्ट छड़ के दो विभिन्न आयामों के लिए इसी चोटियों के साथ स्पेक्ट्रा की विशेषता है। इसके अलावा, इस तकनीक अनुभवजन्य कानून के अनुसार प्राप्त छड़ के पहलू अनुपात के लिए पहली बार एक अनुमान प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है:

एआर = 0.0078 • पीपी - 3.3

जहां एआर अनुभवजन्य पहलू मंदिर छवि विश्लेषण द्वारा निर्धारित अनुपात है और पीपी नैनोमीटर में व्यक्त अनुदैर्ध्य अक्ष के लिए plasmonic चोटी रिश्तेदार की स्थिति है। स्पेक्ट्रम के निकट अवरक्त क्षेत्र में दूसरा plasmonic चोटी की उपस्थिति anisotropic कणों के उत्पादन की पुष्टि करने के लिए आवश्यक है। हालांकि, यह देखा जाना चाहिए कि एआर प्राप्त करने के लिए धन्यवाद इस समीकरण सिर्फ मंदिर और यू का उपयोग कर प्राप्त प्रयोगात्मक परिणामों के एक अनुभवजन्य संबंध हैवी के दर्शनीय स्पेक्ट्रोस्कोपी और उत्पादित AuNRs के प्रत्येक बैच के लिए पुष्टि की जानी चाहिए। बाद यूवी दृश्य स्पेक्ट्रोस्कोपी AuNR की पूरी गठन की पुष्टि करता है, निलंबन विकास समाधान में CTAB वर्तमान से अधिक दूर करने के क्रम में centrifuged है, और फिर छड़ शुद्ध पानी, जहां वे पर कुछ महीनों के लिए स्थिर होना प्रकट में निलंबित कर रहे हैं कमरे का तापमान। मंदिर विश्लेषण AuNR की पूरी लक्षण वर्णन लंबाई और चौड़ाई के बारे में सटीक जानकारी प्राप्त करने के लिए भी आवश्यक है।

पहलू अनुपात और प्राप्त नैनोकणों के आकार के ठीक दो तरह से देखते जा सकता है। जो सामान्यतः एस्कॉर्बिक एसिड पर आधारित AuNRs के संश्लेषण में किया जाता है करने के लिए इसी तरह, विकास समाधान में चांदी आयनों की राशि कम या ज्यादा लम्बी आकार के गठन का निर्धारण करने में सक्षम है। एजी + गठन nanorods की एक समरूपता को तोड़ने के इस प्रकार के विकास में चांदी आयनों की एक उच्च राशि लाती है एक बार बीज के बारे में 5-6 एनएम के आकार पर पहुंच गया। 12,समाधान अब AuNRs के गठन को प्रेरित करने में सक्षम है। अलग-अलग पहलू अनुपात के साथ AuNRs इस दृष्टिकोण के माध्यम से तैयार कर रहे हैं, nanorods की लंबाई देखते जा सकता है, लेकिन चौड़ाई लगभग स्थिर बनी हुई है और सिर्फ थोड़ा कम होता है जब सबसे लंबे समय तक छड़ (एआर ≈ 3) बना रहे हैं। एक अन्य महत्वपूर्ण पैरामीटर विकास समाधान में इस्तेमाल CTAB की राशि है। CTAB की एकाग्रता न केवल पहलू अनुपात, लेकिन यह भी nanorods के आकार को प्रभावित करने के लिए पाया गया है। दिलचस्प है, जबकि प्राप्त nanorods की लंबाई रैखिक CTAB की एकाग्रता पर निर्भर करता है, पहलू अनुपात अलग बर्ताव करती है और जब CTAB 40 और 60 मिमी के बीच सीमा में है एक अधिकतम मनाया जाता है। यह सच है कि छड़ की चौड़ाई कम CTAB सांद्रता में निरंतर बनी हुई है से मेल खाती है, लेकिन 50 मिमी से ऊपर, रॉड चौड़ाई ए.आर. की कमी के कारण वृद्धि करने के लिए शुरू होता है।

संक्षेप में, हम किस तरह का प्रदर्शन, एजेंट को कम करने के रूप में उदकुनैन को लागू करने से, यह संभव हैई के बारे में आम प्रोटोकॉल एस्कॉर्बिक एसिड से कमी के आधार पर की तुलना में CTAB की राशि के आधे का उपयोग nanorods तैयार करने के लिए। तथ्य यह है कि इस दृष्टिकोण 2 और 3 के बीच एक पहलू अनुपात के साथ अपेक्षाकृत कम सोने nanorods की तैयारी तक सीमित है के बावजूद, हम उम्मीद करते हैं कि यह आसानी से अन्य समूहों द्वारा अपनाया जा सकता है। यह वह जगह है, क्योंकि भले ही यह मानक एस्कॉर्बिक एसिड आधारित दृष्टिकोण का एक छोटा सा संशोधन पर आधारित है, इस विधि काफी सुधार कर सकते हैं AuNRs लागत का एक बड़ा कमी के साथ निकलेगा। इसके अलावा, यह आकार और संश्लेषित कणों के पहलू अनुपात का एक अच्छा और विश्वसनीय नियंत्रण प्रदान करता है। इसलिए, इस प्रोटोकॉल के लाभों के सभी क्योंकि यह अधिक सुविधाजनक सिंथेटिक मार्ग जैव चिकित्सा दृष्टिकोण है कि के लिए संभावित लाभ के साथ नैदानिक ​​व्यवहार में nanorods का उपयोग करता है विकसित करने में मदद मिलेगी, नैनोकणों के नए चिकित्सा अनुप्रयोगों का एक आसान और कुशल प्रसार के लिए उपयोगी हो सकता है रोगियों।

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Gold(III) chloride trihydrate Sigma Aldrich 520918
Hydroquinone Sigma Aldrich H17902
Silver Nitrate Sigma Aldrich 209139 toxic
Sodium Borohydride Sigma Aldrich 480886
Hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB) Sigma Aldrich H5882 Acute Tox. (oral). In this study we tested three different batches of CTAB (H5882) from Sigma Aldrich. Two of them were marked as made in China while one as made in India. In our experience only the batches marked as made in China were effective for the preparation of AuNR.
Spectrophotometer Thermo scientific  Nanodrop 2000C
TEM JEOL 2100

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References

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सोना nanorods की Hydroquinone आधारित संश्लेषण
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Cite this Article

Picciolini, S., Mehn, D., Ojea-Jiménez, I., Gramatica, F., Morasso, C. Hydroquinone Based Synthesis of Gold Nanorods. J. Vis. Exp. (114), e54319, doi:10.3791/54319 (2016).More

Picciolini, S., Mehn, D., Ojea-Jiménez, I., Gramatica, F., Morasso, C. Hydroquinone Based Synthesis of Gold Nanorods. J. Vis. Exp. (114), e54319, doi:10.3791/54319 (2016).

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