Name: Substrat bağlı Au Nanowires bir aktif yüzey büyüme mekanizması yoluyla sentezi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-07-18T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 36 s
Description: Öğrenin, substrat bağlı Au nanowires sentezlemek için çözelti tabanlı yöntemi. Bu teknik, moleküler ligandlar ve reaksiyon parametreleri ayarlanarak nanoteknoloji uygulamaları için özelleştirilebilir.

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

Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı Çin (21703104), Jiangsu bilim ve teknoloji (SBK2017041514) Plan Nanjing Tech Üniversitesi (39837131) ve sICAM bursu Jiangsu Ulusal sinerjik mali destek minnetle anıyoruz İleri düzey malzemeler yenilik Merkezi.

Dikkat: Lütfen ayrıntılı kullanım ve depolama talimat için kimyasal malzeme güvenlik bilgi formları (MSDS) denetleyin. Kimliği belirsiz riski olabileceğinden Nanomalzemeler, taşıma sırasında dikkatli olun. Lütfen bir duman mahallede deneyler yapabilir ve uygun kişisel koruyucu donanımları.
1. tohum nano tanecikleri sentezi
Not: erken çekirdekleşme nanoparçacık sentezi sırasında neden hatalarını önlemek üzere, aqua regia sentezini ve durulama su ile iyice kullanılan cam ve heyecan bar yıkayın.
<ol><li>3-5 nm Au nano tanecikleri sentezi<ol>
<li>Bir hidrojen tetrachloroaurate (III) (HAuCl4) çözüm HAuCl4∙3H2O deiyonizasyon 1 ml 10 mg çözülerek 4 mL şişede su (DI su) hazırlayın. HAuCl4 çözüm 0,197 mL 50 mL yuvarlak alt şişesi pipet.</li>
		<li>19.7 mL DI su şişesi için HAuCl4 çözüm sulandırmak için ekleyin.</li>
		<li>10 mg sodyum sitrat 1 ml % 1 sodyum sitrat hisse senedi çözüm hazırlamak için başka bir 4 mL flakon DI suda çözülür. 1.1.2. adımda hazırlanan seyreltik HAuCl4 çözüm 0.147 mL % 1 Sodyum nitrat çözeltisi ekleyin.</li>
		<li>0.1 M sodyum borhidrür (NaBH4) çözüm NaBH4 DI su 0.6 ml 2.3 mg çözülerek hazırlayın.</li>
		<li>Hızlı bir şekilde adım 1.1.3 güçlü karıştırma altında karışım içine 0.6 mL 0.1 M NaBH4 çözeltisi enjekte. Soluk sarı çözümden parlak turuncu bir anında renk değiştirmek için kontrol edin.</li>
		<li>Başka bir 10 dakika çözüm kırmızımsı turuncu aşamalı renk değişikliği için bir dakika süreyle karışımı ilave edin.</li>
		<li>UV-VIS spektroskopisi ve elektron mikroskobu (SEM) tarama ile elde edilen Au nano tanecikleri boyutunu doğrulayın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>15 ila 40 nm Au nano tanecikleri sentezi<ol>
<li>Bir 250 mL yuvarlak alt şişesi 100 mL DI su ekleyin. 10 mg HAuCl4∙3H2O katı ağırlığında ve yuvarlak alt şişeye geçiyoruz.</li>
		<li>Balonun manyetik heyecan çubuğu eklemek ve şişeye bir kondansatör ile donatmak. 1.2.1-100 ° c bir yağ banyosu içinde hazırlanan solüsyona ısı ve karıştırın. 10 dk için çözüm cezir.</li>
		<li>40 mg sodyum sitrat ağırlığında ve 4 mL % 1 sodyum sitrat hisse senedi çözüm hazırlamak için DI su geçiyoruz.</li>
		<li>15 nm Au nano tanecikleri sentezlemek için 3 mL % 1 Sodyum nitrat çözeltisi 1.2.3 adımından şırıngayla haşlanmış karışıma ekleyin. Not: 1 dk içinde gri ve sonra yavaş yavaş için kırmızı renk çözüm döner.<ol>
<li>40 nm Au nano tanecikleri sentezlemek için 1,5 mL % 1 Sodyum nitrat çözeltisi kaynar çözümü bir şırınga 1.2.2 adımından enjekte. Yaklaşık 10 dakika kırmızıyla durumuna gelinceye kadar kaynar çözüm tutmak. Not: Çözüm rengini değiştirir şeffaf siyah, koyu gri, daha sonra ve nihayet mor olarak yaklaşık 1 dakika için.</li>
		</ol>
</li>
		<li>30 dk. serin ortam koşulları oda sıcaklığında çözümü aşağı için tepki çözüm cezir devam'i tıklatın.</li>
		<li>Boyutu ve düzgünlüğü elde edilen Au nano tanecikleri UV-VIS spektroskopisi ve SEM ile karakterize</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. Au Nanowires sentezi (Uzunluk = ~ 500 nm) silisyum (Si) gofret ve çeşitli yüzeyler
<ol><li>Belgili tanımlık substrate tohum adsorpsiyon için hazırlayın.<ol>
<li>Si Gofret 5 mm ´ 5 mm parçalar kesin. DI su ve ultrasonik banyo, her 15dk için sırayla etanol Si gofret taşlarla temizlemek.</li>
		<li>Si gofret için 20 dk 29.6 W O2 plazma (220 V işletilen) ile tedavi. Not: Gofret yüzeyine hidrofilik haline gelir.</li>
		<li>5 mM 3-aminopropyltriethoxysilane (APTES) çözüm APTES 11.1 mg DI su (5 mL) ve etanol 20 mL şişe (5 mL) karışımı için çözülerek hazırlayın.</li>
		<li>Adım 2.1.3 20 mL flakon 30 dk için hazırlanan APTES solüsyona Si gofret bir parça ıslatın.</li>
		<li>Si gofret almak ve iyice etanol ve DI su ile yıkayın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Tohum nano tanecikleri substrat üzerine absorbe.<ol>
<li>3-5 Nm Au tohum çözüm adım 1.1 2s için hazırlanan Si gofret emmek.<ol>
<li>Au nanowires 15 nm Au tohumlarından büyümeye, 15 nm Au nanopartikül çözüm için 2 h Si gofret emmek.</li>
			<li>Au nanowires 40 nm Au tohumlarından büyümeye, 40 nm Au nanopartikül çözüm için 2 h Si gofret emmek.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Si gofret almak ve 50 mL unabsorbed Au nano tanecikleri kaldırmak için DI su ile yıkayın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Substrat bağlı Au nanowires büyümek.<ol>
<li>1.65 mM 4-mercaptobenzoic asit (4-MBA) çözüm 4-MBA 10 mL etanol 2.5 mg çözülerek hazırlayın.</li>
		<li>5.10 mM HAuCl4 çözüm 20.1 mg HAuCl4∙3H2O 5 mL etanol de bir karışımı ve 5 mL DI su çözülerek hazırlayın.</li>
		<li>12.3 mM L-askorbik asit solüsyonu DI 10 mL L-askorbik asit 21,7 mg çözülerek su hazırlamak.</li>
		<li>5.10 mm HAuCl4 çözüm 0.5 mL 0.5 mL 1.65 mM 4-MBA çözeltisi 10 mL şişe içinde karıştırın.</li>
		<li>2.3.4. adımda hazırlanan karışık solüsyona 2.2.2. adımdaki tohum adsorbe Si gofret emmek.</li>
		<li>0.5 mL 12.3 mM L-askorbik asit çözeltisi gofret bulanmış karışık çözüm içine ekleyin. Şişeyi eşit olarak çözüm karışımı yavaşça salla.</li>
		<li>Gofret bırakın ve çözüm için 15 dk. kesintisiz büyüme süreci ve kırmızımsı kahverengi parlak gri Si gofret yüzeyine renk değişikliği sırasında kabarcık oluşumu denetleyin.</li>
		<li>Si gofret almak ve etanol ve DI su ile durulayın. Ortam koşulları, Si Gofret makinası ve altın için açmak için gofret yüzeyinde bekleyin.</li>
		<li>Au nanowires SEM ile morfolojisi karakterize</li>
	</ol>
</li>
	<li>Au nanowires bir cam slayt üzerinde büyümesi için Al2O3, SrTiO3, LaAlO3, indiyum kalay oksit (ITO) ve kalay oksit (FTO) F-katkılı yüzeylerde, temizlik işlemleri de dahil olmak üzere aynı yordamları izleyin.</li>
</ol>3. farklı ligandlar ile Au Nanowires sentezi
<ol><li>Au nanowire sentezi ormanlar ile çeşitli thiolated ligandlar: 2-naphthalenethiol (2-NpSH), 4-mercaptophenylacetic asit (4-MPAA) ve 3-mercaptobenzoic asit (3-MBA).<ol>
<li>Aynı yordamı adımla 2.1-2.2 Si gofret tedavi.</li>
		<li>1.65 mM 2-NpSH çözüm 2-NpSH 10 ml etanol 2.6 mg çözülerek hazırlayın.<ol>
<li>1.65 mM 4-MPAA çözüm 4-MPAA 10 ml etanol 2.8 mg çözülerek hazırlayın.</li>
			<li>1.65 mM 3-MBA çözüm 2.5 mg 3-MBA 10 mL etanol çözülerek hazırlayın.</li>
		</ol>
</li>
		<li>5.10 mM HAuCl4 çözüm ve aşağıdaki adımları 2.3.1-2.3.3 aynı yordamı 12.3 mM L-askorbik asit solüsyonu hazırlayın.</li>
		<li>10 mL flakon HAuCl4 çözüm 0.5 mL 0.5 mL 2-NpSH çözeltisi ile karıştırın ve karışım homojen bir çözüm elde etmek için çalkalanır.<ol>
<li>10 mL flakon HAuCl4 çözüm 0.5 mL 0.5 mL 4-MPAA çözeltisi ile karıştırın ve karışım homojen bir çözüm elde etmek için çalkalanır.</li>
			<li>10 mL flakon HAuCl4 çözüm 0.5 mL 0.5 mL 3-MBA çözeltisi ile karıştırın ve karışım homojen bir çözüm elde etmek için çalkalanır.</li>
		</ol>
</li>
		<li>0.5 mL 12.3 mM L-askorbik asit çözeltisi gofret bulanmış karışık ekleyin. Yavaşça eşit karma bir çözüm elde etmek için şişeyi sallayın.</li>
		<li>Gofret ve çözüm 15 dk. gözlemlemek için rahatsız yavaş yavaş parlak gri kırmızımsı kahverengi dönüm Si gofret yüzeyine bekletin.</li>
		<li>Si gofret almak ve etanol ve DI su ile durulayın ve gofret yüzeyinin altına olana sı gofret ortam koşulları, Kuru.</li>
		<li>Au nanowires SEM yapısıyla orman onaylamak</li>
	</ol>
</li>
	<li>Konik Au nanowires ile karışık ligandlar sentezi.<ol>
<li>4-MBA ve 3-mercaptopropanoic asit (3-MPA) karışık ligandlar ile kalınlaşmış Au nanowires sentezi (c4-MBA/c3-MPA = 3:1).<ol>
<li>Adımda 2.1-2.2 tohum çözüm 100 kere seyreltik dışında aynı yordamı Si gofret tedavi.</li>
			<li>3 mM 4-MBA çözüm 4-MBA 10 mL etanol 4.6 mg çözülerek hazırlayın.</li>
			<li>3 mM 3-MPA çözüm 3-MPA 10 ml etanol 3.2 mg çözülerek hazırlayın.</li>
			<li>Mix 0.75 mL 3 mM 4-MBA çözeltisi ile 0.25 mL 3 mM 3-MPA çözeltisi (içinde 10 mL şişe. Homojen bir çözüm elde etmek için hafifçe sallayın.</li>
			<li>5.10 mM HAuCl4 çözüm ve aşağıdaki adımları 2.3.2-2.3.3 aynı yordamı 12.3 mM L-askorbik asit solüsyonu hazırlayın.</li>
			<li>3.2.1.4. adımda karışık çözüm 5.10 mm HAuCl4 çözüm 0.5 mL ekleyin ve çözüm homojenize için hafifçe sallayın.</li>
			<li>Adım 3.2.1.1 10 mL flakon karışık çözümde Si gofret emmek. 0.5 mL 12.3 mM L-askorbik asit çözeltisi karışık ekleyin.</li>
			<li>10 dk sonra Si gofret çıkar ve etanol ve DI su ile durulayın.</li>
			<li>Ortam koşulları, Gofret makinası ve yapı SEM tarafından onaylayın</li>
		</ol>
</li>
		<li>4-MBA ve 3-MPA karışık ligand ile konik Au nanowires sentez (c4-MBA/c3-MPA = 6:4). Bunun yerine adım 3.2.1 0.6 mL 3 mM 4-MBA çözüm ve 0.4 mL 3 mM 3-MPA çözeltisi ile aynı yordamları izleyin.</li>
		<li>Konik Au nanowires ile 4-MBA ve 3-MPA karışık ligandlar sentez (c4-MBA/c3-MPA = 1:1). Bunun yerine adım 3.2.1 0.5 mL 3 mM 4-MBA çözüm ve 0.5 mL 3 mM 3-MPA çözeltisi ile aynı yordamları izleyin.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. Au Nanowire tabanlı karmaşık nanoyapıların sentezi
<ol><li>Kalın-ince-kalın-ince parçalarla segmental Au nanowires sentezi.<ol>
<li>Aynı yordamı adımla 2.1-2.2 Si gofret tedavi.</li>
		<li>1.65 mM 4-MBA çözüm 4-MBA 10 mL etanol 2.5 mg çözülerek hazırlayın.</li>
		<li>0.0830 mM 4-MBA çözüm 20 kez 1.65 mM 4-MBA çözüm sulandrarak hazırlayın.</li>
		<li>HAuCl4 ve aynı yordamı adımları 2.3.2-2.3.3 içinde L-askorbik asit solüsyonu hazırlayın.</li>
		<li>Büyüme çözüm A 1,5 mL 0.5 mL 1.65 mM 4-MBA çözeltisi, 0.5 mL 5.10 mM HAuCl4 çözeltisi ve 0.5 mL 12.3 mM L-askorbik asit çözeltisi karıştırarak hazırlayın (son konsantrasyonu: c4-MBA 0.550 mM, cHAuCl4 = = 1,70 mM cL-askorbik asit = 4.10 mM).</li>
		<li>0.0830 mM 4-MBA çözüm, 5.10 mm HAuCl4 çözüm, 0.5 mL 12.3 mM L-askorbik asit çözeltisi 0.5 mL 0.5 mL karıştırarak 1,5 mL büyüme çözeltisi B hazırlamak (son konsantrasyonu: c4-MBA 0.0280 mM, cHAuCl4 = = 1,70 mM, cL-askorbik asit = 4.10 mM).</li>
		<li>Yaklaşık 1 dakika için büyüme çözüm B içeren bir 10 mL flakon Si gofret bırakın.</li>
		<li>Hızla büyüme çözüm A içeren başka bir 10 mL şişe kurutma olmadan Si gofret aktarmak ve 2 min için büyümeye bırakın.</li>
		<li>Adımları 4.1.7-4.1.8 bir kez daha yineleyin.</li>
		<li>Si gofret çıkar ve 50 mL etanol ve 50 mL DI su ile durulayın.</li>
		<li>SEM tarafından elde edilen kesimli Au nanowires yapısını onaylamak</li>
	</ol>
</li>
	<li>Nanoflowers sentezi<ol>
<li>Adımda 2.1-2.2, aynı yordamlar dışında bir 5 dk O2 plazma tedavi ile aşağıdaki Si gofret tedavi.</li>
		<li>Bir 10000 x seyreltilmiş 3-5 nm 15dk için Au tohum çözüm içeren bir 10 mL flakon Si gofret emmek.</li>
		<li>Si gofret adım 4.2.2 unabsorbed Au nano tanecikleri kaldırmak için iyice DI su ile yıkayın.</li>
		<li>0.550 mM 4-MBA, 1,70 mM HAuCl4ve 4.10 mM L-askorbik-asit, adım 4.1.5 aynı yordamı içeren bir büyüme çözüm hazırlamak.</li>
		<li>30 büyüme solüsyon içeren bir 10 mL flakon gofret emmek s.</li>
		<li>Gofret büyüme çözümden kaldırmak ve çözüm ince bir tabaka bırakın (~ 13-15 μL) üzerinde gofret.</li>
		<li>Hızlı bir şekilde oda sıcaklığında gofret kuruttun.</li>
		<li>Nanoflower yapı SEM tarafından onaylamak</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>Yao, S. Z., et al. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2013/ee/c3ee41904e">A Compartment-less Nonenzymatic Glucose-air Fuel Cell with Nitrogen-doped Mesoporous Carbons and Au Nanowires as Catalysts.</a> Energy & Environmental Science. 6, 3600-3604 (2013).</li>
<li>Gu, H. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Highly+Efficient+Synthesis+of+N-Substituted+Isoindolinones+and+Phthalazinones+Using+Pt+Nanowires+as+Catalysts%5BTitle%5D)+AND+%22Organic+Letters%22%5BJournal%5D)">Highly Efficient Synthesis of N-Substituted Isoindolinones and Phthalazinones Using Pt Nanowires as Catalysts.</a> Organic Letters. 14, 1876-1879 (2012).</li>
<li>Patolsky, F., et al. <a target="_blank" href="https://www.cambridge.org/core/journals/mrs-bulletin/article/nanowire-based-nanoelectronic-devices-in-the-life-sciences/2508D730C514DF96A9275030612E9C86">Nanowire-based Nanoelectronic Devices in the Life sciences.</a> MRS Bulletin. 32, 142-149 (2007).</li>
<li>Schwarzacher, W., et al. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s00339-006-3783-x">Templated Electrodeposition of Silver Nanowires in a Nanoporous Polycarbonate Membrane from a Nonaqueous Ionic Liquid Electrolyte.</a> Applied Physics A-Mater. 86, 373-375 (2007).</li>
<li>Song, L. X., et al. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S016793170600298X">Template-Electrodeposition Preparation and Structural Properties of CdS Nanowire Arrays.</a> Microelectronic Engineering. 83, 1971-1974 (2006).</li>
<li>Song, J., et al. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jz100288z">A New Twist on Nanowire Formation: Screw-Dislocation-Driven Growth of Nanowires and Nanotubes.</a> Journal of Physical Chemistry Letters. 1, 1472-1480 (2010).</li>
<li>Lim, S. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Controlled+Modulation+of+Diameter+and+Composition+along+Individual+III-V+Nitride+Nanowires%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Letters%22%5BJournal%5D)">Controlled Modulation of Diameter and Composition along Individual III-V Nitride Nanowires.</a> Nano Letters. 13, 331-336 (2012).</li>
<li>Xu, J. M., et al. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jp952910m">Electrochemical Fabrication of CdS Nanowire Arrays in Porous Anodic Aluminum Oxide Templates.</a> Journal of Physical Chemistry. 33, 14037-14047 (1996).</li>
<li>Lee, S. T., et al. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.200304430/abstract">High-density, Ordered Ultraviolet Light-emitting ZnO Nanowire Arrays.</a> Advanced Materials. 15, 838-841 (2003).</li>
<li>Tang, Y. Q., et al. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nl025541w">Electrochemically Induced Sol-Gel Preparation of Single-Crystalline TiO2 Nanowires.</a> Nano Letters. 2, 717-720 (2002).</li>
<li>Yang, H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vapor-liquid-solid+Growth+of+Silicon+Nanowires+Using+Organosilane+as+Precursor%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Communications%22%5BJournal%5D)">Vapor-liquid-solid Growth of Silicon Nanowires Using Organosilane as Precursor.</a> Chemical Communications. 46, 6105-6107 (2010).</li>
<li>Xia, Y. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrathin+Gold+Nanowires+Can+Be+Obtained+by+Reducing+Polymeric+Strands+of+Oleylamine%E2%88%92AuCl+Complexes+Formed+via+Aurophilic+Interaction%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Ultrathin Gold Nanowires Can Be Obtained by Reducing Polymeric Strands of Oleylamine−AuCl Complexes Formed via Aurophilic Interaction.</a> Journal of the American Chemical Society. 130, 8900-8901 (2008).</li>
<li>Miguel, J. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Helical+Growth+of+Ultrathin+Gold-Copper+Nanowires%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Letters%22%5BJournal%5D)">Helical Growth of Ultrathin Gold-Copper Nanowires.</a> Nano Letters. 16, 1568-1573 (2016).</li>
<li>Sun, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrathin+Au+Nanowires+and+Their+Transport+Properties%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Ultrathin Au Nanowires and Their Transport Properties.</a> Journal of the American Chemical Society. 130, 8902-8903 (2008).</li>
<li>Sun, S. H., et al. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jp905396r">Growth of Au Nanowires at the Interface of Air/Water.</a> Journal of Physical Chemistry. C. 113, 15196-15200 (2009).</li>
<li>Wu, H. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanostructured+Gold+Architectures+Formed+through+High+Pressure-Driven+Sintering+of+Spherical+Nanoparticle+Arrays%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Nanostructured Gold Architectures Formed through High Pressure-Driven Sintering of Spherical Nanoparticle Arrays.</a> Journal of the American Chemical Society. 132, 12826-12828 (2010).</li>
<li>Wu, H. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pressure-Driven+Assembly+of+Spherical+Nanoparticles+and+Formation+of+1D-Nanostructure+Arrays%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Pressure-Driven Assembly of Spherical Nanoparticles and Formation of 1D-Nanostructure Arrays.</a> Angewandte Chemie International Edition. 7, 8431-8434 (2010).</li>
<li>Li, B. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stress-induced+Phase+Transformation+and+Optical+Coupling+of+Silver+Nanoparticle+Superlattices+into+Mechanically+Stable+Nanowires%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Stress-induced Phase Transformation and Optical Coupling of Silver Nanoparticle Superlattices into Mechanically Stable Nanowires.</a> Nature Communications. 5, 4179(2014).</li>
<li>Chen, H. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Forest+of+Gold+Nanowires%3A+A+New+Type+of+Nanocrystal+Growth%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Forest of Gold Nanowires: A New Type of Nanocrystal Growth.</a> ACS Nano. 7, 2733-2740 (2013).</li>
<li>Wang, Y. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exploiting+Rayleigh+Instability+in+Creating+Parallel+Au+Nanowires+with+Exotic+Arrangements%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">Exploiting Rayleigh Instability in Creating Parallel Au Nanowires with Exotic Arrangements.</a> Small. 12, 930-938 (2016).</li>
<li>Wang, Y. W., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28857468">Effect of Thiolated Ligands in Au Nanowires Synthesis.</a> Small. 13, 1702121(2017).</li>
<li>Gedanken, A., et al. <a target="_blank" href="https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/jp037056a">The surface chemistry of Au colloids and their interactions with functional amino acids.</a> Journal of Physical Chemistry B. 108, 4046-4052 (2004).</li>
<li>Xia, Y. N., et al. <a target="_blank" href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.200801439">Shape-Controlled Synthesis of Pd Nanocrystals in Aqueous Solutions.</a> Advanced Functional Materials. 19, 189-200 (2009).</li>
</ol>

Yazarlar ifşa gerek yok.

Bu yönetilen aktif yüzey büyüme nanowire sentezi mekanizması önceki iş19' kapsamlı bir şekilde tartışıldı. Ayrıca, tohum boyutları ve türleri etkileri yanı sıra ligand türleri ve boyutları etkisini de incelenen20,21olmuştur. Genellikle. nanowire büyüme önceki bildirilen rotalar çok farklıdır. Herhangi bir şablon gereklidir ve asimetrik büyüme ligand şapkalı Au yüzey ve belgili tanımlık substrate karşı karşıya Au yüzeyler arasındaki farklar...

Tipik bir boyutlu Nanomalzemeler, nanowires toplu ile ilgili özellikleri ve nano yapısı kuantum etkilerinden kaynaklandığı benzersiz özellikler bulunmamaktadır. Nano ve toplu ölçek malzemeler arasında bir köprü onlar yaygın kataliz, algılama ve nanoelectronic cihazlar, vbçeşitli alanlarında uygulandı. 1 , 2 , 3.
Ancak, genellikle kristallerin içsel simetri kırılma gerektirir gibi nanowires sentezi uzun büyük bir mücadele olmuştur. Geleneksel olarak, bir şablon malzeme birikimi düzenlemek için istihdam edilmektedir. Örneğin, şablon-electrodeposition nanowires Ag nanowires ve CD nanowires4,5,6,7,8,9 gibi türleri oluşumu için kullanılan ,10. Başka bir ortak substrat bir yüksek sıcaklık11üzerinde anisotropic büyümesini teşvik için erimiş bir katalizör istihdam buharı-sıvı-katı (VLS) büyüme yaklaşımdır. Metal nanowires sentezi için ortak stratejiler Ag nanowires poliol yöntemleri ve oleylamine destekli ultrathin Au nanowires12,13,14,15' dir. Her iki yaklaşımın malzeme özgüdür ve nanowire parametreleri kolayca sentezi sırasında ayarlanan değil. Buna ek olarak, basınç tahrik yöntemi, nereye monte metal nano tanecikleri mekanik olarak sıkıştırılır ve nanowires16,17,18erimiş metal nanowires da oluşturulabilir.
Son zamanlarda, kendine özgü bir yöntem sentez Au nanowires19bildirdi. Bir thiolated küçük molekül ligand asist ile nanowires büyümek ve toplu Si gofret substrat, ortam koşulları üzerinde dikey olarak hizalanmış bir dizi oluşturur. Ligandlar simetri kıran büyümesinde önemli bir rol oynamaktadır bulundu. Substrat adsorbe Au tohum yüzeye kuvvetle, tohum ve substrat arasında ligand-eksik arabirim, seçmeli olarak yatırmak Au zorlama bağlar. Yeni yatırılan Au ve substrat arasında arayüz ligand eksik kalır, bu nedenle, aktif yüzey boyunca tüm büyümeye bulunmaktadır. Ligand konsantrasyonu, tohum türü ve konsantrasyon yanı sıra başka birkaç parametre ayar tarafından bir dizi Au nanowire tabanlı nanoyapıların sentez.
Bu çalışmada, bu uygun Au nanowires sentezi için detaylı bir protokol sağlayacaktır. Türetilmiş bir sentez de iki ligandlar ve büyüme ayarlama tarafından kurulan nanowire tabanlı Au nanoyapıların karıştırarak Au nanowires hidrofobik yüzey özelliği, Au nanowires diğer yüzeyler üzerinde konik Au nanowires sentezi de dahil olmak üzere sunulan koşullar.

<table><tbody><tr><td>Trisodyum sitrat dihidrat</td><td>Alfa Aesar</td><td>LoT: 5008F14U</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum borohidrür</td><td>Fluka</td><td>LoT: STBG0330V</td><td>NaBH4</td></tr><tr><td>Hidrojen tetrakloroaurat (III) trihidrat</td><td>Alfa Aesar</td><td>LoT: T19C006</td><td>HAuCl4</td></tr><tr><td>3-aminopropiltrietoksisilan</td><td>J & K Scientific</td><td>LoT: LT20Q102</td><td>APTES</td></tr><tr><td>L-askorbik asit&nbsp;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>LoT: SLBL9227V</td><td></td></tr><tr><td>4-merkaptobenzoik asit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>LoT: MKBV5048V</td><td>4-MBA</td></tr><tr><td>2-Naftalentiol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>LoT: BCBP4238V</td><td>2-NpSH</td></tr><tr><td>4-Merkaptofenilasetik asit</td><td>Alfa Aesar</td><td>LoT: 10199160</td><td>4-MPAA</td></tr><tr><td>3-merkaptobenzoik asit</td><td>Aladdin</td><td>LoT: G1213027</td><td>3-MBA</td></tr><tr><td>3- Merkaptopropiyonik asit</td><td>Aladdin</td><td>LoT: E1618095</td><td>3-MPA</td></tr><tr><td>mutlak etanol</td><td>Sinopharm kimyasal Reaktif</td><td>20170802</td><td></td></tr><tr><td>Silikon gofret</td><td>Zhe Jiang lijing</td><td>P</td><td></td></tr><tr><td>Si Taramalı Elektron Mikroskobu</td><td>Quanta FEG 250</td><td></td><td>SEM</td></tr><tr><td>Santrifüj ve nbsp;</td><td>Eppendorf</td><td>5424</td><td></td></tr><tr><td>Ultrasonik temizleyici&nbsp;</td><td>Kun Shan hechuang</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ultra saf su sistemi</td><td>NanJing qianyan</td><td>UP6682-10-11</td><td>deiyonize su için</td></tr><tr><td>Plazma temizleyici</td><td>Harrick Plasma</td><td>PDC-002</td><td>oksijen plazması için</td></tr></tbody></table>

substrat bağlı au nanowires bir aktif yüzey büyüme mekanizması yoluyla sentezi

Synthesis of Substrate-Bound Au Nanowires Via an Active Surface Growth Mechanism

Sentetik yetenekleri ilerleyen Nanobilim ve nanoteknoloji gelişimi için önemlidir. Simetrik kristallerinin asimetrik büyüme gerektirdiği nanowires sentezi her zaman bir mücadele vardı. Burada, substrat bağlı Au nanowires farklı bir sentez raporu. Bu ücretsiz şablon sentez thiolated ligandlar ve substrat adsorpsiyon Au sürekli asimetrik birikimi çözüm, ortam koşulları elde etmek için kullanır. Böylece Au ifade sadece Au tohum ve substrat arasında arayüz, thiolated ligand tohumlar, Au birikimi maruz yüzeyi engelledi. Belgili tanımlık substrate karşı karşıya alt ligand-alerjik ve Au yükünün sonraki raunda aktif kalırken yeni yatırılan Au nanowires tarafında hemen thiolated ligand ile kaplıdır. Daha fazla bu Au nanowire büyüme üzerinde çeşitli yüzeylerde indüklenen ve farklı thiolated ligandlar nanowires yüzey kimyası düzenlemek için kullanılan gösterir. Nanowires çapı da karışık ligandlar, başka bir "kötü" ligand yanal büyüme dönüşebilecek ile kontrol edilebilir. Mekanizması anlayışı ile Au nanowire tabanlı nanoyapıların tasarlanmış ve sentez.

Au nanopartikül tohumlar, substrat bağlı Au nanowires ve türev nanoyapıların nanowire tabanlı karakterizedir Au SEM Şekil 1 gösterir temsilcisi SEM görüntüleri 3-5 Nm Au nano tanecikleri, 15 nm Au nano tanecikleri ve 40 nm Au boyutlarını, adsorpsiyon ve dağıtım teyit Si gofret üzerinde adsorbe nano tanecikleri. Kendi tohumlarından Si gofret substrat yetiştirilen Au nanowires da sunulmaktadır. Tipik Au nanowires yüzeylerde gofret substrat, yani, cam a...

Biz substrat bağlı Au nanowires sentezlemek için bir çözüm tabanlı yöntemi bildirin. Sentez sırasında kullanılan moleküler ligandlar PLL Dijital ayar, Au nanowires farklı yüzey özellikleri ile çeşitli yüzeyler üzerinden yetiştirilen olabilir. Au nanowire tabanlı nanoyapıların da tepki parametreleri ayarlayarak sentez.

Substrat bağlı Au Nanowires bir aktif yüzey büyüme mekanizması yoluyla sentezi

Advancing synthetic capabilities is important for the development of nanoscience and nanotechnology. The synthesis of nanowires has always been a ...

Bu sefer tek boyutlu nanoyapı oluşturmak için kullanmayı tanıtıyorum. Bu tekniğin temel avantajı, basit ıslak kimya işlemleri ile ılıman koşullar altında uzun bir sıcaklık olan nano-teli izleyebilmenizdir. İlk olarak, dört mililitrelik bir şişede, 10 miligram hidrojen tetrakloroaurik trihidratı bir mililitre deiyonize suda çözün.PET ile bu 2.5 milimolar kloroaurik asit stok çözeltisinin 0.197 mililitresi, bir karıştırma çubuğu ile donatılmış 50 mililitrelik yuvarlak tabanlı bir şişeye. Şişeye 19.7 mililitre deiyonize su ekleyin ve 0.025 milimolar kloroaurik asit çözeltisi elde etmek için karıştırın. Daha sonra başka bir dört mililitrelik şişede, 10 miligram trisodyum sitrat dihidratı bir mililitre deiyonize su içinde çözün.Karıştırırken seyreltilmiş kloroaurik asit çözeltisine mililitre başına bu 0.1 gram sodyum sitrat stok çözeltisinden 0.147 mililitre ekleyin. Daha sonra, üçüncü bir dört mililitrelik şişede, birkaç dakika içinde kullanılması gereken 0.1 molar bir çözelti elde etmek için 2.3 miligram sodyum borhidrür ve 0.6 mililitre deiyonize su çözülür. Soluk sarı reaksiyon karışımının kuvvetlice karıştırıldığından emin olun.Sodyum borhidrür çözeltisini, hemen parlak turuncu hale gelecek olan kuvvetlice karıştırılan karışıma hızlı bir şekilde pipetleyin. Kırmızımsı-turuncuya kademeli bir renk değişikliği ile gösterildiği gibi altın nanopartikülleri elde etmek için karışımı 10 dakika karıştırmaya devam edin. Nano ürünler bir haftaya kadar saklanabilir.Altın nanotelleri sentezlemek için, önce 0.5 mililitre kalınlığındaki bir silikon gofretten beş mililitreye beş mililitrelik bir parça kesin. Bu substratı sırayla deiyonize su ve etanolde 15 dakika boyunca sonikleştirin. Temiz alt tabakayı silin ve havada kurumasını bekleyin.Daha sonra substratı 20 dakika boyunca 29.6 watt ve 220 voltta oksijen plazması ile muamele edin. Plazma işlemi sırasında, 20 mililitrelik bir şişede, 5 milimolar bir çözelti elde etmek için 11.1 miligram APTES'i 10 mililitre hacimce bire bir deiyonize su ve etanol karışımında çözün. Plazma işlemi bittiğinde, substratı 30 dakika boyunca APTES solüsyonunda bekletin.Daha sonra alt tabakayı sırayla yaklaşık 20 mililitre etanol ve deiyonize su ile iyice durulayın. Tohum nanopartiküllerinin yüzeyine emilmesine izin vermek için substratı altın nanopartikül çözeltisinde iki saat bekletin. Daha sonra 1.65 milimolar 4-MBA ve etanol çözeltisinin her biri 10 mililitre hazırlayın.Bire bir deiyonize su ve etanol karışımına 5.10 milimolar kloroaurik asit çözeltisi ekleyin Deiyonize suya 12.3 milimolar L-askorbik asit çözeltisi ekleyin. Kloroaurik asit çözeltisinin her birinin 0.5 mililitresini ve 4-MBA çözeltisini 10 mililitrelik bir şişede birleştirin. Çözeltileri karıştırmak için şişeyi sallayın.Daha sonra, tohumlanmış substratı cımbızla alın ve emilmemiş altın nanopartikülleri çıkarmak için 20 mililitre deiyonize su ile yıkayın. Tohumlanmış substratı 4-MBA'da kloroaurik asit karışımına daldırın. Daha sonra karışıma 0,5 mililitre askorbik asit çözeltisi ekleyin.Çözeltileri eşit şekilde karıştırmak için şişeyi hafifçe sallayın. Alt tabakayı karışıma batırılmış halde 15 dakika boyunca rahatsız edilmeden bırakın. Hava askorbik asidi, 4-MBA ve kloroaurik asidin karıştırılmasından sonra eklenmelidir, aksi takdirde hemen homojen çekirdeklenmeye neden olur ve nanoteller büyümez.Büyüme sürecinde kabarcık oluşumunu izleyin. Alt tabaka yüzeyi görünüşte parlak griden kırmızımsı kahverengiye değişecektir. Daha sonra alt tabakayı karışımdan çıkarın ve etanol ve deiyonize su ile durulayın.Daha sonra kurumaya bırakın. Alt tabaka yüzeyi kurudukça altın rengi bir görünüme dönüşecektir. Farklı kalınlıklarda alternatif segmentlere sahip altın nanotelleri sentezlemek için, önce daha önce tarif edildiği gibi bir silikon substrat üzerinde altın nanopartikülleri tohumlayın.Ayrıca, daha önce tarif edildiği gibi 1.65 milimolar 4-MBA çözeltisi, 5.10 milimolar kloroaurik asit çözeltisi ve 12.3 milimolar askorbik asit çözeltisinin her birinden 10 mililitre hazırlayın. Daha sonra, 0.083 milimolar 4-MBA çözeltisinden iki mililitre yapmak için 1.6 milimolar 4-MBA çözeltisinin 0.1 mililitresini, etanol ile 20 kat seyreltin. 10 mililitrelik bir şişede, 1.65 milimolar 4-MBA çözeltisinin, kloroaurik asit çözeltisinin ve askorbik çözeltinin her birinin 0.5 mililitresini birleştirin.Büyüme çözeltisi oluşturmak A.In karışımı başka bir 10 mililitrelik şişeye vorteksleyin, 0.083 milimolar 4-MBA çözeltisinin, kloroaurik asidin ve askorbik asit çözeltisinin her birinin 0.5 mililitresini birleştirin. Büyüme çözeltisi B'yi elde etmek için karışımı girdaplayın. Altın nanoparçacık tohumlu substratı ve büyüme çözeltisi B'yi yaklaşık bir dakika bekletin. Alt tabakayı hızlı bir şekilde büyüme çözeltisi A kabına aktarın ve iki dakika bekletin.Şişeler arasında hareket ederken alt tabakanın kurumasına izin vermemeye dikkat ederek ıslatma sırasını bir kez tekrarlayın. Son olarak, alt tabakayı 50 mililitre etanol ve 50 mililitre deiyonize su ile durulayın. Üç ila beş nanometre, 15 nanometre ve 40 nanometre çaplarına sahip altın nanopartiküllerin tümü, silikon gofret substratları üzerine başarıyla ekildi.Substrata bağlı altın nanoteller daha sonra bu tohumlardan ligand olarak 4-MBA ile büyütüldü. Altın nanoteller ayrıca alümina, stronsiyum titanat, lantan alüminat, cam, indiyum kalay oksit ve flor katkılı kalay oksit yüzeylerde başarıyla büyütüldü. Alternatif kalın-ince segmentlere sahip nanoteller, substratın dönüşümlü olarak farklı ligand konsantrasyonlarına sahip büyüme çözeltilerine daldırılmasıyla büyütüldü.Ve nanoçiçekler, büyüme çözeltisinin silikon substrat üzerinde hızlı bir şekilde kurutulmasıyla büyütüldü. Nanotel yapıları, ligandın değiştirilmesiyle de değiştirilebilir. Ligand olarak 4-MPAA, 2-naftalentiol veya 3-MBA kullanarak, ultra ince nanoteller dizileri elde edildi.Çeşitli oranlarda 4-MBA ve 3-MBA karışımlarının kullanılması, konik nanoteller verdi. Bu videoyu izledikten sonra, yüzey büyüme mekanizmasına sahip yabancı bir substrattan büyüme nanotellerinin nasıl yetiştirileceğini iyi anlamış olmalısınız.

synthesis-substrate-bound-au-nanowires-via-an-active-surface-growth

Research

JoVE Journal

Chemistry

Kimya

Plasmonic cımbız ve fotonik kristal nanoyapıların optik yakalama mikro ve nano-parçacıklar verimlilik ve yönlendirme kontrolü yararlı geliştirmeler üretmek için gösterilmiştir.

Gelişmiş mikro ve Nanopartikül Manipülasyon Plasmonic ve Fotonik Kristal Nanoyapıların Kullanımı

Biz yıldız biçimli altın Nanostars gümüş tohum aracılı büyüme yöntemi kullanılarak sentezlendi. Nanostars çapı 200 ila 300 nm arasında değişir ve ipuçları sayısı 7 ila 10 arasında değişmektedir. Nanopartiküller, yakın kızılötesi merkezli geniş bir yüzey plazmon rezonans modu var.

Gümüş Tohum aracılığı Büyüme Yöntemi ile Altın Nanostar Sentezi

Biz dikey olarak sipariş küçük moleküler organik nanotellerin bir ultra yüksek yoğunluklu dizi imalatı için basit bir yöntem rapor. Bu yöntem ucuz keyfi yüzeylerde yetiştirilebilir karmaşık heterostructured hibrid nanotel geometri, sentezi sağlar. Bu yapılar organik elektronik, optoelektronik, kimyasal algılama, fotovoltaik ve spintronics potansiyel uygulamalar var.

Keyfi Yüzeyler üzerinde Dikey dizilmiş Küçük-moleküler Organik Nanoteller bir ultra yüksek Yoğunluk Dizi

Silikon arayüzlerinin yüzey katkılaması için ayrıntılı bir prosedür sağlanmıştır. Ultra sığ yüzey katkısı, fosfor içeren tek tabakalar ve hızlı tavlama işlemi kullanılarak gösterilmiştir. Yöntem, makroskopik alan yüzeylerinin yanı sıra nanoyapıların dopingi için de kullanılabilir.

Organofosfor Bileşikleri Kullanma Silikon Yüzeyler ve Nanotellerin monolayer İletişim Doping

Gümüş nanoteller, elektronları ve optik bilgileri aynı anda yüzey plazmonları şeklinde taşıyabilir. Burada böyle bir paylaşılan devreyi gerçekleştirmek için bir prosedür açıklanmış ve her iki bilgi taşıyıcısının yayılmasındaki sınırlamalar değerlendirilmiştir.

Akım Taşıyan Gümüş Nanotellerde Plazmonik Taşınımın Değerlendirilmesi

CdS veya ZnS'nin yarı iletken kabukları ile kaplanmış tek tip altın nanoparçacıkların sentezi gerçekleştirilir. Yarı iletken kaplama, önce bir gümüş sülfür kabuğunun biriktirilmesi ve gümüş katyonlarının çinko veya kadmiyum katyonları ile değiştirilmesiyle gerçekleştirilir.

Sentezi, Karakterizasyonu ve Hibrid Au / CdS ve Au / ZnS Çekirdek / Shell Nanopartiküller işlevselleştirilmesi

Bu eser ana birleştirerek benn in situ küçük açı x-ray saçılma (SAXS) ve kinetik modelleme ligand tabanlı Paladyum nano tanecikleri boyutunu düzenlenmesinde ajanlar kapatma rolü aydınlatmak için hedeftir.

Çekirdekleşme ligand-aracılı ve Paladyum Metal nano tanecikleri gelişmesi

Bu çalışmada, titanyum nitrat/silikon substratlar üzerinde altın dendritik nano sentezleme için uygulanabilir bir prosedür sunar. Bir sentez reaksiyonu 15 dakika içinde altın dendritik nanoforests kalınlığı doğrusal olarak artar.

Titanyum nitrat kaplı silikon substratlar üzerinde altın dendritik Nanoboya büyümesi

İşlevselleştirilebilir, yakın kızılötesi yayan fotolüminesan altın nanokümelerin hazırlanması ve bunların hela hücrelerinin içinde akış sitometrisi ve konfokal lazer tarama mikroskopisi ile doğrudan saptanması için güvenilir ve kolay tekrarlanabilir bir yöntem tanımlanmıştır.

Biyolojik Uygulamalar için Yakın Kızılötesi Yayan Altın Nanokümelerin Sentezi

Çözelti ve yüzey destekli sentezin bir kombinasyonu, nanoyapıların atomik olarak hassas sentezinde yeni yönler açar. Temassız atomik kuvvet mikroskobu (nc-AFM) ile desteklenen taramalı tünelleme mikroskobu (STM), yeni tasarlanan ve üretilen karbon bazlı nano nesnelerin ayrıntılı karakterizasyonunu sağlar.

Çözelti ve Yüzey Kimyası Kombinasyonu ile Sentezlenen Gözenekli Nanografenlerin Mikroskobik Görüntülenmesi

Burada, altın (Au) tohumlarının sentezi Turkevich yöntemi kullanılarak açıklanmaktadır. Bu tohumlar daha sonra ayarlanabilir plazmonik özelliklere sahip altın-kalay alaşımı (Au-Sn) nanopartiküllerini sentezlemek için kullanılır.

Plazmonik Altın-Kalay Alaşımı Nanopartiküllerinin Sulu Sentezi

Öğrenin, substrat bağlı Au nanowires sentezlemek için çözelti tabanlı yöntemi. Bu teknik, moleküler ligandlar ve reaksiyon parametreleri ayarlanarak nanoteknoloji uygulamaları için özelleştirilebilir.

Substrat bağlı Au Nanowires bir aktif yüzey büyüme mekanizması yoluyla sentezi

Daha fazla video keşfet