وتستند هذه المواد على العمل بدعم من مؤسسة العلوم الوطنية تحت سويسرا - 1352507.

1. توليف من الذهب النانوية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وزن الملح الذهب في علبة القفازات وإضافة إلى قارورة تنظيف سابقا بالماء الملكي قبل تمييع مع الماء في قارورة حجمية. إعداد كلوريد هيدرات 1 ملم الذهب (III) (393.83 جم / مول) في 100 مل من الماء عن محلول المخزون الذهب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تزن من 3.2 غرام الصلبة CTAC (320 جم / مول) والحرارة، في 25 مل من الماء، إلى ما يقرب من 60 درجة مئوية لمدة حل. بارد لدرجة حرارة الغرفة وتمييع الخليط مع 50 مل مع الماء في قارورة حجمية لإعداد M سيتيلي كلوريد الأمونيوم ثلاثي 0.2 (CTAC). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> خلط 20 مل من 1 ملم حل الذهب و 20 مل من 0.2 حل M CTAC داخل قاع جولة المغلي قارورة وضعها في حمام الزيت مجموعة إلى 60 درجة مئوية. السماح لخلط لمدة 10 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 1.7 ملغ (نسبة 1: 1 الخلد) Borane صلبة ثالثي بوتيل أمين (86.97 جم / مول) إلى / حل الذهب CTAC والسماح ضجة لمدة 30 دقيقة. ملاحظة: الحل يجب أن تتحول أحمر عميق. الحل مما أدى لديه concentrati الذهب الجسيماتعلى نحو 5 ميكرومتر ويمكن تخزينها لمدة أشهر في المرة الواحدة أو استخدامها على الفور للمرحلة القادمة من رد الفعل. </li></ol> 2. طلاء مع الفضة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام كميات كاشف دقيقة لمعطف النانوية مع قذيفة الفضة. فإن قذيفة توفير قالب لحجم وشكل قذيفة أشباه الموصلات. وكميات كاشف دقيقة تساعد أيضا في منع التنوي من جزيئات الفضة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أولا حساب حجم الأساسية، في سم 3، وتحويله إلى كتلة الجسيمات في استخدام كثافة من الذهب. على سبيل المثال، لحساب حجم الأساسية، تحمل جسيمات متناهية الصغر الكروية التي يبلغ قطرها 15 نانومتر لإعطاء حجم 1767.15 نانومتر 3 ومن ثم تحويلها إلى سم 3 (1.77 × 10 -18 سم 3). مضاعفة حجم التداول بنسبة كثافة الذهب (19.3 سم 3) لحساب الكتلة في الجسيمات (3.41 × 10 17). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام 10 مل من محلول جسيمات متناهية الصغر 5.3 ميكرومتر الذهب، 5.30 × 10 -8 مولات صمقالات موجودة. ضرب من قبل الكتلة المولية يعطي لحساب كتلة من الذهب موجودة في الحل (1.04 × 10 -5 ز). تقسيم كتلة من الذهب في حل من قبل الكتلة في الجسيمات إلى العثور على عدد من جزيئات الذهب الحالية (3.06 × 10 11). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حساب حجم الجسيمات النانوية مع 5 نانومتر سمك القشرة، في سم 3 (8.18 × 10 18 سم 3) وطرح هذا من حجم جسيمات متناهية الصغر الأساسية (1.77 × 10 -18 سم 3) لتحديد حجم قذيفة (6.41 × 10 -18). تحويل هذا الكتاب إلى كتلة من الفضة بضرب من قبل عدد من جزيئات الذهب وكثافة من الفضة (2.33 × 10 -4). ستستخدم سمك قذيفة في حدود 1-10 نانومتر في هذه الدراسة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحويل كتلة من الفضة إلى مولات من الفضة اللازمة ل5 نانومتر قذيفة دائرة نصف قطرها (2.33 × 10 -4). من هذه القيمة، وحساب حجم 4.0 ملي نترات الفضة 540 ميكرولتر) الحل اللازمة وأو كمية من الذهب استخدمت في حل البداية (10 مل). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد 4.0 ملي AGNO 3 (169.87 جم / مول) حل في 5 مل من الماء. في حمام الزيت 70 درجة مئوية، وخلط 10 مل من الجسيمات النانوية مخزون الذهب مع حمض الأسكوربيك لجعل حل 20 ملم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة محلول الفضة قطرة من الحكمة في حل الذهب وحمض الاسكوربيك والسماح للرد فعل لإثارة لمدة 2 ساعة. ملاحظة: إن رد فعل تتحول برتقالي فاتح (أرق شل) إلى اللون البرتقالي الداكن (سمكا شل) على مدى رد فعل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أجهزة الطرد المركزي النانوية في 21130 x ج لمدة 10 دقيقة وredisperse إلى المياه النظيفة. صب طاف من الجسيمات النانوية مكعبات للمساعدة في إزالة جزيئات الذهب العارية أو الفضة النانوية التي قد تم تشكيلها. </li></ol> 3. التحويل من شركة شل الفضة كبريتيد <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تزن الكبريت في 200: 1 نسبة المولي على الميدالية الفضية المستخدمة في المرحلة السابقة من هذه التجربة. لمدة 10 مل من الاتحاد الافريقي / حج الأساسية قذيفةالجسيمات وقذيفة 5 نانومتر، تذوب 3 مل من oleylamine و 1.5 مل من حمض الأوليك إلى 10 مل التولوين. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تركيز الغرويات الفضة، عن طريق الطرد المركزي في 21130 x ج لمدة 10 دقيقة وتفريق في 1 مل من الماء. ملاحظة: هذه الخطوة تساعد زيادة كفاءة الاستخراج من الطبقة المائية إلى الطبقة العضوية على تشكيل قذيفة الفضة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة الغروية، قطرة من الحكمة في حل الكبريت مع التحريك لمدة 1 ساعة. ملاحظة: إن حل تتحول الأزرق الداكن (قذائف أرق) إلى الأرجواني (قذائف سمكا) كما يذهب إلى الانتهاء من معالجة بالكبريت. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أجهزة الطرد المركزي في حل الغروية في 4000 x ج لمدة 10 دقيقة بعد رد الفعل أثارت 2 ساعة لإزالة الماء والكبريت غير المتفاعل من الحل. إعادة تفريق النانوية في التولوين نظيفة مع صوتنة، إذا لزم الأمر. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يصوتن النانوية في sonicator الحمام لمدة 30 ثانية إلى 1 دقيقة من أجل تفريق في التولوين. ملاحظة: oleylamine فائض أو الأوليكحامض قد تسقط من الحل، ويمكن إزالتها بعد هذه الخطوة من قبل الصب الحل من بيضاء صلبة. </li></ol></li></ol> 4. تبادل الأيونات الموجبة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جعل مقدمة المعادن عن طريق إذابة نترات معدنية في 1 مل من الميثانول، إلى جعل حل 0.2 M من الكادميوم (NO 3) أو الزنك (NO 3). ملاحظة: يمكن استخدام محلول 0.8 M لقذائف سمكا لتقليل كمية من الميثانول في الحل. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مزيج الحل معدنية مع النانوية قصفت كبريتيد الفضة في نسبة 1: 1 المولي مع الفضة. الحرارة إلى 50 درجة مئوية لمدة قذيفة الكادميوم و 65 درجة مئوية لمدة قذائف الزنك في ظل جو النيتروجين. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة ثلاثي بوتيل الفوسفين في 500: 1 نسبة المولي لمقدمة المعادن. في أوقات رد الفعل هي 2 ساعة لالكادميوم و 20 ساعة لالزنك. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنقية عن طريق الطرد المركزي في 21130 x ج لمدة 10 دقيقة من أجل إزالة أي أقراص مدمجة معزولة أو النانوية ZnS التي قد تم تشكيلها. تفريق nanopart مكعباتicles إلى مذيب اقطبي نظيفة مثل hexanes، التولوين، أو الكلوروفورم. </li></ol> 5. يجند Exchange من Oleylamine <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مزيج الحل جسيمات متناهية الصغر مع حجم 1.5 مرة نسبة الإيثانول إلى حل الغروية في التولوين في أنبوب الطرد المركزي. أجهزة الطرد المركزي في 4000 x ج لمدة 10 دقيقة لتكوير النانوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> غسل النانوية مع الإيثانول وأجهزة الطرد المركزي مرة أخرى لجمع الجسيمات الصلبة. ملاحظة: الجسيمات يمكن تخزينها في هذه المرحلة ولكن إزالة الإيثانول ضروري لمنع تجميع. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ربط الليجندات مع مجموعة ملزمة أليفة النواة إلى السطح عبر مواقع الموجبة غير منضم على قذيفة. حمض 11 mercaptoundecanoic وحمض 3،4-diaminobenzoic هي عبارة عن جزيئات المناسبة التي تترك النانوية للذوبان في الماء. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تفريق النانوية في حل يجند في فائض كبير، تركيز أعلى ما يقرب من 10 مرات من جزيئات أوليات الأم. تحريك الجزيئات في درجة حرارة الغرفة سvernight للسماح تشريد أي جزيئات أوليات المتبقية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أجهزة الطرد المركزي الحل في 4000 x ج لمدة 10 دقيقة. غسل الجسيمات مكعبات مع الميثانول وأجهزة الطرد المركزي في 4000 x ج لمدة 10 دقيقة مرة أخرى لجمع جزيئات صلبة. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Pyayt, A. L., Wiley, B., Xia, Y., Chen, A., Dalton, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integration+of+photonic+and+silver+nanowire+plasmonic+waveguides.">Integration of photonic and silver nanowire plasmonic waveguides.</a> Nature nanotechology. 3, 660-665 (2008).</li><li>Chuang, M. -. K., Lin, S. -. W., Chen, F. -. C., Chu, C. -. W., Hsu, C. -. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gold+nanoparticle-decorated+graphene+oxides+for+plasmonic-enhanced+polymer+photovoltaic+devices.">Gold nanoparticle-decorated graphene oxides for plasmonic-enhanced polymer photovoltaic devices.</a> Nanoscale. 6, 1573-1579 (2014).</li><li>Ide, M. S., Davis, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Important+Role+of+Hydroxyl+on+Oxidation+Catalysis+by+Gold+Nanoparticles.">The Important Role of Hydroxyl on Oxidation Catalysis by Gold Nanoparticles.</a> Accounts of chemical research. , (2013).</li><li>Saha, K., Agasti, S. S., Kim, C., Li, X., Rotello, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gold+Nanoparticles+in+Chemical+and+Biological+Sensing.">Gold Nanoparticles in Chemical and Biological Sensing.</a> Chemical Reviews. 112, 2739-2779 (2012).</li><li>Wang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Computed+tomography+imaging+of+cancer+cells+using+acetylated+dendrimer-entrapped+gold+nanoparticles.">Computed tomography imaging of cancer cells using acetylated dendrimer-entrapped gold nanoparticles.</a> Biomaterials. 32, 2979-2988 (2011).</li><li>Huang, X., Jain, P. K., El-Sayed, I. H., El-Sayed, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasmonic+photothermal+therapy+(PPTT)+using+gold+nanoparticles.">Plasmonic photothermal therapy (PPTT) using gold nanoparticles.</a> Lasers in medical science. 23, 217-228 (2008).</li><li>Costi, R., Saunders, A. E., Banin, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Colloidal+hybrid+nanostructures:+a+new+type+of+functional+materials.">Colloidal hybrid nanostructures: a new type of functional materials.</a> Angewandte Chemie International Edition. 49, 4878-4897 (2010).</li><li>Xu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Near-Field+Enhanced+Plasmonic-Magnetic+Bifunctional+Nanotubes+for+Single+Cell+Bioanalysis.">Near-Field Enhanced Plasmonic-Magnetic Bifunctional Nanotubes for Single Cell Bioanalysis.</a> Advanced Functional Materials. 23, 4332-4338 (2013).</li><li>Zhang, J., Tang, Y., Lee, K., Ouyang, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nonepitaxial+growth+of+hybrid+core-shell+nanostructures+with+large+lattice+mismatches.">Nonepitaxial growth of hybrid core-shell nanostructures with large lattice mismatches.</a> Science. 327, 1634-1638 (2010).</li><li>Sun, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigating+the+Multiple+Roles+of+Polyvinylpyrrolidone+for+a+General+Methodology+of+Oxide+Encapsulation.">Investigating the Multiple Roles of Polyvinylpyrrolidone for a General Methodology of Oxide Encapsulation.</a> Journal of the American Chemical Society. 135, 9099-9110 (2013).</li><li>Khatua, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resonant+Plasmonic+Enhancement+of+Single-Molecule+Fluorescence+by+Individual+Gold+Nanorods.">Resonant Plasmonic Enhancement of Single-Molecule Fluorescence by Individual Gold Nanorods.</a> ACS Nano. 8, 4440-4449 (2014).</li><li>Lakowicz, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasmon-controlled+fluorescence:+a+new+paradigm+in+fluorescence+spectroscopy.">Plasmon-controlled fluorescence: a new paradigm in fluorescence spectroscopy.</a> Analyst. 133, 1308-1346 (2008).</li><li>Tam, F., Goodrich, G. P., Johnson, B. R., Halas, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasmonic+enhancement+of+molecular+fluorescence.">Plasmonic enhancement of molecular fluorescence.</a> Nano Letters. 7, 496-501 (2007).</li><li>Achermann, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exciton-Plasmon+Interactions+in+Metal-Semiconductor+Nanostructures.">Exciton-Plasmon Interactions in Metal-Semiconductor Nanostructures.</a> The Journal of Physical Chemistry Letters. 1, 2837-2843 (2010).</li><li>Zhang, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+and+Theoretical+Investigation+of+the+Distance+Dependence+of+Localized+Surface+Plasmon+Coupled+F&#246;rster+Resonance+Energy+Transfer.">Experimental and Theoretical Investigation of the Distance Dependence of Localized Surface Plasmon Coupled F&#246;rster Resonance Energy Transfer.</a> ACS Nano. 8, 1273-1283 (2014).</li><li>Kamat, P. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantum+Dot+Solar+Cells.+Semiconductor+Nanocrystals+as+Light+Harvesters.">Quantum Dot Solar Cells. Semiconductor Nanocrystals as Light Harvesters.</a> The Journal of Physical Chemistry C. 112, 18737-18753 (2008).</li><li>Nagraj, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+sensing+of+vapors+of+similar+dielectric+constants+using+peptide-capped+gold+nanoparticles+on+individual+multivariable+transducers.">Selective sensing of vapors of similar dielectric constants using peptide-capped gold nanoparticles on individual multivariable transducers.</a> Analyst. 138, 4334-4339 (2013).</li><li>Nossier, A. I., Eissa, S., Ismail, M. F., Hamdy, M. A., Azzazy, H. M. E. -. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+detection+of+hyaluronidase+in+urine+using+cationic+gold+nanoparticles:+A+potential+diagnostic+test+for+bladder+cancer.">Direct detection of hyaluronidase in urine using cationic gold nanoparticles: A potential diagnostic test for bladder cancer.</a> Biosensors and Bioelectronics. 54, 7-14 (2014).</li><li>Hou, W., Liu, Z., Pavaskar, P., Hung, W. H., Cronin, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasmonic+enhancement+of+photocatalytic+decomposition+of+methyl+orange+under+visible+light.">Plasmonic enhancement of photocatalytic decomposition of methyl orange under visible light.</a> Journal of Catalysis. 277, 149-153 (2011).</li><li>Sheehan, S. W., Noh, H., Brudvig, G. W., Cao, H., Schmuttenmaer, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasmonic+enhancement+of+dye-sensitized+solar+cells+using+core-shell-shell+nanostructures.">Plasmonic enhancement of dye-sensitized solar cells using core-shell-shell nanostructures.</a> The Journal of Physical Chemistry C. 117, 927-934 (2013).</li><li>Ratchford, D., Shafiei, F., Kim, S., Gray, S. K., Li, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Manipulating+Coupling+between+a+Single+Semiconductor+Quantum+Dot+and+Single+Gold+Nanoparticle.">Manipulating Coupling between a Single Semiconductor Quantum Dot and Single Gold Nanoparticle.</a> Nano Letters. 11, 1049-1054 (2011).</li><li>Sau, T. K., Murphy, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-Assembly+Patterns+Formed+upon+Solvent+Evaporation+of+Aqueous+Cetyltrimethylammonium+Bromide-Coated+Gold+Nanoparticles+of+Various+Shapes.">Self-Assembly Patterns Formed upon Solvent Evaporation of Aqueous Cetyltrimethylammonium Bromide-Coated Gold Nanoparticles of Various Shapes.</a> Langmuir. 21, 2923-2929 (2005).</li><li>Ma, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Au@Ag+Core-Shell+Nanocubes+with+Finely+Tuned+and+Well-Controlled+Sizes,+Shell+Thicknesses,+and+Optical+Properties.">Au@Ag Core-Shell Nanocubes with Finely Tuned and Well-Controlled Sizes, Shell Thicknesses, and Optical Properties.</a> ACS Nano. 4, 6725-6734 (2010).</li><li>Park, G., Lee, C., Seo, D., Song, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Full-Color+Tuning+of+Surface+Plasmon+Resonance+by+Compositional+Variation+of+Au@Ag+Core-Shell+Nanocubes+with+Sulfides.">Full-Color Tuning of Surface Plasmon Resonance by Compositional Variation of Au@Ag Core-Shell Nanocubes with Sulfides.</a> Langmuir. 28, 9003-9009 (2012).</li><li>Germain, V., Li, J., Ingert, D., Wang, Z. L., Pileni, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stacking+Faults+in+Formation+of+Silver+Nanodisks.">Stacking Faults in Formation of Silver Nanodisks.</a> The Journal of Physical Chemistry B. 107, 8717-8720 (2003).</li><li>Reiss, P., Proti&#232;re, M., Li, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Core/Shell+Semiconductor+Nanocrystals.">Core/Shell Semiconductor Nanocrystals.</a> Small. 5, 154-168 (2009).</li><li>Vossmeyer, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CdS+nanoclusters:+synthesis,+characterization,+size+dependent+oscillator+strength,+temperature+shift+of+the+excitonic+transition+energy,+and+reversible+absorbance+shift.">CdS nanoclusters: synthesis, characterization, size dependent oscillator strength, temperature shift of the excitonic transition energy, and reversible absorbance shift.</a> The Journal of Physical Chemistry. 98, 7665-7673 (1994).</li><li>Shore, M. S., Wang, J., Johnston-Peck, A. C., Oldenburg, A. L., Tracy, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+Au+(Core)/Ag+(Shell)+nanoparticles+and+their+conversion+to+AuAg+alloy+nanoparticles.">Synthesis of Au (Core)/Ag (Shell) nanoparticles and their conversion to AuAg alloy nanoparticles.</a> Small. 7, 230-234 (2011).</li><li>Liu, X., Atwater, M., Wang, J., Huo, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extinction+coefficient+of+gold+nanoparticles+with+different+sizes+and+different+capping+ligands.">Extinction coefficient of gold nanoparticles with different sizes and different capping ligands.</a> Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 58, 3-7 (2007).</li><li>Lambright, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+Lifetime+of+Excitons+in+Nonepitaxial+Au/CdS+Core/Shell+Nanocrystals.">Enhanced Lifetime of Excitons in Nonepitaxial Au/CdS Core/Shell Nanocrystals.</a> ACS Nano. 8, 352-361 (2014).</li><li>Srnov&#225;-&#352;loufov&#225;, I., Lednick&#253;, F., Gemperle, A., Gemperlov&#225;, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Core-shell+(Ag)+Au+bimetallic+nanoparticles:+analysis+of+transmission+electron+microscopy+images.">Core-shell (Ag) Au bimetallic nanoparticles: analysis of transmission electron microscopy images.</a> Langmuir. 16, 9928-9935 (2000).</li></ol>

Authors have nothing to disclose

الذهب والفضة النانوية لها القدرة على التقدم التكنولوجي في المستقبل في مجموعة متنوعة من التطبيقات بما في ذلك الضوئيات (1)، والخلايا الكهروضوئية، 2 الحفز، 3 الكيميائية / الاستشعار البيولوجي، 4 التصوير البيولوجي و 5 و العلاج الضوئي. 6 تحت الإثارة مرئية، يمكن للإلكترونات سطح التأرجح ل تشكيل الرنين المعروفة باسم المترجمة بالرنين مأكل مثل الطحين السطحية (SPR)، والتي يمكن استخدامها لتركيز الإشعاع الحادث في الطيف المرئي. مؤخرا، تم الجمع بين المعادن النانوية النبيلة مع أشباه الموصلات أو المغناطيسية النانوية لإنتاج الجسيمات النانوية الهجينة مع تعزيز والانضباطي وظيفة. 7،8 الأدبيات الحديثة، مثل الدراسة التي أجرتها اويانغ وآخرون. 9 أو تشن وآخرون. 10، أظهرت إمكانية لتركيب هذه الجزيئات، ولكن سيطرة محدودة فقط في التوحيد من الأنواع الهجينة ممكنة نظرا لتوزيع أحجام جسيمات متناهية الصغر من الذهب وتفاقمت بسبب عدم وجود توصيف البصرية إلى جانب الخصائص الفيزيائية في كل مرحلة من مراحل النمو. أظهرت Zamkov آخرون التوحيد مماثل في تشكيل قذيفة ولكن تم استخدام واحد سمك قذيفة فقط مع أحجام الأساسية المختلفة، مع بعض القذائف لم يتم تشكيلها بالكامل حول الجسيمات النانوية. من أجل الاستفادة بشكل فعال هذه الجسيمات النانوية، واستجابة بصرية دقيقة يجب أن يكون معروفا وتتميز لمجموعة متنوعة من سمك قذيفة. أعلى دقة في سمك القشرة ويمكن تحقيق ذلك من خلال استخدام جزيئات الذهب monodisperse، المائية كقالب، مما أدى إلى سيطرة أكبر على الأنواع الهجينة النهائية. التفاعل بين جوهر وقذيفة قد تظهر تعزيز محدود في معدلات امتصاص أو انبعاث نظرا لكمية صغيرة من مادة شبه موصلة وقربها من جوهر الذهب. بدلا من التفاعل بين أشباه الموصلات وجدت في وعاء والجسيمات الذهب، قد تكون قذيفة استخدامد كفاصل للحد من المسافة بين حامل اللون الخارجي. 11 وهذا سيسمح للسيطرة على ارتفاع خلال فصل المكاني بين حين مأكل، يلغي عواقب اتصال مباشر مع سطح المعدن. مدى التفاعل الالكتروني بين الرنين مأكل السطح والأكسيتون المنتجة في حامل اللون، ويرتبط مباشرة لبعد المسافة بين الأنواع المعدنية وأشباه الموصلات، والبيئة السطحية وقوة التفاعل. 12 عندما يتم فصل الأنواع من مسافات أكبر من 25 نانومتر، لا تزال الدول الإلكترونية اثنين رابط الجأش ويبقى استجابة البصرية دون تغيير. 13 نظام الترابط القوي هو المهيمن عندما تكون الجزيئات أكثر قربا ويمكن أن يؤدي إلى إخماد أي طاقة الإثارة عن طريق تعزيز معدل nonradiative أو نقل فورستر الرنين الطاقة ( الحنق). 14،15 التلاعب في قوة اقتران، من خلال ال ضبطالبريد التباعد بين حامل اللون والمعادن جسيمات متناهية الصغر، يمكن أن يؤدي إلى آثار إيجابية كذلك. معامل جسيمات متناهية الصغر الانقراض يمكن أن تكون أوامر من حجم أكبر من معظم حاملات، والسماح للالنانوية على التركيز على ضوء الحادث بشكل أكثر فعالية. يمكن الاستفادة من زيادة الكفاءة الإثارة من جسيمات متناهية الصغر يؤدي إلى ارتفاع معدلات الإثارة في حامل اللون. 12 اقتران من ثنائي القطب الإثارة ويمكن أيضا زيادة معدل انبعاث حامل اللون الذي يمكن أن يؤدي إلى زيادة في الغلة الكم إذا كانت معدلات nonradiative تتأثر. 12 هؤلاء آثار يمكن أن يؤدي إلى الخلايا الشمسية أو الأفلام مع زيادة الامتصاصية، والكفاءة الضوئية، وبتسهيل من المقطع العرضي زيادة امتصاص الذهب وسهولة استخراج تهمة من طبقة أشباه الموصلات بسبب وجود دول سطح المترجمة. 12،16 هذا والدراسة أيضا أن توفر معلومات مفيدة عن قوة اقتران من مأكل كما بالعربيةمرهم من مسافة بعيدة. وعلى نطاق واسع استخدمت البلازمونات السطحية المحلية في الاستشعار عن بعد 17 والكشف عن 18 طلبا نظرا لحساسية صدى مأكل مع البيئة المحلية. كرونين وآخرون، أظهرت كفاءة الحفاز تيو 2 أفلام يمكن تحسينها مع إضافة جزيئات الذهب. وأظهرت التحليلات أن هذه الزيادة في النشاط ومن المقرر أن اقتران المجال الكهربائي مأكل مع excitons إنشاؤها في تيو 2، مما يزيد في وقت لاحق معدلات توليد الأكسيتون 19 Schmuttenmaer وآخرون، أظهرت أن كفاءة صبغ توعية (DSSC) الخلايا الشمسية يمكن تحسينها مع إدراج المجاميع الاتحاد الافريقي / شافي 2/2 تيو. المجاميع تعزيز امتصاص من خلال إنشاء وسائط مأكل سطح محلية واسعة والتي تزيد من امتصاص البصرية على نطاق أوسع من الترددات. (20) وفي غيره من المنشورات لي وآخرون مراقبةوقد لوحظ انخفاض كبير في اليوم في عمر مضان، وكذلك المسافة تعتمد في تعزيز مطردة كثافة مضان الدولة من خلال اقتران مباشر من سيلينيد الكادميوم واحد / ZnS الكم نقطة وجسيمات متناهية الصغر من الذهب واحدة. 21 من أجل الاستفادة الكاملة من هذا التعزيز plasmonic، هناك الحاجة إلى اقتران البدني مع تحديد المسافات بين النوعين. توليف النانوية الهجينة Jiatiao وآخرون، وصفت طريقة لمعطف المواد أشباه الموصلات على جزيئات الذهب عن طريق تبادل الموجبة من أجل إنتاج سمك قذيفة موحدة والانضباطي. وكانت قذائف موحدة في السمك، ولكن كانت قوالب الذهب لا monodisperse جدا. وهذا يغير من أشباه الموصلات إلى نسبة الذهب من الجسيمات إلى الجسيمات، وبالتالي فإن قوة اقتران. وقد أجريت الدراسة 9 متعمق على الخصائص البصرية من هذه الجسيمات النانوية الأساسية قذيفة، من أجل تطوير reprodطريقة الاصطناعية ucible. الطرق السابقة تعتمد على تخليق جسيمات متناهية الصغر القائمة على العضوية، والتي يمكن أن تنتج العينات مع الرنين مأكل واسعة بسبب عدم التجانس في حجم الذهب جسيمات متناهية الصغر. تجميع مائي معدلة من جزيئات الذهب يمكن أن توفر قالب الذهب جسيمات متناهية الصغر استنساخه وmonodisperse مع الاستقرار لفترات طويلة من الزمن. بالسطح سيتيل كلوريد ثلاثي الأمونيوم مائي يشكل طبقة مزدوجة على سطح جسيمات متناهية الصغر نظرا للتفاعل بين سلاسل الكربون طويلة من جزيئات كلوريد الأمونيوم سيتيل ثلاثي المجاورة. 22 هذه الطبقة السطحية سميكة تتطلب غسل حريصا على إزالة التوتر السطحي الزائدة والسماح بالوصول إلى سطح جسيمات متناهية الصغر ، ولكن يمكن أن توفر السيطرة العليا على حجم جسيمات متناهية الصغر والشكل. 23 يمكن التحكم بالإضافة المائية من قذيفة الفضة مع دقة عالية مما يؤدي إلى وجود علاقة أكثر حميمية بين سمك قذيفة والخصائص البصرية. 23 وأبطأ تخفيض عبر ميلان الاسكوربيكويستخدم معرف لإيداع الفضة على سطح الذهب، الأمر الذي يتطلب إضافة الملح الفضة أن تكون دقيقة جدا للحيلولة دون تشكيل الفضة النانوية في الحل. تتطلب الخطوة الثالثة فائض كبير من الكبريت التي يمكن ان تضاف الى مرحلة العضوية، ويجب أن يحدث نقل مرحلة من الجسيمات النانوية المائية. مع إضافة oleylamine كوكيل السد العضوية وحمض الأوليك، والتي قد تكون بمثابة كلا من وكيل السد والمساعدة في نقل مرحلة من الجسيمات النانوية، موحدة، والفضة غير متبلور كبريتيد قذيفة يمكن أن تتشكل حول الجسيمات النانوية. 9،24 تركيز يجب أن تكون هذه الجزيئات عالية بما فيه الكفاية لمنع تجميع الجسيمات النانوية في هذه الخطوة، ولكن الكثير من فائض يمكن أن تجعل من الصعب تنقية. في ظل وجود الفوسفين بوتيل ثلاثي ونترات معدن (الكادميوم، الزنك أو الرصاص)، تبادل الموجبة داخل قذيفة كبريتيد غير متبلور ويمكن إجراء. يجب أن يتم تعديل درجة حرارة التفاعل لينشط مختلفة من المعادن 9وأي الكبريت الزائد يجب القضاء للحد من تشكيل نقاط الكم الفردية. كل خطوة من التوليف يتوافق مع تغيير في بيئة سطح جسيمات متناهية الصغر، وبالتالي تغيير في مأكل ينبغي مراعاتها نظرا لاعتماد تردد مأكل على المحيطة المجال عازلة. تم استخدام دراسة موازية لامتصاص البصرية بوصفها وظيفة من نقل المجهر الإلكتروني (تيم) توصيف لتوصيف الجسيمات النانوية. وهذا الإجراء الاصطناعية توفر لنا العينات التي تسيطر عليها بشكل جيد وموحدة، وتوفير ارتباط أفضل من بيانات الفحص المجهري والتحليل الطيفي. اقتران مع Fluorophores يمكن تطبيق طبقة عازلة تباعد بين سطح معدني plasmonic وfluorophore تساعد على تقليل الخسائر الناجمة عن نقل الطاقة nonradiative من excitons تم إنشاؤها على شراء المعدن. يمكن هذه الطبقة التباعد أيضا تساعد في دراسة الاعتماد المسافة بين fluorophore وصدى مأكل على سطح المعدن. نقترح باستخدام قذيفة أشباه الموصلات النانوية الهجينة لدينا طبقة عازلة التباعد. سمك قذيفة يمكن ضبطها مع نانومتر الدقة مع سمك تتراوح من 2 نانومتر إلى 20 نانومتر السماح التجارب علاقة المسافة الدقيقة التي ستجرى. ويمكن أيضا أن قذيفة ضبطها مع الكادميوم، الرصاص أو الزنك الكاتيونات وS، SE و الأنيونات تي، والسماح للسيطرة على ليس فقط المسافة ولكن أيضا في ثابت العزل الكهربائي، ترتيب الفرقة الإلكترونية وحتى المعلمات شعرية الكريستال.

<table><tbody><tr><td>MilliQ Water</td><td>Millipore</td><td>Millipore water purification system</td><td>water with 18 M&amp;#937; resistivity was utilized in all experiments</td></tr><tr><td>Gold(II) chloride trihydrate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>520918</td><td>used as gold precursor for nanoparticle synthesis</td></tr><tr><td>Cetyl trimethyl ammonium chloride (CTAC)</td><td>TCI America</td><td>H0082</td><td>used as surfactant for gold nanoparticles</td></tr><tr><td>Borane tert butyl amine</td><td>Sigma Aldrich</td><td>180211</td><td>used as reducing agent for gold nanoparticles</td></tr><tr><td>Silver nitrate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>204390</td><td>used as silver source for shell application</td></tr><tr><td>Ascorbic acid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>A0278</td><td>used as reducing agent for silver shell application</td></tr><tr><td>Sulfur powder</td><td>Acros</td><td>199930500</td><td>used as sulfur source for silver sulfide shell conversion</td></tr><tr><td>Oleylamine</td><td>Sigma Aldrich</td><td>O7805</td><td>used as surfactant for silver sulfide shell conversion</td></tr><tr><td>Oleylamine</td><td>Sigma Aldrich</td><td>364525</td><td>used as surfactant for silver sulfide shell conversion</td></tr><tr><td>cadmium nitrate tetrahydrate</td><td>Sigma Aldrich</td><td>642405</td><td>used as cadmium source for cation exchange</td></tr><tr><td>zinc nitrate hexahydrate</td><td>Fisher Scientific</td><td>Z45</td><td>used as zinc source for cation exchange</td></tr><tr><td>11-Mercaptoundecanoic acid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>450561</td><td>used as water soluable ligand during ligand exchange</td></tr><tr><td>3,4-diaminobenzoic acid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>D12600</td><td>used as water soluable ligand during ligand exchange</td></tr><tr><td>UV-Vis absorption spectrophotometer</td><td>Cary</td><td>50 Bio</td><td>used to monitor absorption spectrum of colloidal solutions</td></tr><tr><td>JEOL TEM 2100</td><td>JEOL</td><td>2100</td><td>used to analyze size of synthesized nanoparticles. TEM grids were purchased from tedpella</td></tr><tr><td>FTIR spectrophotometer</td><td>Perkin Elmer</td><td>Spec 100</td><td>used to monitor chemical compostion of nanoparticle surface after ligand exchange.&amp;nbsp;</td></tr></tbody></table>

synthesis, characterization, and functionalization of hybrid au/cds and au/zns core/shell nanoparticles

النانوية Plasmonic هي مادة جذابة للتطبيقات الحصاد الخفيفة بسبب من سطح تعديلها بسهولة، مساحة عالية ومعامل الانقراض الكبيرة التي يمكن ضبطها عبر الطيف المرئي. كما أن البحوث في تعزيز plasmonic من التحولات البصرية شعبية، نظرا لإمكانية تغيير، وفي بعض الحالات تحسين الصور امتصاص أو انبعاث خصائص حاملات القريبة مثل الأصباغ الجزيئية أو النقاط الكمومية. المجال الكهربائي من العلبة زوجين مأكل مع ثنائي القطب الإثارة من حامل اللون، إقلاق دول الإلكترونية تشارك في العملية الانتقالية ويؤدي إلى زيادة معدلات الامتصاص والانبعاث. ويمكن أيضا أن تبطل هذه التحسينات على مسافات قريبة من آلية نقل الطاقة، مما يجعل الترتيب المكاني اثنين من الأنواع الهامة. في نهاية المطاف، يمكن تعزيز كفاءة الحصاد ضوء في الخلايا الشمسية plasmonic يؤدي إلى أرق، وبالتالي أجهزة أقل تكلفة. وdevelopmوالأنف والحنجرة من الجسيمات الأساسية / قذيفة الهجينة يمكن أن يقدم حلا لهذه المسألة. إضافة فاصل عازل بين جزيئات الذهب وحامل اللون هي الطريقة المقترحة للسيطرة على الأكسيتون قوة مأكل اقتران وبالتالي موازنة الخسائر مع المكاسب plasmonic. إجراء مفصل لطلاء الذهب النانوية مع الأقراص المدمجة وقذائف أشباه الموصلات ZnS يرد. تظهر النانوية التوحيد عالية مع التحكم في حجم كل من جزيئات الذهب الأساسية والأنواع قذيفة السماح لإجراء تحقيق أكثر دقة في تعزيز plasmonic من حاملات الخارجية.

Watch this Scientific Journal Video about Synthesis, Characterization, and Functionalization of Hybrid Au/CdS and Au/ZnS Core/Shell Nanoparticles at JoVE.com

Synthesis, Characterization, and Functionalization of Hybrid Au/CdS and Au/ZnS Core/Shell Nanoparticles

The synthesis of uniform gold nanoparticles coated with semiconductor shells of CdS or ZnS is performed. The semiconductor coating is conducted by first depositing a silver sulfide shell and exchanging the silver cations for zinc or cadmium cations.

التوليف، وتوصيف، وFunctionalization الهجين الاتحاد الافريقي / أقراص مدمجة والاتحاد الافريقي / ZnS الأساسية / شل النانوية

Plasmonic nanoparticles are an attractive material for light harvesting applications due to their easily modified surface, high surface area and large ...

synthesis-characterization-functionalization-hybrid-aucds-auzns

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Chemistry

18.2K Views.  University of North Carolina at Charlotte. The synthesis of uniform gold nanoparticles coated with semiconductor shells of CdS or ZnS is performed. The semiconductor coating is conducted by first depositing a silver sulfide shell and exchanging the silver cations for zinc or cadmium cations.

Video: Synthesis, Characterization, and Functionalization of Hybrid Au/CdS and Au/ZnS Core/Shell Nanoparticles

Using Polystyrene-block-poly(acrylic acid)-coated Metal Nanoparticles as Monomers for Their Homo- and Co-polymerization

We present a template-free method for &#8220;polymerizing&#8221; nanoparticles into long chains without side branches. A variety of nanoparticles are encapsulated in polystyrene-block-poly(acrylic acid) (PSPAA) shells and then used as monomers for their self-assembly. Spherical PSPAA micelles upon acid treatment are known to assemble into cylindrical micelles. Exploiting this tendency, the core-shell nanoparticles are induced to aggregate, coalesce, and then transform into long chains. When more than one type of nanoparticles are used, random and block &#8220;copolymers&#8221; of nanoparticles can be obtained. Detailed procedures are reported for the PSPAA encapsulation of nanoparticles, homo- and co-polymerization of the core-shell nanoparticles, separation and purification of the resulting nanoparticle chains. Transformations of single-line chains into double- and triple-line chains are also presented. The synergy between the polymer shell and the embedded nanoparticles leads to an unusual chain-growth polymerization mode, giving long nanoparticle chains that are distinct from the products of the traditional step-growth aggregation process.

Using Polystyrene-block-polyacrylic acid-coated Metal Nanoparticles as Monomers for Their Homo- and Co-polymerization

We report protocols for &#8220;polymerizing&#8221; various types of polymer-encapsulated metal nanoparticles into long chains of &#8220;homo-&#8220; and &#8220;co-polymers&#8221;.

باستخدام Polystyrene-<em&gt; كتلة</em&gt; -poly (حمض الاكريليك) المغلفة المعادن النانوية كما مونمرات لتلك هومو والتعاون البلمرة

We present a template-free method for &#8220;polymerizing&#8221; nanoparticles into long chains without side branches. A variety of nanoparticles are ...

Generation of Zerovalent Metal Core Nanoparticles Using n-(2-aminoethyl)-3-aminosilanetriol

In this work, a facile one-pot reaction for the formation of metal nanoparticles in a water solution through the use of n-(2-aminoethyl)-3-aminosilanetriol is presented. This compound can be used to effectively reduce and complex metal salts into metal core nanoparticles coated with the compound. By controlling the concentrations of salt and silane one is able to control reaction rates, particle size, and nanoparticle coating. The effects of these changes were characterized through transmission electron microscopy (TEM), UV-Vis spectrometry (UV-Vis), Nuclear Magnetic Resonance spectroscopy (NMR) and Fourier Transform Infrared spectroscopy (FTIR). A unique aspect to this reaction is that usually silanes hydrolyze and cross-link in water; however, in this system the silane is water-soluble and stable. It is known that silicon and amino moieties can form complexes with metal salts. The silicon is known to extend its coordination sphere to form penta- or hexa-coordinated species. Furthermore, the silanol group can undergo hydrolysis to form a Si-O-Si silica network, thereby transforming the metal nanoparticles into a functionalized nanocomposites.

Generation of Zerovalent Metal Core Nanoparticles Using n-2-aminoethyl-3-aminosilanetriol

A novel method for metal core nanoparticle synthesis using a water stable silanol is described.

جيل من Zerovalent المعادن الأساسية النانوية باستخدام ن- (2-aminoethyl) -3-aminosilanetriol

In this work, a facile one-pot reaction for the formation of metal nanoparticles in a water solution through the use of ...

Synthesis and Characterization of Supramolecular Colloids

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical properties for applications in photonics, drug delivery and coating technology. Here we present a new family of colloidal building blocks, coined supramolecular colloids, whose self-assembly is controlled through surface-functionalization with a benzene-1,3,5-tricarboxamide (BTA) derived supramolecular moiety. Such BTAs interact via directional, strong, yet reversible hydrogen-bonds with other identical BTAs. Herein, a protocol is presented that describes how to couple these BTAs to colloids and how to quantify the number of coupling sites, which determines the multivalency of the supramolecular colloids. Light scattering measurements show that the refractive index of the colloids is almost matched with that of the solvent, which strongly reduces the van der Waals forces between the colloids. Before photo-activation, the colloids remain well dispersed, as the BTAs are equipped with a photo-labile group that blocks the formation of hydrogen-bonds. Controlled deprotection with UV-light activates the short-range hydrogen-bonds between the BTAs, which triggers the colloidal self-assembly. The evolution from the dispersed state to the clustered state is monitored by confocal microscopy. These results are further quantified by image analysis with simple routines using ImageJ and Matlab. This merger of supramolecular chemistry and colloidal science offers a direct route towards light- and thermo-responsive colloidal assembly encoded in the surface-grafted monolayer.

A protocol for the synthesis and characterization of colloids coated with supramolecular moieties is described. These supramolecular colloids undergo self-assembly upon the activation of the hydrogen-bonds between the surface-anchored molecules by UV-light.

توليف وتوصيف المواد الغروية Supramolecular

Control over colloidal assembly is of utmost importance for the development of functional colloidal materials with tailored structural and mechanical ...

Multifunctional Hybrid Fe2O3-Au Nanoparticles for Efficient Plasmonic Heating

One of the most widely used methods for manufacturing colloidal gold nanospherical particles involves the reduction of chloroauric acid (HAuCl4) to neutral gold Au(0) by reducing agents, such as sodium citrate or sodium borohydride. The extension of this method to decorate iron oxide or similar nanoparticles with gold nanoparticles to create multifunctional hybrid Fe2O3-Au nanoparticles is straightforward. This approach yields fairly good control over Au nanoparticle dimensions and loading onto Fe2O3. Additionally, the Au metal size, shape, and loading can easily be tuned by changing experimental parameters (e.g., reactant concentrations, reducing agents, surfactants, etc.). An advantage of this procedure is that the reaction can be done in air or water, and, in principle, is amenable to scaling up. The use of such optically tunable Fe2O3-Au nanoparticles for hyperthermia studies is an attractive option as it capitalizes on plasmonic heating of gold nanoparticles tuned to absorb light strongly in the VIS-NIR region. In addition to its plasmonic effects, nanoscale Au provides a unique surface for interesting chemistries and catalysis. The Fe2O3 material provides additional functionality due to its magnetic property. For example, an external magnetic field could be used to collect and recycle the hybrid Fe2O3-Au nanoparticles after a catalytic experiment, or alternatively, the magnetic Fe2O3 can be used for hyperthermia studies through magnetic heat induction. The photothermal experiment described in this report measures bulk temperature change and nanoparticle solution mass loss as functions of time using infrared thermocouples and a balance, respectively. The ease of sample preparation and the use of readily available equipment are distinct advantages of this technique. A caveat is that these photothermal measurements assess the bulk solution temperature and not the surface of the nanoparticle where the heat is transduced and the temperature is likely to be higher.

Multifunctional Hybrid Fe2O3-Au Nanoparticles for Efficient Plasmonic Heating

We describe the synthesis and properties of multifunctional Fe2O3-Au nanoparticles produced by a wet chemical approach and investigate their photothermal properties using laser irradiation. The composite Fe2O3-Au nanoparticles retain the properties of both materials, creating a multifunctional structure with excellent magnetic and plasmonic properties.

هجين متعدد الوظائف الحديد<sub&gt; 2</sub&gt; O<sub&gt; 3</sub&gt; -Au النانوية لالتدفئة Plasmonic كفاءة

One of the most widely used methods for manufacturing colloidal gold nanospherical particles involves the reduction of chloroauric acid (HAuCl4) to ...

Engineering

Synthesis of Ligand-free CdS Nanoparticles within a Sulfur Copolymer Matrix

Aliphatic ligands are typically used during the synthesis of nanoparticles to help mediate their growth in addition to operating as high-temperature solvents. These coordinating ligands help solubilize and stabilize the nanoparticles while in solution, and can influence the resulting size and reactivity of the nanoparticles during their formation. Despite the ubiquity of using ligands during synthesis, the presence of aliphatic ligands on the nanoparticle surface can result in a number of problems during the end use of the nanoparticles, necessitating further ligand stripping or ligand exchange procedures. We have developed a way to synthesize cadmium sulfide (CdS) nanoparticles using a unique sulfur copolymer. This sulfur copolymer is primarily composed of elemental sulfur, which is a cheap and abundant material. The sulfur copolymer has the advantages of operating both as a high temperature solvent and as a sulfur source, which can react with a cadmium precursor during nanoparticle synthesis, resulting in the generation of ligand free CdS. During the reaction, only some of the copolymer is consumed to produce CdS, while the rest remains in the polymeric state, thereby producing a nanocomposite material. Once the reaction is finished, the copolymer stabilizes the nanoparticles within a solid polymeric matrix. The copolymer can then be removed before the nanoparticles are used, which produces nanoparticles that do not have organic coordinating ligands. This nascent synthesis technique presents a method to produce metal-sulfide nanoparticles for a wide variety of applications where the presence of organic ligands is not desired.

Herein we present a method to synthesize ligand-free cadmium sulfide (CdS) nanoparticles based on a unique sulfur copolymer. The sulfur copolymer operates as a high temperature solvent and a sulfur source during the nanoparticle synthesis and stabilizes the nanoparticles after the reaction.

تركيب خالية من يجند أقراص مدمجة النانوية داخل مصفوفة الكبريت كوبوليمر

Aliphatic ligands are typically used during the synthesis of nanoparticles to help mediate their growth in addition to operating as high-temperature ...

Advanced Compositional Analysis of Nanoparticle-polymer Composites Using Direct Fluorescence Imaging

The fabrication of polymer-nanoparticle composites is extremely important in the development of many functional materials. Identifying the precise composition of these materials is essential, especially in the design of surface catalysts, where the surface concentration of the active component determines the activity of the material. Antimicrobial materials which utilize nanoparticles are a particular focus of this technology. Recently swell encapsulation has emerged as a technique for inserting antimicrobial nanoparticles into a host polymer matrix. Swell encapsulation provides the advantage of localizing the incorporation to the external surfaces of materials, which act as the active sites of these materials. However, quantification of this nanoparticle uptake is challenging. Previous studies explore the link between antimicrobial activity and surface concentration of the active component, but this is not directly visualized. Here we show a reliable method to monitor the incorporation of nanoparticles into a polymer host matrix via swell encapsulation. We show that the surface concentration of CdSe/ZnS nanoparticles can be accurately visualized through cross-sectional fluorescence imaging. Using this method, we can quantify the uptake of nanoparticles via swell encapsulation and measure the surface concentration of encapsulated particles, which is key in optimizing the activity of functional materials.

Here we present a reliable method to monitor the incorporation of nanoparticles into a polymer host matrix via swell encapsulation. We show that the surface concentration of cadmium selenide quantum dots can be accurately visualized through cross-sectional fluorescence imaging.

المتقدم تحليل التركيبية من المركبات الجسيمات النانوية البوليمر عن طريق المباشر الإسفار التصوير

The fabrication of polymer-nanoparticle composites is extremely important in the development of many functional materials. Identifying the precise ...

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

Advancing synthetic capabilities is important for the development of nanoscience and nanotechnology. The synthesis of nanowires has always been a challenge, as it requires asymmetric growth of symmetric crystals. Here, we report a distinctive synthesis of substrate-bound Au nanowires. This template-free synthesis employs thiolated ligands and substrate adsorption to achieve the continuous asymmetric deposition of Au in solution at ambient conditions. The thiolated ligand prevented the Au deposition on the exposed surface of the seeds, so the Au deposition only occurs at the interface between the Au seeds and the substrate. The side of the newly deposited Au nanowires is immediately covered with the thiolated ligand, while the bottom facing the substrate remains ligand-free and active for the next round of Au deposition. We further demonstrate that this Au nanowire growth can be induced on various substrates, and different thiolated ligands can be used to regulate the surface chemistry of the nanowires. The diameter of the nanowires can also be controlled with mixed ligands, in which another &#34;bad&#34; ligand could turn on the lateral growth. With the understanding of the mechanism, Au nanowire-based nanostructures can be designed and synthesized.

We report a solution-based method to synthesize substrate-bound Au nanowires. By tuning the molecular ligands used during the synthesis, the Au nanowires can be grown from various substrates with different surface properties. Au nanowire-based nanostructures can also be synthesized by adjusting the reaction parameters.

تركيب أسلاك الاتحاد الأفريقي الركازة زمنياً عبر إليه نمو نشط السطح

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

Synthesis of Metal Nanoparticles Supported on Carbon Nanotube with Doped Co and N Atoms and its Catalytic Applications in Hydrogen Production

A method for facile synthesis of nanostructured catalysts supported on carbon nanotubes with atomically dispersed cobalt and nitrogen dopant is presented herein. The novel strategy is based on a facile one-pot pyrolysis treatment of cobalt (II) acetylacetonate and nitrogen-rich organic precursors under Ar atmosphere at 800 &#176;C, resulting in the formation of Co- and N- co-doped carbon nanotube with earthworm-like morphology. The obtained catalyst was found to have a high density of defect sites, as confirmed by Raman spectroscopy. Here, cobalt (II) nanoparticles were stabilized on the atomically dispersed cobalt- and nitrogen-doped carbon nanotubes. The catalyst was confirmed to be effective in the catalytic hydrolysis of ammonia borane, in which the turnover frequency was 5.87 mol H2&#183;molCo-1&#183;min-1, and the specific hydrogen generation rate was determined to be 2447 mL H2&#183;gCo-1&#183;min-1. A synergistic function between the Co nanoparticle and the doped carbon nanotubes was proposed for the first time in the catalytic hydrolysis of ammonia borane reaction under a mild condition. The resulting hydrogen production with its high energy density and minimal refueling time could be suitable for future development as energy sources for mobile and stationary applications such as road trucks and forklifts in transport and logistics.

Here, we present a protocol to synthesize Co nanoparticles supported on carbon nanotubes with Co- and N- dopants for hydrogen productions.

تخليق الجسيمات النانوية المعدنية المدعومة على أنبوب الكربون النانوي مع ذرات Co و N المنشطة وتطبيقاتها الحفازة في إنتاج الهيدروجين

A method for facile synthesis of nanostructured catalysts supported on carbon nanotubes with atomically dispersed cobalt and nitrogen dopant is presented ...

التخليق المائي للجسيمات النانوية البلازمونية من سبائك الذهب والقصدير

Aqueous Synthesis of Plasmonic Gold-Tin Alloy Nanoparticles

This protocol describes the synthesis of Au nanoparticle seeds and the subsequent formation of Au-Sn bimetallic nanoparticles. These nanoparticles have potential applications in catalysis, optoelectronics, imaging, and drug delivery. Previously, methods for producing alloy nanoparticles have been time-consuming, require complex reaction conditions, and can have inconsistent results. The outlined protocol first describes the synthesis of approximately 13 nm Au nanoparticle seeds using the Turkevich method. The protocol next describes the reduction of Sn and its incorporation into the Au seeds to generate Au-Sn alloy nanoparticles. The optical and structural characterization of these nanoparticles is described. Optically, prominent localized surface plasmon resonances (LSPRs) are apparent using UV-visible spectroscopy. Structurally, powder X-ray diffraction (XRD) reflects all particles to be less than 20 nm and shows patterns for Au, Sn, and multiple Au-Sn intermetallic phases. Spherical morphology and size distribution are obtained from transmission electron microscopy (TEM) imaging. TEM reveals that after Sn incorporation, the nanoparticles grow to approximately 15 nm in diameter.

تسليط الضوء على المؤلف: تصميم مواد نانوية مستدامة لتطوير التوليف وخلط العناصر

Here, the synthesis of gold (Au) seeds is described using the Turkevich method. These seeds are then used to synthesize gold-tin alloy (Au-Sn) nanoparticles with tunable plasmonic properties.

This protocol describes the synthesis of Au nanoparticle seeds and the subsequent formation of Au-Sn bimetallic nanoparticles. These nanoparticles have ...

التوليف، وتوصيف، وFunctionalization الهجين الاتحاد الافريقي / أقراص مدمجة والاتحاد الافريقي / ZnS الأساسية / شل النانوية

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

باستخدام Polystyrene-

جيل من Zerovalent المعادن الأساسية النانوية باستخدام ن- (2-aminoethyl) -3-aminosilanetriol

توليف وتوصيف المواد الغروية Supramolecular

هجين متعدد الوظائف الحديد

تركيب خالية من يجند أقراص مدمجة النانوية داخل مصفوفة الكبريت كوبوليمر

المتقدم تحليل التركيبية من المركبات الجسيمات النانوية البوليمر عن طريق المباشر الإسفار التصوير

تركيب أسلاك الاتحاد الأفريقي الركازة زمنياً عبر إليه نمو نشط السطح

تخليق الجسيمات النانوية المعدنية المدعومة على أنبوب الكربون النانوي مع ذرات Co و N المنشطة وتطبيقاتها الحفازة في إنتاج الهيدروجين

التخليق المائي للجسيمات النانوية البلازمونية من سبائك الذهب والقصدير

التخليق المائي للجسيمات النانوية البلازمونية من سبائك الذهب والقصدير