Particle Size Analyse av Gold Nanopartikler

By AZoNano

Innholdsfortegnelse

Oversikt

Det har vært en stor interesse i jevnt spredt suspensjoner av kolloidale gull eller nanopartikler helt fra antikken. Kolloidalt gull ble opprinnelig brukt i farget glass, potions og andre kunstneriske uttrykk. I dag Forskerne studerer gull nanopartikkel dispersjoner og man trenger å merke seg at kontroll over morfologi og størrelse av partikler er sterkt kritisk. The National Institute of Standards and Technology (NIST) har utviklet referansemateriale (RMS) av gull nanopartikler som er rundt 10, 30 og 60 nm. Denne applikasjonen oppmerksom drøfter en teknikk og viser resultater fra en studie analysere NIST RM prøvene.

Innledning

Kolloidalt gull eller "nanogold", som det kalles er en kolloid eller suspensjon av sub-micron partikler av gull i en væske som vann. Væsken er normalt enten en intens rød farge for partikkelstørrelse under 100 nm som vist i figuren, eller en skitten gul farge for større partiklene.

Hvorfor er Gold Nanopartikler av så stor interesse?

Som gull nanopartikler har forskjellige elektroniske, optiske og molekylær-anerkjennelse egenskaper, de blir forsket betydelig og kan brukes til ulike applikasjoner som elektronikk, nanoteknologi, og for syntese innovative materialer med unike egenskaper.

Synthesis of Gold Nanopartikler

Chloroauric syre (H [AuCl _4]) er redusert i en væske for å danne gull nanopartikler om det finnes mer nøyaktige og sofistikerte metoder tilgjengelig. H [AuCl _4] er oppløst, er et reduksjonsmiddel lagt og løsningen er raskt blandet. Dette resulterer i Au ^{3 +} ioner bli redusert til nøytral gull atomer. Som et stort antall av disse gull atomer form, blir løsningen overmettet og gull sakte begynner precipitating til sub-nanometer partikler. De resterende gull atomer holde seg til eksisterende partikler, og når løsningen er blandet svært kraftig, vil partiklene bli ensartet i størrelse. For å hindre aggregering av partiklene, er en slags stabiliserende middel som holder seg til nanopartikkel overflaten lagt til. De kan functionalized med flere organiske ligander å skape organisk-uorganiske hybrider med avansert funksjonalitet.

Kolloid-eller nanopartikler?

Den NIST Reference Material (RM) prøver suspensjoner av gull partikler i området fra 10 til 60 nm. Prøven kan kalles som kolloidalt gull eller nanopartikler. A kolloidal suspensjon kan defineres som enhver spredt og kontinuerlig to fase system hvor spredt fasen finnes ved en lengde skala fra 1 nm - en mikrometer. Nanopartikler er nå definert i en lengde skala fra 1 til 100 nm. Derfor NIST RM prøvene 8011, 8012 og 8013 er begge kolloider og nanopartikler og begge begrepene er brukt i dette dokumentet.

NIST Referansematerialer

Tre NIST Reference Materials (RMS), 8011, 8012, og 8013 ble analysert for denne studien. RMS ble opprettet primært for å evaluere og kvalifisering instrument ytelsen og / eller metode knyttet til det fysiske / dimensjonale karakterisering av nanoskala partikler ofte brukt i pre-klinisk biomedisinsk forskning. RMS er også være nyttig for å utvikle og evaluere in vitro analyser og interlaboratory test sammenligninger. Hver prøve består av ca 5 mL av sitrat stabilisert gull nanopartikler i en vandig suspensjon i hermetisk lukkede prescored glassampuller sterilisert med gammastråling. Suspensjonen inneholder primære partikler (monomerer) og en liten prosentandel av klynger av monomerer. I 8011 prøve nominelt er 10 nm, er 8012 sample 30 nm, og 8013 sample er 60 nm.

Referanseverdiene gitt på Report of Investigation følger med hver prøve er en ideell estimat av den virkelige verdien gis av NIST hvor alle mistenkte eller kjente kilder til bias har ikke vært fullt ut undersøkt av NIST. Referanseverdiene og bilder av SEM og TEM for 8011 prøver, 8012 og 8013 er vist i tabell 1 og figur 1, 2 og 3.

Figur 1. SEM (over) og TEM (nedenfor) bilder for RM 8011

Figur 2. SEM (over) og TEM (nedenfor) bilder for RM 8012

Figur 3. SEM (over) og TEM (nedenfor) bilder for RM 8013

Tabell 1. Referanseverdier for RM 8011, 8012 og 8013