Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис. 1. А – Исходное соединение,
В – «розетка», С – нанотрубка.
Рис. 2. А – данные атомно-силовой и
В – просвечивающей электронной микроскопии конечного соединения.
Рис. 3. Схематичное расположение наночастиц золота на нанотрубке.

Нанозолото и супрамолекулярные нанорозетки

Ключевые слова:  нанотрубки, наночастицы золота

Опубликовал(а):  Гудилин Евгений Алексеевич

26 декабря 2010

Модификация биомолекул с помощью металлических наночастиц позволяет создавать материалы, обладающие чрезвычайно интересными и полезными свойствами. Такие материалы можно применять в медицине, молекулярной электронике, оптике, катализе.

Обычно в качестве биомолекул берут ДНК, пептиды, полимеры, нанотрубки вирусов и другие природные соединения. Использование синтетических матриц дает возможность изменять их свойства, варьируя условия их синтеза, что затруднительно для природных соединений. Недавно была сделана попытка получения наночастиц золота на синтетических нанотрубках, формирующихся за счет супрамолекулярной самосборки.

Розеткообразные нанотрубки (рис. 1 С) получали при нагревании водного раствора соединения 1 при 90 °С в течение 20 мин с последующим выдерживанием раствора в течение суток при комнатной температуре. По данным атомно-силовой микроскопии, диаметр трубок составлял 4,0 ± 0,3 нм, длина – несколько микрон.

Для получения наночастиц золота на поверхности нанотрубок водные растворы 1 и H[AuCl4] в соотношении 1:10 по молям смешивали и оставляли на сутки в темном месте. (Данное соотношение реагентов было получено после серии экспериментов и выбрано как наилучшее.) Затем в реакционную смесь добавляли восстановитель – водный раствор N2H4. По данным атомно-силовой и просвечивающей электронной спектроскопии (рис. 2 А, B), образовывавшиеся частицы золота имели размер 1,4 ± 0,2 нм. Расстояние между ними вдоль нанотрубки составляло 3,8 ± 0,8 нм. Такое распределение частиц золота по нанотрубке соответствовало лишь 30 %-ному заполнению последней от теоретически возможного. Авторы связали это с взаимным отталкиванием частиц [AuCl4]-, имеющем место на первом этапе синтеза (до восстановления гидразином). Была предложена следующая модель расположения наночастиц золота на нанотрубке (рис. 3).

Студенты 501 группы химического факультета МГУ Беззубов С.И., Воробьева Н.А., Ефимов А.А. по материалам статьи Rahul Chhabra, Jesus G. Moralez, Jose Raez, Takeshi Yamazaki, Jae-Young Cho, Andrew J. Myles, Andriy Kovalenko and Hicham Fenniri, One-Pot Nucleation, Growth, Morphogenesis, and Passivation of 1.4 nm Au Nanoparticles on Self-Assembled Rosette Nanotubes, J. Am. Chem. Soc., 2010, 132 (1), pp 32–33.


Источник: Оригинал статьи



Комментарии
взаимным отталкиванием частиц [AuCl4]-

вообще-то в статье " low loading is due to... electrostatic repulsion between Au NPs".
а хлораурат - это ион :)
Да, не уследил, как всегда. Неточность.
А,интересно, какие конкретно заряженные группы покрывают наночастицы...
Вероятно, потенциалопределяющим ионом является как раз "недовосстановленный" хлоаурат, гидразин в недостатке :)
Ну да Оговорка - к месту.
Ага, я тоже подумал, что если после слова "частиц" (в вышеупомянутой фразе) поставить запятую и слово "покрытых" - всё будет правильно :)
Владимир Владимирович, 27 декабря 2010 01:51 
Хороший перевод, и замечательное обсуждение
А про "отрицательность" - там же в розетках уйма карбоксильных групп.
Можно-ли сказать что-то определенное о спектре электронных состояний нанотрубок, декорированных наночастицами металлов?
Владимир Владимирович, 27 декабря 2010 13:23 
Не очень понятна суть вопроса.

Нанотрубки состоят из органических (не полиароматических) молекул, то есть заведомо интересных "электронных состояний" не имеют.
Можно добавить, что и золото пре-плазмонного размера, и при полном беспорядке в системе (распределение по размерам, и хаотическое расположение частиц на трубках) вряд ли что-то может быть интересное электронно/оптически.
Вот неплохо было бы. Если всё это систематизировать, то решение было бы неплохим, даже с учётом органических молекул. Здесь надо связать все процессы с физикой и химией полимеров и каллоидов. Будет новая проектная работа в современной парфюмерной промышленности, да и не только.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Хрустальный череп
Хрустальный череп

В мастерских «Нанограда» прошла апробацию модельная программа для каникулярных школ
В парке «Науки и искусства» Образовательного Центра «Сириус», в рамках форума «Наноград. Сириус. 2017» прошла апробация девяти образовательных модулей, разработанных в рамках программы дополнительного образования детей в каникулярный период, ориентированной на изучение естественных наук и основ нанотехнологий.

НАНОГРАД. СИРИУС. 2017
Молодежный форум Наноград-2017 пройдет в Образовательном центре «Сириус»

Визит Президента ИЮПАК в Образовательный центр "Сириус"
22 июля состоялся визит Президента Международного Союза теоретической и прикладной химии (IUPAC), члена - корреспондента РАН, директора Института химии и проблем устойчивого развития РХТУ имени Д.И.Менделеева, профессора Н.П.Тарасовой в Образовательный центр "Сириус", в ходе которого всемирно известный ученый выступила перед школьниками направлений "Нанотехнологии", "Новые материалы", "Микромир и микроскопия", "Агропромышленные и биотехнологии", "Беспилотный транспорт и логистические системы" с публичной лекцией "Устойчивое развитие: планетарные границы и зеленая химия".

Научно-исследовательская работа студентов в 7 семестре. Тезисы докладов на студенческой научной конференции.
Сафронова Т.В.
Научные конференции студентов на факультете наук о материалах Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (ФНМ МГУ) – являются многолетней традицией. Зимняя конференция в 7 семестре - как контрольная точка для студентов, неотрывно от учебного процесса выполняющих квалификационную работу бакалавра.

Система практик ФНМ МГУ
А.Б.Тарасов, А.В.Кнотько, Е.А.Гудилин

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!

Проектная работа

Сегодня становится все более популярной так называемая проектная работа школьников, однако на этот счет есть очень разные мнения. Мы были бы признательны, если бы Вы высказали кратко свое мнение по этому поводу путем голосования. Заранее благодарны!

Закон о реформировании РАН

В Совместном заявлении Совета по науке и членов Общественного совета Минобрнауки предлагается отозвать нынешний проект закона о "реформировании" РАН из Государственной думы и вернуться к его рассмотрению с соблюдением процедуры утвержденной постановлением Правительства РФ №851 от 25.08.2012, и указом Президента РФ №601 от 07.05.2012, которая была грубо нарушена. Мы предлагаем Вам высказать (анонимно) свое мнение в данном опросе, чтобы его статистические результаты были видны всем участникам опроса и общественности.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.