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

 

Северный олень
Северный олень

Приглашение на международную конференцию «Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем»
НТ-МДТ Спектрум Инструментс совместно с НИТУ «МИСиС» и компанией ICAPPIC рады пригласить Вас на международную школу-конференцию «Сканирующая зондовая микроскопия для биологических систем» 27-28 ноября 2019 года

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume10/10-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Заочный тур по комплексу предметов наноолимпиады открыт
Опубликованы задания заочного тура для школьников 7 - 11 классов по комплексу предметов "химия, физика, математика, биология" XIV Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям "Нанотехнологии - прорыв в будущее!".

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
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.