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

 

Сундук на дне морском
Сундук на дне морском

Какие атомы на ощупь?
В рамках прокта РОСНАНО организован конкурс "Наноразборка" среди научно-позновательных каналов на YouTube.

И в прошлом месяце к нам приезжала в гости команда блоггеров канала "Физика от Побединского". А мы в свою очереди показали наш головной офис и рассказали Побединскому, что такое АСМ и зачем он нужен.

Итоги конкурса научных работ на премии имени академиков А.В. Новоселовой, В.И. Спицына и В.А. Легасова
Подведены итоги конкурса научных работ на премии имени академиков А.В. Новоселовой, В.И. Спицына и В.А. Легасова

Молодежная Школа-семинар "Основы социоинженерии"
Школа-семинар для молодых ученых «Основы социоинженерии» пройдет 21 и 22 мая 2018 г. в Институте проблем управления РАН.

Материалы к защитам квалификационных работ магистров на ФНМ МГУ в 2018 году

22-25 мая 2018 года в аудитории 235 лабораторного корпуса Б пройдут защиты магистерских диссертаций выпускниками ФНМ (начало в 11:00).

Иранская трилогия. Часть 3. Первая Международная наноолимпиада
Нанометр
Рассуждения и фоторепортаж, а также краткий рассказ о самой Первой международной наноолимпиаде в Тегеране, а также о неожиданном расцвете нанотехнологий в Исламской Республике Иран.

Naming story - Alternative version
Kira Efremova, Olga Efremova
Работа призеров III степени Фотоконкурса таблиц Д.И.Менделеева, посвященного Международному году Периодической таблицы химических элементов, XII Интернет-олимпиады по нанотехнологиям Kira Efremova (Windmill Hill Primary School) и Olga Efremova (University of Hull, Cheshire, United Kingdom).

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!

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!



 
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.