JoVE Logo
Authors
Contact Us

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

نحن تقرير طريقة الحل توليف أسلاك الاتحاد الأفريقي الركازة زمنياً. بضبط يغاندس الجزيئية المستخدمة خلال التوليف، يمكن زراعة أسلاك الاتحاد الأفريقي من ركائز مختلفة مع خصائص سطح مختلفة. الاتحاد الأفريقي على أساس أسلاك متناهية الصغر النانو يمكن توليفها بضبط المعلمات رد فعل أيضا.

Abstract

النهوض بالقدرات الاصطناعية مهم لتطوير علم وتكنولوجيا النانو. تركيب أسلاك كان دائماً تحديا، كما أنه يتطلب النمو غير المتناظر لبلورات متماثل. هنا، نحن التقرير توليفة مميزة من أسلاك الاتحاد الأفريقي الركازة زمنياً. وتوظف هذا التوليف خالية من قالب يغاندس ثيولاتيد والامتزاز الركيزة لتحقيق الترسب غير متماثل المستمر للاتحاد الأفريقي في حل في الظروف المحيطة. يجند ثيولاتيد منع ترسب الاتحاد الأفريقي على سطح مكشوف من البذور، حيث ترسب الاتحاد الأفريقي تحدث فقط عند نقطة الالتقاء بين البذور الاتحاد الأفريقي والركيزة. فورا مغطاة إلى جانب أسلاك الاتحاد الأفريقي المودعة حديثا يجند ثيولاتيد، بينما يظل الجزء السفلي التي تواجه الركيزة خالية من يجند والنشطة للجولة القادمة من ترسب الاتحاد الأفريقي. كذلك ندلل على أن يمكن أن يتسبب هذا النمو أسلاك متناهية الصغر الاتحاد الأفريقي على ركائز مختلفة، ويمكن استخدام يغاندس ثيولاتيد مختلفة لتنظيم كيمياء السطحية أسلاك. يمكن أيضا التحكم في قطر أسلاك مع يغاندس المختلطة، التي يمكن أن تتحول يجند "سيئة" آخر على النمو الأفقي. مع فهم هذه الآلية، يمكن تصميم الاتحاد الأفريقي على أساس أسلاك متناهية الصغر النانو وتوليفها.

Introduction

نموذجي للمواد النانوية الأبعاد واحد، أسلاك تمتلك الخصائص المتعلقة بالجملة والخصائص الفريدة التي نشأت من آثار بنية نانوية الكم. كجسر بين النانو والمواد السائبة مقياس، أنهم على نطاق واسع طبقت في مختلف المجالات لأجهزة الحفز والاستشعار، ونانوليكترونيك، إلخ. 1 , 2 , 3.

ومع ذلك، تركيب أسلاك منذ وقت طويل تحديا كبيرا، كما أنها عادة ما يتطلب كسر التماثل الجوهرية في البلورات. عادة، يستخدم قالب لتنظيم ترسب المواد. على سبيل المثال، قد استخدم قالب اليكتروديبوسيشن لتكوين أنواع مختلفة من أسلاك مثل أسلاك Ag والأقراص المدمجة أسلاك4،،من56،،من78،9 ،10. نهج مشترك آخر هو النمو (VLS) بخار-السائلة-الصلبة، التي توظف عاملاً حفازاً المنصهر لحفز النمو متباين في الركيزة في درجة حرارة مرتفعة11. استراتيجيات مشتركة لتركيب أسلاك معدنية هي أساليب البوليول لاسلاك Ag وساعد أولييلاميني سامسونج الاتحاد الأفريقي أسلاك12،13،،من1415. كلا النهجين بمواد محددة، ولا يتم ضبطها المعلمات أسلاك متناهية الصغر سهولة خلال التوليف. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضا تشكيل أسلاك معدنية بطريقة الضغط يحركها، حيث جسيمات نانوية معدنية مجمعة ميكانيكيا مضغوطة وتنصهر في أسلاك16،،من1718.

في الآونة الأخيرة، أبلغنا بطريقة مميزة لتوليف أسلاك الاتحاد الأفريقي19. مع مساعدة يجند الجزيئات الصغيرة ثيولاتيد، يمكن أن تنمو أسلاك وتشكيل مجموعة محاذاتها عمودياً على جل Si يفر الركيزة في الظروف المحيطة. ووجد أن يغاندس تلعب دوراً مهما في نمو كسر التناظر. وهو ملزم على سطح الركازة تمتز بذور الاتحاد الأفريقي بشدة، مما اضطر الاتحاد الأفريقي للإيداع بشكل انتقائي في الواجهة تفتقر إلى يجند بين البذور والركيزة. التفاعل بين الاتحاد الأفريقي المودعة حديثا والركيزة ما زال يجند ناقصة، ولذلك، يوجد على السطح نشطة طوال كامل النمو. بضبط تركيز يجند ونوع البذور والتركيز، فضلا عن العديد من المعلمات الأخرى، يمكن توليفها سلسلة من الاتحاد الأفريقي على أساس أسلاك متناهية الصغر النانو.

في هذا العمل، سوف نقدم بروتوكول مفصل لهذا التوليف أسلاك مريحة في الاتحاد الأفريقي. كما يرد توليف المشتقة، بما في ذلك تركيب أسلاك الاتحاد الأفريقي مع خاصية السطح مسعور، وأسلاك الاتحاد الأفريقي على ركائز أخرى، مدبب الاتحاد الأفريقي أسلاك بخلط يغاندس اثنين والنانو الاتحاد الأفريقي على أساس أسلاك متناهية الصغر التي شكلتها ضبط النمو شروط.

Protocol

تنبيه: يرجى مراجعة كشوف بيانات السلامة المادية (MSDS) للمواد الكيميائية لتعليمات مفصلة بالمناولة والتخزين. يرجى توخي الحذر أثناء التعامل مع المواد النانوية، كما قد يكون هناك مخاطر مجهولة الهوية. الرجاء إجراء التجارب في غطاء دخان وارتداء معدات الوقاية الشخصية المناسبة.

1-تجميع البذور جسيمات نانوية

ملاحظة: لتجنب الفشل الناجم عن نويات سابقة لأوانها خلال التوليف نانوحبيبات، يغسل شريط الأواني الزجاجية وآثاره المستخدمة في التوليف مع أكوا regia وشطف جيدا بالماء.

  1. التوليف من 3-5 نانومتر الاتحاد الأفريقي جسيمات نانوية
    1. تحضير حلاً (حوكل4) تيتراتشلورواوراتي (III) هيدروجين بتذويب 10 ملغ حوكل4∙3H2س في 1 مل ديونيزيشن المياه (دي) في قنينة مل 4. "الماصة؛" مل 0.197 الحل4 حوكل في قارورة مستديرة قاع 50 مل.
    2. إضافة مل 19.7 المياه دي لقارورة تمييع الحل4 هاوكل.
    3. حل 10 مغ سترات الصوديوم في 1 مل مياه دي في آخر 4 مل فيال لإعداد حل أسهم سترات الصوديوم 1%. إضافة 0.147 مل محلول سترات الصوديوم 1% إلى4 حوكل المخفف الحل أعد الخطوة 1.1.2.
    4. تحضير حلاً (نأبه4) بورهيدريد صوديوم 0.1 متر بتذويب 2.3 ملغ نأبه4 في 0.6 مل مياه دي.
    5. بسرعة ضخ 0.6 مل م 0.1 نأبه4 الحل في الخليط من الخطوة 1-1-3 تحت إثارة قوية. الاختيار إلى تغيير لون فورية للحل من الأصفر الباهت إلى اللون البرتقالي مشرق.
    6. يقلب الخليط للانتظار لتغيير لون تدريجي للحل إلى اللون البرتقالي المحمر آخر 10 دقيقة.
    7. تأكيد حجم nanoparticles الاتحاد الأفريقي التي تم الحصول عليها مع مطيافية الأشعة فوق البنفسجية-مقارنة وفحص المجهر الإلكتروني (SEM).
  2. توليف لجسيمات نانوية الاتحاد الأفريقي شمال البحر الأبيض المتوسط 15 و 40
    1. إضافة 100 مل مياه دي في قارورة مستديرة قاع 250 مل. تزن 10 ملغ حوكل4∙3H2س الصلبة وتذوب في قارورة مستديرة القاع.
    2. إضافة شريط إثارة مغناطيسية في قارورة وتجهز قارورة مع مكثف. وآثاره وحرارة الحل أعد 1.2.1 إلى 100 درجة مئوية في حمام زيت. ارتداد الحل لمدة 10 دقائق.
    3. تزن 40 مغ سترات الصوديوم وتذوب في 4 مل مياه دي لإعداد حل أسهم سترات الصوديوم 1%.
    4. لتوليف 15 جسيمات نانوية الاتحاد الأفريقي شمال البحر الأبيض المتوسط، إضافة 3 مل محلول سترات الصوديوم 1% من الخطوة 1.2.3 إلى الخليط المغلي بحقنه.
      ملاحظة: يتحول لون الحل الرمادي في 1 دقيقة ومن ثم تدريجيا إلى الأحمر.
      1. لتوليف 40 جسيمات نانوية الاتحاد الأفريقي شمال البحر الأبيض المتوسط، حقن 1.5 مل محلول سترات الصوديوم 1% في حل المغلي من الخطوة 1.2.2 بحقنه. يبقى الحل الغليان حتى يتحول إلى اللون الأحمر في حوالي 10 دقيقة.
        ملاحظة: يتغير لون الحل من الشفافية إلى رمادي داكن، ثم إلى اللون الأسود، وأخيراً إلى الأرجواني في حوالي 1 دقيقة.
    5. تواصل ارتداد الحل رد فعل للحد الأدنى 30 بارد أسفل الحل لدرجة حرارة الغرفة في الظروف المحيطة.
    6. تميز بالحجم والتوحيد لجسيمات نانوية الاتحاد الأفريقي الناتجة بالتحليل الطيفي تجاه الأشعة فوق البنفسجية، ووزارة شؤون المرأة.

2-تجميع أسلاك الاتحاد الأفريقي (الطول = ~ 500 nm) على رقائق السيليكون (Si) ومختلف ركائز

  1. تعد الركيزة للبذور الامتزاز.
    1. قطع يفر سي إلى 5 مم ´ مم 5 قطع. تنظيف القطع ويفر سي مع المياه دي والايثانول التتابع في حمام الموجات فوق الصوتية، كل منهما لمدة 15 دقيقة.
    2. علاج يفر Si مع 29.6 "ث من س"2 بلازما (تعمل على 220 V) لمدة 20 دقيقة.
      ملاحظة: يصبح سطح الرقاقة ماء.
    3. تحضير حلاً 3-أمينوبروبيلتريثوكسيسيلاني (أبتيس) 5 ملم بإذابة 11.1 مغ أبتيس إلى خليط من الإيثانول (5 مل) في قنينة 20 مل والمياه دي (5 مل).
    4. نقع قطعة من الدولية الاشتراكية ويفر في حل أبتيس إعدادها في الخطوة 2.1.3 في قنينة 20 مل لمدة 30 دقيقة.
    5. تأخذ بها يفر Si وغسله جيدا مع الإيثانول والمياه دي.
  2. الجسميات جسيمات نانوية البذور على الركازة.
    1. نقع يفر سي في شمال البحر الأبيض المتوسط 3-5 الاتحاد الأفريقي بذور الحل إعدادها في الخطوة 1، 1 ح 2.
      1. أن تنمو أسلاك الاتحاد الأفريقي من شمال البحر الأبيض المتوسط 15 الاتحاد الأفريقي البذور، نقع يفر Si في الاتحاد الأفريقي شمال البحر الأبيض المتوسط 15 نانوحبيبات الحل ح 2.
      2. أن تنمو أسلاك الاتحاد الأفريقي من شمال البحر الأبيض المتوسط 40 الاتحاد الأفريقي البذور، نقع يفر Si في 40 نانومتر الاتحاد الأفريقي نانوحبيبات حل ح 2.
    2. تأخذ بها يفر Si وغسله مع 50 مل مياه دي لإزالة جسيمات نانوية الاتحاد الأفريقي الغير ممتص.
  3. تنمو أسلاك الاتحاد الأفريقي الركازة زمنياً.
    1. تحضير حلاً حامض (4-ماجستير في إدارة الأعمال) 4-ميركابتوبينزويك مم 1.65 بتذويب 2.5 ملغ 4-ماجستير في إدارة الأعمال في 10 مل إيثانول.
    2. إعداد مم 5.10 حوكل4 الحل بتذويب مغ 20.1 حوكل4∙3H2س في خليط من 5 مل إيثانول و 5 مل من المياه دي.
    3. تحضير حلاً حمض 12.3 مم الأسكوربيك L بتذويب 21.7 ملغ حمض الأسكوربيك L في 10 مل دي المياه.
    4. مزيج مل 0.5 مم 5.10 حوكل4 الحل مع 0.5 مل من 1.65 مم الحل 4-ماجستير في إدارة الأعمال في قنينة 10 مل.
    5. نقع يفر Si تمتز البذور من الخطوة 2.2.2 في الحل المختلط إعدادها في الخطوة 2.3.4.
    6. إضافة 0.5 مل من محلول حمض 12.3 مم الأسكوربيك L في الحل المختلط ويفر بالدماء. تهز القنينة بلطف المزيج بالتساوي في الحل.
    7. اترك يفر والحل دون عائق على 15 دقيقة تحقق تشكيل فقاعة خلال عملية النمو، وتغيير لون سطح يفر Si من الرمادي لامعة إلى البنى المحمر.
    8. تأخذ بها يفر Si وشطفه مع الإيثانول والمياه دي. الجاف ليفر Si في الظروف المحيطة، والانتظار للسطح ليفر إلى اللجوء إلى الذهب.
    9. تميز مورفولوجية أسلاك الاتحاد الأفريقي مع sem.
  4. لنمو أسلاك الاتحاد الأفريقي على شريحة زجاجية، Al2O3, سرتيو3, ﻻلو3، الإنديوم أكسيد القصدير (إيتو) وركائز يخدر و أكسيد القصدير (إرهابية)، اتبع نفس الإجراءات، بما في ذلك في عمليات التنظيف.

3-توليف أسلاك الاتحاد الأفريقي مع يغاندس مختلفة

  1. توليف للاتحاد الأفريقي أسلاك متناهية الصغر بالغابات مع مختلف ثيولاتيد يغاندس: 2-نافثالينيثيول (2-NpSH) وحمض ميركابتوفينيلاسيتيك 4 (4-MPAA) وحمض 3-ميركابتوبينزويك (3-ماجستير في إدارة الأعمال).
    1. علاج ويفر سي اتباع نفس الإجراءات في الخطوات 2.1-2.2.
    2. تحضير حلاً 2-NpSH 1.65 ملم بتذويب 2.6 ملليغرام من 2-NpSH في 10 مل إيثانول.
      1. تحضير حلاً 4-MPAA 1.65 ملم بتذويب 2.8 مغ من 4-الرابطة في 10 مل إيثانول.
      2. تحضير حلاً 3-مبا 1.65 ملم بتذويب 2.5 ملغ 3-ماجستير في إدارة الأعمال في 10 مل إيثانول.
    3. إعداد الحل مم 5.10 حوكل4 وحل حمض 12.3 مم الأسكوربيك L اتباع نفس الإجراء في الخطوات 2.3.1-2.3.3.
    4. في قنينة 10 مل، مزيج 0.5 مل الحل4 حوكل مع 0.5 مل من محلول 2-NpSH، ويهز الخليط الحصول على حل متجانسة.
      1. في قنينة 10 مل، مزيج 0.5 مل الحل4 حوكل مع 0.5 مل من محلول 4-مبا، ويهز الخليط الحصول على حل متجانسة.
      2. في قنينة 10 مل، مزيج 0.5 مل الحل4 حوكل مع 0.5 مل من محلول 3-ماجستير في إدارة الأعمال، ويهز الخليط الحصول على حل متجانسة.
    5. إضافة 0.5 مل من محلول حمض 12.3 مم الأسكوربيك L إلى الحل المختلط ويفر بالدماء. تهز القنينة برفق للحصول على حل بالتساوي مختلطة.
    6. ترك يفر والحل دون عائق للحد الأدنى 15 ملاحظة على سطح رقاقة Si وانتقل ببطء من الرمادي لامعة إلى البنى المحمر.
    7. تأخذ بها يفر Si وشطفه مع الإيثانول والمياه دي الجاف يفر Si في الظروف المحيطة حتى يتحول سطح الرقاقة الذهب.
    8. تأكيد أسلاك الاتحاد الأفريقي الغابات الهيكل مع وزارة شؤون المرأة.
  2. توليف لاسلاك الاتحاد الأفريقي مدبب مع يغاندس مختلطة.
    1. توليف لاسلاك سميكة من الاتحاد الأفريقي مع يغاندس مختلطة من حمض 4-ماجستير في إدارة الأعمال و 3-ميركابتوبروبانويك (3-الآلام والكروب الذهنية) (ج4-ماجستير في إدارة الأعمال/ج3-الآلام والكروب الذهنية = 3:1).
      1. علاج اتباع نفس الإجراءات في الخطوات 2.1-2.2، فيما عدا تمييع الحل البذور 100 مرة ويفر سي.
      2. تحضير حلاً 4-ماجستير في إدارة الأعمال 3 مم بتذويب 4.6 ملغ 4-ماجستير في إدارة الأعمال في 10 مل إيثانول.
      3. تحضير حلاً 3-الآلام والكروب ذهنية 3 مم بتذويب 3.2 ملليغرام من 3 الآلام والكروب الذهنية في 10 مل إيثانول.
      4. مزيج 0.75 مل من محلول 4-ماجستير في إدارة الأعمال 3 مم مع مل 0.25 مم 3 3-الآلام والكروب الذهنية الحل (في قنينة 10 مل. تهز برفق الحصول على حل متجانسة.
      5. إعداد الحل مم 5.10 حوكل4 وحل حمض 12.3 مم الأسكوربيك L اتباع نفس الإجراء في الخطوات 2.3.2-2.3.3.
      6. إضافة مل 0.5 مم 5.10 حوكل4 الحل إلى الحل المختلط في خطوة 3.2.1.4 وهزه بلطف مجانسة الحل.
      7. نقع يفر Si من الخطوة 3.2.1.1 في الحل المختلط في قنينة 10 مل. إضافة 0.5 مل من محلول حمض 12.3 مم الأسكوربيك L إلى الحل مختلطة.
      8. بعد 10 دقيقة، أخرج يفر Si وشطف مع الإيثانول والمياه دي.
      9. الجاف ليفر في الظروف المحيطة، وتأكيد الهيكل قبل sem.
    2. تركيب أسلاك الاتحاد الأفريقي مدبب مع مختلطة [ليغند] 4-ماجستير في إدارة الأعمال و 3-الآلام والكروب الذهنية (ج4-ماجستير في إدارة الأعمال/ج3-الآلام والكروب الذهنية = 6:4). اتبع نفس الإجراءات في خطوة 3.2.1 مع مل 0.6 مم 3 4-مبا الحل و 0.4 مل من محلول 3-الآلام والكروب الذهنية 3 مم بدلاً من ذلك.
    3. تركيب أسلاك الاتحاد الأفريقي مدبب مع يغاندس المختلطة 4-ماجستير في إدارة الأعمال و 3-الآلام والكروب الذهنية (ج4-ماجستير في إدارة الأعمال/ج3-الآلام والكروب الذهنية = 1:1). اتبع نفس الإجراءات في خطوة 3.2.1 مع 0.5 مل من 3 مم 4-مبا الحل و 0.5 مل من محلول 3-الآلام والكروب الذهنية 3 مم بدلاً من ذلك.

4-تجميع للاتحاد الأفريقي على أساس أسلاك متناهية الصغر النانو المعقدة

  1. تركيب أسلاك الاتحاد الأفريقي المجزأ مع شرائح ثخين-رفيع-ثخين-رفيع.
    1. علاج ويفر سي اتباع نفس الإجراءات في الخطوات 2.1-2.2.
    2. تحضير حلاً 4-مبا 1.65 ملم بتذويب 2.5 ملغ 4-ماجستير في إدارة الأعمال في 10 مل إيثانول.
    3. تحضير حلاً 4-مبا 0.0830 ملم بتمييع الحل 4-مبا 1.65 مم 20 مرة.
    4. إعداد حوكل4 وحل حمض الأسكوربيك L اتباع نفس الإجراءات في الخطوات 2.3.2-2.3.3.
    5. إعداد 1.5 مل من محلول النمو بمزج 0.5 مل من محلول 4-مبا 1.65 مم و 0.5 مل من محلول 5.10 مم حوكل4 0.5 مل من محلول حمض 12.3 مم الأسكوربيك L (تركيز النهائي: ج4-ماجستير في إدارة الأعمال = 0.550 مم، جHAuCl4 = 1.70 ملم ، جحمض الأسكوربيك L = مم 4.10).
    6. إعداد 1.5 مل من محلول النمو ب بخلط مل 0.5 مم 0.0830 الحل 4-ماجستير في إدارة الأعمال، مل 0.5 مم 5.10 هاوكل4 الحل، 0.5 مل من محلول حمض 12.3 مم الأسكوربيك L (تركيز النهائي: ج4-ماجستير في إدارة الأعمال = 0.0280 مم، جHAuCl4 = 1.70 ملم، جالأسكوربيك L حمض = مم 4.10).
    7. تزج يفر Si في قنينة 10 مل يحتوي على الحل النمو ب لحوالي 1 دقيقة.
    8. سرعة نقل يفر سي دون تجفيف لآخر 10 مل القنينة التي تحتوي على الحل النمو وتترك لتنمو لمدة 2 دقيقة.
    9. كرر الخطوات 4.1.7-4.1.8 مرة أخرى.
    10. إخراج يفر Si وشطف مع 50 مل من الإيثانول و 50 مل من المياه دي.
    11. تأكيد هيكل أسلاك الاتحاد الأفريقي مجزأة الناتجة من sem.
  2. توليف نانوفلوويرس
    1. علاج ويفر سي اتباع نفس الإجراءات في الخطوات 2، 1-2-2، ما عدا مع علاج بلازما2 دقيقة 5 س.
    2. نقع يفر Si في 10 مل قنينة تحتوي على 10000 س المخفف 3-5 نانومتر الاتحاد الأفريقي بذور الحل لمدة 15 دقيقة.
    3. أغسل يفر Si من الخطوة 4.2.2 جيدا بالمياه دي لإزالة جسيمات نانوية الاتحاد الأفريقي الغير ممتص.
    4. يعد نمو محلول يحتوي على 0.550 مم 4-ماجستير في إدارة الأعمال ومم 1.70 حوكل4مم 4.10 ل--حمض الأسكوربيك، اتباع نفس الإجراءات في خطوة 4.1.5.
    5. نقع يفر في قنينة 10 مل يحتوي على الحل النمو لمدة 30 ثانية.
    6. إزالة يفر من الحل النمو وترك طبقة رقيقة من الحل (~ 13-15 ميكروليتر) على يفر.
    7. تسريحه يفر في درجة حرارة الغرفة بسرعة.
    8. تأكيد هيكل نانوفلووير قبل sem.

النتائج

الاتحاد الأفريقي نانوحبيبات البذور، أسلاك الاتحاد الأفريقي الركازة زمنياً، والاتحاد الأفريقي على أساس أسلاك متناهية الصغر النانو مشتقة تتميز مع sem. الشكل 1 يبين الصور SEM الممثل من 3-5 نانومتر الاتحاد الأفريقي جسيمات نانوية، 15 نانومتر جسيمات نانوية الاتحا...

Discussion

قد نوقشت إليه هذا التوليف أسلاك متناهية الصغر النشطة النمو السطحي تحكم شامل في السابق العمل19. وبالإضافة إلى ذلك، قد آثار أنواع وأحجام البذور وكذلك تأثير يجند أنواع وأحجام أيضا التحقيق20،21. عموما. نمو أسلاك متناهية الصغر يختلف كثيرا عن الطرق الس...

Disclosures

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

Acknowledgements

ونعترف مع الامتنان الدعم المالي من مؤسسة العلوم الطبيعية الصينية الوطنية (21703104)، جيانغسو والعلوم و "التكنولوجيا خطة" (SBK2017041514) جامعة نانجينغ التكنولوجيا (39837131)، وزمالة SICAM من "جيانغسو التعاضدية الوطنية" مركز الابتكار للمواد المتقدمة.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Trisodium citrate dihydrateAlfa AesarLoT: 5008F14U
Sodium borohydrideFlukaLoT: STBG0330VNaBH4
Hydrogen tetrachloroaurate(III) trihydrateAlfa AesarLoT: T19C006HAuCl4
3-aminopropyltriethoxysilaneJ&K ScientificLoT: LT20Q102APTES
L-ascorbic acid Sigma-AldrichLoT: SLBL9227V
4-mercaptobenzoic acidSigma-AldrichLoT: MKBV5048V4-MBA
2-NaphthalenethiolSigma-AldrichLoT: BCBP4238V2-NpSH
4-Mercaptophenylacetic acidAlfa AesarLoT: 101991604-MPAA
3-mercaptobenzoic acidAladdinLoT: G12130273-MBA
3-Mercaptopropionic acidAladdinLoT: E16180953-MPA
absolute ethanolSinopharm chemical Reagent20170802
Silicon waferZhe Jiang lijingPSi
Scanning Electron MicroscopeQuanta FEG 250SEM
Centrifuge Eppendorf5424
Ultrasonic cleaner Kun Shan hechuang
Ultra-pure water systemNanJing qianyanUP6682-10-11for deionized water
Plasma cleanerHarrick PlasmaPDC-002for oxygen plasma

References

  1. Yao, S. Z., et al. A Compartment-less Nonenzymatic Glucose-air Fuel Cell with Nitrogen-doped Mesoporous Carbons and Au Nanowires as Catalysts. Energy & Environmental Science. 6, 3600-3604 (2013).
  2. Gu, H. W., et al. Highly Efficient Synthesis of N-Substituted Isoindolinones and Phthalazinones Using Pt Nanowires as Catalysts. Organic Letters. 14, 1876-1879 (2012).
  3. Patolsky, F., et al. Nanowire-based Nanoelectronic Devices in the Life sciences. MRS Bulletin. 32, 142-149 (2007).
  4. Schwarzacher, W., et al. Templated Electrodeposition of Silver Nanowires in a Nanoporous Polycarbonate Membrane from a Nonaqueous Ionic Liquid Electrolyte. Applied Physics A-Mater. 86, 373-375 (2007).
  5. Song, L. X., et al. Template-Electrodeposition Preparation and Structural Properties of CdS Nanowire Arrays. Microelectronic Engineering. 83, 1971-1974 (2006).
  6. Song, J., et al. A New Twist on Nanowire Formation: Screw-Dislocation-Driven Growth of Nanowires and Nanotubes. Journal of Physical Chemistry Letters. 1, 1472-1480 (2010).
  7. Lim, S. K., et al. Controlled Modulation of Diameter and Composition along Individual III-V Nitride Nanowires. Nano Letters. 13, 331-336 (2012).
  8. Xu, J. M., et al. Electrochemical Fabrication of CdS Nanowire Arrays in Porous Anodic Aluminum Oxide Templates. Journal of Physical Chemistry. 33, 14037-14047 (1996).
  9. Lee, S. T., et al. High-density, Ordered Ultraviolet Light-emitting ZnO Nanowire Arrays. Advanced Materials. 15, 838-841 (2003).
  10. Tang, Y. Q., et al. Electrochemically Induced Sol-Gel Preparation of Single-Crystalline TiO2 Nanowires. Nano Letters. 2, 717-720 (2002).
  11. Yang, H. J., et al. Vapor-liquid-solid Growth of Silicon Nanowires Using Organosilane as Precursor. Chemical Communications. 46, 6105-6107 (2010).
  12. Xia, Y. N., et al. Ultrathin Gold Nanowires Can Be Obtained by Reducing Polymeric Strands of Oleylamine−AuCl Complexes Formed via Aurophilic Interaction. Journal of the American Chemical Society. 130, 8900-8901 (2008).
  13. Miguel, J. Y., et al. Helical Growth of Ultrathin Gold-Copper Nanowires. Nano Letters. 16, 1568-1573 (2016).
  14. Sun, S. H., et al. Ultrathin Au Nanowires and Their Transport Properties. Journal of the American Chemical Society. 130, 8902-8903 (2008).
  15. Sun, S. H., et al. Growth of Au Nanowires at the Interface of Air/Water. Journal of Physical Chemistry. C. 113, 15196-15200 (2009).
  16. Wu, H. M., et al. Nanostructured Gold Architectures Formed through High Pressure-Driven Sintering of Spherical Nanoparticle Arrays. Journal of the American Chemical Society. 132, 12826-12828 (2010).
  17. Wu, H. M., et al. Pressure-Driven Assembly of Spherical Nanoparticles and Formation of 1D-Nanostructure Arrays. Angewandte Chemie International Edition. 7, 8431-8434 (2010).
  18. Li, B. S., et al. Stress-induced Phase Transformation and Optical Coupling of Silver Nanoparticle Superlattices into Mechanically Stable Nanowires. Nature Communications. 5, 4179 (2014).
  19. Chen, H. Y., et al. Forest of Gold Nanowires: A New Type of Nanocrystal Growth. ACS Nano. 7, 2733-2740 (2013).
  20. Wang, Y. W., et al. Exploiting Rayleigh Instability in Creating Parallel Au Nanowires with Exotic Arrangements. Small. 12, 930-938 (2016).
  21. Wang, Y. W., et al. Effect of Thiolated Ligands in Au Nanowires Synthesis. Small. 13, 1702121 (2017).
  22. Gedanken, A., et al. The surface chemistry of Au colloids and their interactions with functional amino acids. Journal of Physical Chemistry B. 108, 4046-4052 (2004).
  23. Xia, Y. N., et al. Shape-Controlled Synthesis of Pd Nanocrystals in Aqueous Solutions. Advanced Functional Materials. 19, 189-200 (2009).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

137

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Contact Us

Recommend to library

JoVE NEWSLETTERS

Research

Education

Authors

Librarians

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved