עבודה זו נתמכה על ידי קרן המדע הגרמני בתוך התוכנית עדיפות (SPP1708) "חומר סינתזה ליד בטמפרטורת החדר" (פרויקטים להיות פיינטבול לייזר/3-1 ולהיות פיינטבול לייזר/3-2). אנו להכיר עוד הרמן קוהלר לסיוע ניסיוני וכן ד ר כריסטיאן Kübel, וואנג וו לקבלת תמיכה בלימודים מיקרוסקופ אלקטרונים.

אזהרה: נא עיין כל גליונות נתונים בטיחות חומרים רלוונטיים לפני השימוש. כמה החומרים הכימיים המשמשים syntheses האלה הם רעילים ומסרטנים בחריפות. ננו ייתכן מפגעים נוספים לעומת עמיתו בצובר שלהם. נא להשתמש כל נוהלי בטיחות המתאים בעת ביצוע תגובה סינטטי כולל שימוש הנדסה פקדים (fume הוד, הכפפות), ציוד מגן אישי (בטיחות משקפיים, כפפות, חלוק המעבדה, מכנסיים באורך מלא, נעליים סגורות). ההליכים הבאים לערב רגיל, טיפול באמצעות ארגון של גז אינרטי או השימוש הכפפות אנאוקסיים טכניקות schlenk ב ללא אוויר. להרכיב כל המפרקים כדי-זכוכית זכוכית בזהירות עם טבעת טפלון או גריז ואקום להימנע ממגע עם האוויר. לבדוק את כל כלי זכוכית עבור פגמים לפני השימוש. Triethylborane הוא נוזל pyrophoric שנשרפה במגע עם האוויר. אנא שמור על נוהלי בטיחות המתאים, לטפל בתנאים ללא אוויר. בבקשה להעסיק כל נוהלי בטיחות המתאים לשימוש של מימן ואת כל הציוד (אוטוקלאבים, גז ביורטות) בלחץ גבוה.
1. הכנה של הסוכן צמצום
<ol><li>
הכנת triethylborohydride אשלגן (K [בית3H])
	<ol>
<li>להשעות 34.5 גרם (0.873 mol) אשלגן הידריד ב- 400 מ של tetrahydrofurane נטול מים בבקבוקון schlenk ב 3-צוואר עגול התחתון 1000 מ"ל תחת ארגון אווירה באמצעות הקו schlenk ב וחום את הבקבוק עד 50 מעלות צלזיוס תוך כדי ערבוב עם בר מערבבים.</li>
		<li>עם מזרק, להוסיף את 100 מ ל (0.71 מול) של triethylborane drop-wise (~ טיפה 1/s) כדי התליה מלהיב של אשלגן הידריד ב- tetrahydrofurane.</li>
		<li>מגניב התערובת תגובה ל-40 ° C, להסיר כל עודף של הידריד אשלגן על-ידי סינון.</li>
		<li>מקבלים triethylborohydride אשלגן כמו פתרון ברור, חסר צבע ב- tetrahydrofurane.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
הכנת methyltrioctylammonium triethylborohydride ([אומה] [בית3H])
	<ol>
<li>תחת ארגון אווירה, להמיס 50 גרם (0.11 mol) של methyltrioctylammonium ברומיד ב- 100 מ של tetrahydrofurane נטול מים בבקבוקון התחתון סיבוב 2-צוואר 500 מ"ל.</li>
		<li>בטמפרטורת החדר, להוסיף 100 מ של K [בית3H] פתרון (1.5 M ב- tetrahydrofurane) הפתרון של trioctylmethylammonium ברומיד ב- tetrahydrofurane.</li>
		<li>מערבבים במשך 3 שעות בטמפרטורת החדר עם בר stir, ולאחר מכן מגניב ל-40 ° C בלילה.</li>
		<li>הסר ברומיד אשלגן דרך סינון של הפתרון מקורר.</li>
		<li>לקבל [אומה] [בית3H] פתרון ברור ב- tetrahydrofurane.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. טיפול Methyltrioctylammonium Bis (trifluoromethylsulfonyl) אימיד ([אומה] [NTf2])
<ol><li>לפני השימוש, יבש, דגה את [אומה] [NTf2] בואקום (10–3 mbar) ב 70 מעלות צלזיוס במשך 3 שעות ו בואקום (10–mbar4 ) בטמפרטורת החדר במשך עוד h 16.</li>
</ol>3. סינתזה של חלקיקים מבוססות-Pt/Sn
<ol><li>
סינתזה של nanocrystals מבוססות-Pt/Sn
	<ol>
<li>באווירה ארגון, לשלב סך של mmol 0.25 של שני מתכת מלח סימנים מקדימים. התאם את היחס טוחנת של Pt2 + , Sn2 + המבשרות על 1:1 ו- 3:1 כדי להשיג חלקיקים אקראיים סגסוגת עם יצירות שונות:<ol>
<li>לסינתזה של Pt/Sn חלקיקים (1:1 שן טוחנת יחס של קודמן Pt:Sn), להשעות 33.2 מ ג של PtCl2 ו- 29.6 מ"ג של Sn(ac)2 (או 23.7 מ ג של SnCl2, בהתאם) ב 4 מיליליטר [אומה] [NTf2] הבקבוק schlenk ב 100 מ ל, מערבבים למהומה בר ב 60-80 מעלות צלזיוס במשך 2-3 h מתחת לקו ואקום.</li>
			<li>לסינתזה של Pt/Sn דגימות (3:1 שן טוחנת יחס של קודמן Pt:Sn), להשעות 49.9 מ"ג של PtCl2 עם 14.8 מ ג של Sn(ac)2 (או 11.9 מ ג של SnCl2, בהתאם) ב 4 מיליליטר [אומה] [NTf2] הבקבוק schlenk ב 100 מ ל, מערבבים למהומה בר ב 60-80 מעלות צלזיוס במשך 2-3 h מתחת לקו ואקום.</li>
		</ol>
</li>
		<li>מקם את המתלים באמבט אולטרא בטמפרטורת החדר במשך 1-2 h.</li>
		<li>ב 60-80 ° C, במהירות להזריק 3 מ"ל של פתרון [אומה] [בית3H] (1.23 ז ב- tetrahydrofurane) בעזרת מזרק 3 מ ל סימנים מקדימים מלח מתכת ב [אומה] [NTf2] בעוד לערבב נמרצות. זריקה מהירה יוצר אירוע התגרענות חדה, קידום גודל קטן והפצה גודל הצרה. תן את התגובה להמשיך תוך ערבוב ב 60-80 מעלות צלזיוס במשך 2-3 h.</li>
		<li>להתקרר לטמפרטורת החדר ולהסיר כל תרכובות נדיפות בואקום במהלך תקופה של 0.5 h.</li>
		<li>להשיג את החלקיקים מבוססות-Pt/Sn כמו סול colloidal יציב מאוד ב [אומה] [NTf2].</li>
	</ol>
</li>
	<li>
בידוד של nanocrystals מבוססות-Pt/Sn
	<ol>
<li>
משקעים של nanocrystals מבוססות-Pt/Sn
		<ol>
<li>להוסיף 3 מ"ל של acetonitrile נטול מים או tetrahydrofurane פתרון flocculate nanocrystals. להעביר את המתלים בקבוקון בתא הכפפות, סגור את המבחנה עם כובע ולאחר צנטריפוגה למשך 15 דקות (4226 x g).</li>
			<li>Decant הפתרון. למחוק את תגובת שיקוע ולשטוף את התמיסה עם נטול מים acetonitrile או tetrahydrofurane.</li>
			<li>להשיג את החלקיקים כאבקה דביק המכיל חלקיקים Pt/Sn בנוסף כמה איל שיורית.</li>
			<li>לאשר את מבנה גבישי והרכב של nanocrystals Pt/Sn-מבוסס על ידי ניתוח XRD. משמרת של ההשתקפויות לכיוון התחתון בראג זוויות מציין alloying של חלקיקים פלטינה עם בדיל. לאמוד את גודל החלקיקים XRD דפוסי עם המשוואה Scherrer לפי הנוסחה הבאה <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/58058/58058eq1v3.jpg"> ? איפה Lhkl הקוטר (ננומטר) nanocrystal Pd/Sn בניצב hkl, λ אורך הגל (ננומטר) (בדרך כלל Cu Kα 0.154 ננומטר), β שיא רוחב חצי מקסימום ו θ באמצעות הזווית בראג.</li>
			<li>לקבוע תכולת המתכת, ההרכב על ידי ICP-AES. הערה: ניתן לכוונן את ההרכב של החלקיקים על-ידי שינוי הן את טבעו של מבשרי מתכת פלטינה ליחס קודמן פח. חלקיקים מבוססות-Pt/Sn מסונתז platinum(II) כלוריד (PtCl2), tin(II) אצטט (Sn(ac)2) (Pt:Sn קודמן יחס של 3:1 או 1:1), תשואה אקראי סגסוגת מסוג Pt/Sn חלקיקים. ראה התייחסות לפרטים [ג דיטריך, ד שילד, וו Wang, Kübel ג, ס' Behrens, Anorg צ. Allg. כימיה 2017, 643, 120-129]25.</li>
		</ol>
</li>
		<li>
הפקת nanocrystals מבוססות-Pt/Sn הערה: כדי להעביר חלקיקים איל לתוך הממס האורגני קונבנציונאלי (קרי, n-הקסאן), להוסיף 2 מ ל N-oleylsarcosine (10 wt.-% ב הקסאן) ו 2 מ של acetonitrile 1 מ של סול nanoparticle השנייה.<ol>
<li>להוסיף סול ננו-חלקיק/IL כדי לחלץ nanocrystals ב n-הקסאן מ 2 N-oleylesarcosine ל n-הקסאן (10 wt.-%) ו- 1 מ"ל של acetonitrile נטול מים. לאחר טלטולים, לפקח ההעברה שלב מבחינה חזותית על-ידי שני decolorization את השלב איל וצבע שחור של שלב n-הקסאן.</li>
			<li>להפקיד טיפה של הפתרון על רשת נחושת מצופה פחמן ולנתח על ידי במיקרוסקופ אלקטרונים הילוכים.</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. בדיקות קטליטי
הערה: בדיקה קטליטי, להשתמש כור אוטוקלב למחצה רציפה עם כור מצויד עם אניה טפלון, קדירות נושבת מכני (טפלון), שובל הזרימה (נירוסטה) כדי להשיג ערבוב אינטימי בין הגז שלב נוזלי, צמד תרמי ואמבט חימום.
<ol><li>
הידרוגנציה סלקטיבי של α, β-רוויים aldehydes
	<ol>
<li>להוסיף 2.2 מ ג (17 mmol) של אלדהיד cinnaic (CAL) 30 מ של tetrahydrofurane נטול מים תחת גז אינרטי.</li>
		<li>בתא הכפפות אנאוקסיים, לשלב עם 1 מ"ל של הפתרון nanoparticle.</li>
		<li>מקם את הכור באמבט חימום ולאחר לחצים עם מימן. במהלך הניסויים קטליטי, לשמור את הלחץ מימן קבוע בבר 10, בעוד מימן הוא ברציפות מסופקים הכור ויה burette גז 500 מ"ל.</li>
		<li>להעלות את הטמפרטורה עד 80 ° C. ב 80° C, להתחיל להניע באמצעות קדירות נושבת (1200 סל ד). לטעון את הכור עם מימן כדי להתחיל את התגובה.</li>
		<li>שיא הצריכה המימן ללא הרף בהתבסס על הירידה בלחץ burette גז. כדי לקבוע פעילות קטליטית, סלקטיביות, סעו aliquots כל 30 דקות.</li>
		<li>לנתח את המוצרים התגובה על ידי גז כרומטוגרפיה באמצעות עמודה (30 מ' x 0.25 מ מ, 0.25µm עובי הסרט).</li>
		<li>לחשב את הפנייה מעל תדר (TOF), סלקטיביות המוצר (Sכאו [%]), ו cinnamic אלכוהול (כאו) תשואה ([] %) על פי הנוסחאות הבאות <img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/58058/58058eq3v3.jpg"> 
		    <img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/58058/58058eq4v2.jpg"> 
		    <img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/58058/58058eq5v2.jpg"> כאשר t הוא זמן התגובה (h), n0, קאל הסכום הראשוני של קאל (mol), nמתכת/זרז כמות הזרז מתכת (mol), ו- Xt, קאל ההמרה של קאל בזמן t (%). [כאו], [HCAOL] ו- [HCAL] להפנות ריכוזי אלכוהול cinnamic, hydrocinnamic אלכוהול, אלדהיד hydrocinnamic (ראה תגובת ערכת איור 2), בהתאמה. הערה: לקבלת פרטים נוספים, ראה גם התייחסות 25.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
	<li>Dupont, J., Scholten, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+structural+and+surface+properties+of+transition-metal+nanoparticles+in+ionic+liquids.">On the structural and surface properties of transition-metal nanoparticles in ionic liquids.</a> Chemical Society Reviews. 39 (5), 1780-1804 (2010).</li><li>Vollmer, C., Janiak, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Naked+metal+nanoparticles+from+metal+carbonyls+in+ionic+liquids:+Easy+synthesis+and+stabilization.">Naked metal nanoparticles from metal carbonyls in ionic liquids: Easy synthesis and stabilization.</a> Coordination Chemistry Reviews. 255 (17-18), 2039-2057 (2011).</li><li>Behrens, S., Essig, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+facile+procedure+for+magnetic+fluids+using+room+temperature+ionic+liquids.">A facile procedure for magnetic fluids using room temperature ionic liquids.</a> Journal of Materials Chemistry. 22 (9), 3811-3816 (2012).</li><li>Essig, S., Behrens, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ionic+liquids+as+size-+and+shape-regulating+solvents+for+the+synthesis+of+cobalt+nanoparticles.">Ionic liquids as size- and shape-regulating solvents for the synthesis of cobalt nanoparticles.</a> Chemie Ingenieur Technik. 87 (12), 1741-1747 (2015).</li><li>Liu, X., Wang, D., Li, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+catalytic+properties+of+bimetallic+nanomaterials+with+various+architectures.">Synthesis and catalytic properties of bimetallic nanomaterials with various architectures.</a> Nano Today. 7, 448-466 (2012).</li><li>Armbr&#252;ster, M. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Al13Fe4+as+a+low-cost+alternative+for+palladium+in+heterogeneous+hydrogenation.">Al13Fe4 as a low-cost alternative for palladium in heterogeneous hydrogenation.</a> Nature Materials. 11, 690-692 (2012).</li><li>Luo, Y., Alarc&#243;n Villaseca, S., Friedrich, M., Teschner, D., Knop-Gericke, A., Armbr&#252;ster, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Addressing+electronic+effects+in+the+semi-hydrogenation+of+ethyne+by+InPd2+and+intermetallic+Ga-Pd+compounds.">Addressing electronic effects in the semi-hydrogenation of ethyne by InPd2 and intermetallic Ga-Pd compounds.</a> Journal of Catalysis. 338, 265-272 (2016).</li><li>Egeberg, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bimetallic+nickel-iridium+and+nickel-osmium+alloy+nanoparticles+and+their+catalytic+performance+in+hydrogenation+Reactions.">Bimetallic nickel-iridium and nickel-osmium alloy nanoparticles and their catalytic performance in hydrogenation Reactions.</a> ChemCatChem. 9, 3534-3543 (2017).</li><li>Rai, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Access+to+highly+active+Ni-Pd+bimetallic+nanoparticle+catalysts+for+C-C+coupling+reactions.">Access to highly active Ni-Pd bimetallic nanoparticle catalysts for C-C coupling reactions.</a> Catalysis Science &amp; Technoly. 6, 5567-5579 (2016).</li><li>Rai, R., Gupta, K., Behrens, S., Li, J., Xu, Q., Singh, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+active+bimetallic+nickel-palladium+alloy+nanoparticle+catalyzed+Suzuki-Miyaura+reactions.">Highly active bimetallic nickel-palladium alloy nanoparticle catalyzed Suzuki-Miyaura reactions.</a> ChemCatChem. 7, 1806-1812 (2015).</li><li>Singh, S. K., Yadav, M., Behrens, S., Roesky, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Au-based+bimetallic+nanoparticles+for+the+intramolecular+aminoalkene+hydroamination.">Au-based bimetallic nanoparticles for the intramolecular aminoalkene hydroamination.</a> Dalton Transactions. 42, 10404-10408 (2013).</li><li>Arquilli&#232;re, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bimetallic+Ru-Cu+nanoparticles+synthesized+in+ionic+liquids:+Kinetically+controlled+size+and+structure.">Bimetallic Ru-Cu nanoparticles synthesized in ionic liquids: Kinetically controlled size and structure.</a> Topics in Catalysis. 56, 1-7 (2013).</li><li>Helgadottir, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ru-core/Cu-shell+bimetallic+nanoparticles+with+controlled+size+formed+in+one-pot+synthesis.">Ru-core/Cu-shell bimetallic nanoparticles with controlled size formed in one-pot synthesis.</a> Nanoscale. 6, 14856-14862 (2014).</li><li>Dash, P., Miller, S. M., Scott, R. W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stabilizing+nanoparticle+catalysts+in+imidazolium-based+ionic+liquids:+A+comparative+study.">Stabilizing nanoparticle catalysts in imidazolium-based ionic liquids: A comparative study.</a> Journal of Molecular Catalysis A. 329, 86-95 (2010).</li><li>Schutte, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Colloidal+nickel/gallium+nanoalloys+obtained+from+organometallic+precursors+in+conventional+organic+solvents+and+in+ionic+liquids:+noble-metal-free+alkyne+semihydrogenation+catalysts.">Colloidal nickel/gallium nanoalloys obtained from organometallic precursors in conventional organic solvents and in ionic liquids: noble-metal-free alkyne semihydrogenation catalysts.</a> Nanoscale. 6, 5532-5544 (2014).</li><li>Schutte, K., Meyer, H., Gemel, C., Barthel, J., Fischer, R. A., Janiak, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+Cu,+Zn+and+Cu/Zn+brass+alloy+nanoparticles+from+metal+amidinate+precursors+in+ionic+liquids+or+propylene+carbonate+with+relevance+to+methanol+synthesis.">Synthesis of Cu, Zn and Cu/Zn brass alloy nanoparticles from metal amidinate precursors in ionic liquids or propylene carbonate with relevance to methanol synthesis.</a> Nanoscale. 6, 3116-3126 (2014).</li><li>Wang, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pt/Sn+Intermetallic,+Core/Shell+and+Alloy+Nanoparticles:+Colloidal+Synthesis+and+Structural+Control.">Pt/Sn Intermetallic, Core/Shell and Alloy Nanoparticles: Colloidal Synthesis and Structural Control.</a> Chemistry of Materials. 25, 1400-1407 (2013).</li><li>Marcos Esteban, R., Janiak, C., Prechtl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+application+of+metal+nanoparticle+catalysts+in+ionic+liquid+media+using+metal+carbonyl+complexes+as+precursors.">Synthesis and application of metal nanoparticle catalysts in ionic liquid media using metal carbonyl complexes as precursors.</a> Nanocatalysis in Ionic Liquids. , (2016).</li><li>Redel, E., Kr&#228;mer, J., Thomann, R., Janiak, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+of+Co,+Rh+and+Ir+nanoparticles+from+metal+carbonyls+in+ionic+liquids+and+their+use+as+biphasic+liquid-liquid+hydrogenation+nanocatalysts+for+cyclohexene.">Synthesis of Co, Rh and Ir nanoparticles from metal carbonyls in ionic liquids and their use as biphasic liquid-liquid hydrogenation nanocatalysts for cyclohexene.</a> Journal of Organometallic Chemistry. 694, 1069-1075 (2009).</li><li>Venkatesan, R., Prechtl, M. H. G., Scholten, J. D., Pezzi, R. P., Machado, G., Dupont, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Palladium+nanoparticle+catalysts+in+ionic+liquids:+synthesis,+characterisation+and+selective+partial+hydrogenation+of+alkynes+to+Z-alkenes.">Palladium nanoparticle catalysts in ionic liquids: synthesis, characterisation and selective partial hydrogenation of alkynes to Z-alkenes.</a> Journal of Materials Chemistry. 21, 3030-3036 (2011).</li><li>Konnerth, H., Prechtl, M. H. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+partial+hydrogenation+of+alkynes+to+(Z)-alkenes+with+ionic+liquid-doped+nickel+nanocatalysts+at+near+ambient+conditions.">Selective partial hydrogenation of alkynes to (Z)-alkenes with ionic liquid-doped nickel nanocatalysts at near ambient conditions.</a> Chemical Communications. 52, 9129-9132 (2016).</li><li>Gieshoff, T. N., Welther, A., Kessler, M. T., Prechtl, M. H. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereoselective+iron-catalyzed+alkyne+hydrogenation+in+ionic+liquids.">Stereoselective iron-catalyzed alkyne hydrogenation in ionic liquids.</a> Chem. Comm. 50, 2261-2264 (2014).</li><li>Konnerth, H., Prechtl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+hydrogenation+of+N-heterocyclic+compounds+using+Ru+nanocatalysts+in+ionic+liquids.">Selective hydrogenation of N-heterocyclic compounds using Ru nanocatalysts in ionic liquids.</a> Green Chemistry. 19, 2762-2767 (2017).</li><li>Beier, M. J., Andanson, J. -. M., Mallat, T., Krumeich, F., Baiker, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ionic+liquid-supported+Pt+nanoparticles+as+catalysts+for+enantioselective+hydrogenation.">Ionic liquid-supported Pt nanoparticles as catalysts for enantioselective hydrogenation.</a> ACS Catalysis. 2, 337-340 (2012).</li><li>Dietrich, C., Schild, D., Wang, W., K&#252;bel, C., Behrens, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bimetallic+Pt/Sn-based+nanoparticles+in+ionic+liquids+as+nanocatalysts+for+the+selective+hydrogenation+of+cinnamaldehyde.">Bimetallic Pt/Sn-based nanoparticles in ionic liquids as nanocatalysts for the selective hydrogenation of cinnamaldehyde.</a> Journal of Inorganic and General Chemistry (ZAAC). 643, 120-129 (2017).</li><li>Zhou, W., Liu, L., Li, B., Wu, P., Song, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural,+elastic+and+electronic+properties+of+intermetallics+in+the+Pt-Sn+system:+A+density+functional+investigation.">Structural, elastic and electronic properties of intermetallics in the Pt-Sn system: A density functional investigation.</a> Computational Materials Science. 46, 921-931 (2009).</li><li>Gallezot, P., Richard, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+hydrogenation+of+&#945;,&#946;-unsaturated+aldehydes.">Selective hydrogenation of &#945;,&#946;-unsaturated aldehydes.</a> Catalysis Reviews Science and Engineering. 40, 81-126 (1998).</li><li>Samant, P., Pereira, M., Figueiredo, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mesoporous+carbon+supported+Pt+and+Pt-Sn+catalysts+for+hydrogenation+of+cinnamaldehyde.">Mesoporous carbon supported Pt and Pt-Sn catalysts for hydrogenation of cinnamaldehyde.</a> Catal. Today. 102, 183-188 (2005).</li><li>Rong, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure+evolution+and+associated+catalytic+properties+of+Pt-Sn+bimetallic+nanoparticles.">Structure evolution and associated catalytic properties of Pt-Sn bimetallic nanoparticles.</a> Chemistry European Journal. 21, 12034-12041 (2015).</li></ol>

אין לנו לחשוף.

מבשרי מלח מתכת הם בקפידה מומס [אומה] [NTf2] על ידי ערבוב את תערובת התגובה במשך הלילה, ואחריו ultrasonication. זהו צעד חשוב כדי להשיג Pt/Sn חלקיקים של הרכב הומוגני וגדלים. [אומה] [בטח3H] (כמו פתרון ב- tetrahydrofurane) ואז במהירות מוזרק עם מזרק בזמן נמרצות זע הפתרון צמיגה. זריקה מהירה ערבוב של שני הרכיבים היא תנאי הכרחי להשגת monodisperse וחלקיקים הומוגנית, עלולה להגביל את קנה המידה של ההליך. היווצרות nanoparticle מוצלח יכול להיות פיקוח על-ידי שינוי צבע צהבהב פתרון שחור. במהלך שלב זה, H2 נוצר כמוצר לוואי, ויש לפיכך, הצעד צמצום בפעולות זרם ארגון כדי למנוע לחץ של כלי השיט התגובה. מגע עם האוויר ויש לחות תימנע במהלך כל השלבים של ננו-חלקיק סינתזה. איל נוצרים חלקיקים Pt/Sn לאחר ההזרקה של הסוכן צמצום, איפה איל הקטיון ובקרת אניון איל שני התגרענות ומעבד צמיחה25. כתוצאה מכך, חלקיקים קטנים מאוד מתקבלים אשר בצורה יציב בצורה יוצאת דופן, colloidal סול [אומה] [NTf2]. גישה סינתטית זו אינה דורשת שימוש נוסף, חריפה תיאום ליגנדים, עשוי להיות מועסק עוד יותר כדי להשיג חלקיקים קטנים של שונים מונו - יצירות בי-מתכתיים.
Sols שבו חלקיקים הם ותשמרו את השנייה מעניינות מאוד על רקע יישומי קטליטי ומעין הומוגנית. עם זאת, בידודו של חלקיקים (למשל, עבור איפיון חלקיקים) הופך להיות די מאתגר עקב יציבות colloidal גבוהה השנייה. החלקיקים מבודדים כאבקה דביק על ידי משקעים עם tetrahydrofurane, צנטריפוגה רצופים. זהו צעד חיוני ביחס nanoparticle אפיון, למשל, על ידי ניתוח TEM או XRD. לחלופין, חלקיקים יכול להיות בנוסף functionalized, לחלץ בתור ממיס קונבנציונאלי, לאחר הוספה של ליגנד תיאום (קרי, N-oleylsarcosine) ב n-הקסאן ו acetonitrile סול nanoparticle מבוסס-IL. הדגימות ואז מטופלים נוספים כמו סול nanoparticle קונבנציונלי. באופן כללי, מאפייני משטח מסוים נדרשים בדרך כלל ביחס ביו או טכנית שיישום מסוים של חלקיקים. בשל התיאום חלשים של החלקיקים על פני השטח, ILs יכול להיות מוחלף על ידי ליגנדים אחרים בקלות. כתוצאה מכך, זה אפשרי להנדס את מאפייני השטח על פי דרישות ספציפיות של היישום באמצעות ההליך סינתטי נוכח. נוזלים מגנטיים בהתבסס על חלקיקים קטנים, פאראמגנטי קובלט, למשל., מוכנות בתקשורת המוביל או ארומטי aliphatic מגוונות (קרי, נפט, AP201 או L9 אדוארדס) בעקבות דומה הליך3,4 . לאחר החילוץ ננו-חלקיק, איל עשוי להיות ממוחזר, שימוש חוזר של ננו-חלקיק סינתזה.
ניתוח TEM של חלקיקי מבוצעת על ידי הפקדת בשכבה דקיקה של סול nanoparticle ברשת TEM. . הנה, הפירוק של איל ב כשקרן האלקטרונים וזיהום רצופים של המדגם TEM עשוי לייצג אתגר אמיתי לשיקוף על חלקיקים קטנים. לחלופין, חלקיקים precipitated שהופקדו על הרשת TEM, נחקרים על ידי ניתוח TEM. במקרה זה, החלקיקים בדרך כלל בצורת מבנים מאוד צבורים. איור 1a -d מציג תמונות TEM של חלקיקים איל מציג חלקיקי מאוד קטן ורגיל של 2-3 ננומטר קוטר. עבור כל הדגימות, TEM-EDX ניתוח מאשר נוכחותם של טין והן פלטינה של החלקיקים (איור 1e).
כדי להראות את אבקות מסוממים עם התו ואת המבנה סגסוגת אקראי-סוג של חלקיקים, קרני רנטגן דפוסי נאספים עבור אבקות nanoparticle. הדפוסים XRD לאשר שהפנים ממורכז מעוקב (fcc) ומבנה סגסוגת אקראי-סוג של החלקיקים (איור 1f). מבנה סגסוגת אקראי הוא אחת הצורות ביותר המקובלת בחלקיקים בי-מתכתיים, שבו שני הרכיבים באופן אקראי (או כמעט באקראי) פרוסות בצורת חלקיקים. עבור מערכת Pt-Sn, גם היווצרות של כמה תרכובות בין-מתכתיות ידועה (כלומר, PtSn, PtSn4, PtSn2, Pt2Sn3ו- Pt3Sn)17,26. הורה סגסוגת אקראי בין-מתכתיות ומבולבלת מבנים עשויים להיות מאופיינת את הנוכחות ואת היעדר דפוסים נוספים עקיפה נגזר superlattice מבנים. ה-fcc פלטינה לאפיון השתקפויות-40°, 45°, 68° ו ° 82 (2) המתאים (111), (200), (220), מטוסים (311). עבור כל מבוססות-Pt/Sn חלקיקים, התבנית XRD מציג ארבעה השתקפויות האופיינית של שלב ה-fcc פלטינה. לעומת העמדות של ההשתקפויות של ההפניה פלטינה טהורה, עם זאת, ההשתקפויות של חלקיקים מבוססות-Pt/Sn יוזזו לזוויות בראג קטנים יותר. שינוי זה לזוויות בראג קטן מצביע על גידול של הפרמטרים סריג על-ידי ההוספה של אטומי בדיל לתוך השבכה fcc פלטינה. בתבניות XRD, השתקפויות האופייני הסידור האטומי בשלב בין-מתכתיות (קרי, Pt3Sn) שאינם קיימים. הדבר מצביע על היווצרות הליבה אבקות מסוממים עם ננו-חלקיק עם התפלגות אקראית של פלטינה, פח. הירידה של PdCl2 אל Sn(ac) יחס קודמן2 מ 3:1 1:1 מוביל בנוסף שוקולדים קטנים2 חלקיקים ב מטווח קרוב ל חלקיקים Pt/Sn אקראי סגסוגת מסוג סנובורד2 נוצר על ידי פירוק של קודמן2 Sn(ac). אם Sn(ac)2 הוא הגיבו [אומה] [בית3H] בתנאים באותה התגובה בהיעדרו למבשר פלטינה, סנובורד, סנובורד2 מתקבלים כמוצרים התגובה העיקריים. אם Sn(ac)2 הוא מוחלף על ידי בדיל (II) כלוריד (SnCl2), הגיבו [אומה] [בית3H] בנוכחות למבשר פלטינה (PtCl2), נוצרות באופן בלעדי אמורפי חלקיקים והוא כדורי שלג2 זוהה. התוכן פח הליבה nanoparticle ניתן עוד יותר לנתח אם נחוש באמצעות ניתוח Rietveld הקבועים סריג. על פי החוק של Vegard, הפרמטרים סריג להגדיל באופן ליניארי בין הפרמטרים סריג של חלקיקים Pt טהור (3.914 Å) לבין השלב Sn3נק' (4.004 Å). בעקבות גישה זו, הקופסה הליבה nanoparticle גבישי מחושב עד 11% (כלומר, עבור PtCl2 / Sn(ac)2 קודמן יחס של 3:1) עולה על 18% (כלומר, עבור PtCl2 / Sn(ac)2 קודמן יחס של 1:1). התוכן בדיל הכולל של 21% ל- 55%, בהתאמה, נקבעת על-ידי ניתוח של ICP-AES ועולה לכן, הסכום של פח הליבה nanoparticle. ניתן להקצות את התוכן באופן כללי פח גבוה יותר כדי היווצרות נוספים של שוקולדים,2 (כלומר, כ- 26%) וכדי כמה סגרגציה של אטומי בדיל על פני nanoparticle. ספקטרה photoelectron רנטגן נוספת לאשר הנוכחות של Pt0/Sn0 (כלומר, עבור PtCl2 Sn(ac)2 קודמן יחס של 3:1) ו- Pt0/Sn0 בשילוב שוקולדים 20%2 (כלומר, עבור PtCl2 Sn(ac)2 קודמן יחס של 1:1) בחלקיקים מבוססות-Pt/Sn, וזה מתאים עם התוצאות של ניתוח XRD25. הפסגה הרחבת נובע Scherrer המסובכים גודל הקריסטל סופיים. גודל חלקיקים מחושבת באמצעות המשוואה Scherrer עבור חלקיקים מבוססות-Pt/Sn כדי 2.4 nm (קרי, Pt:Sn 1:1), 2.5 ננומטר (קרי, Pt:Sn 3:1), ועבור ההפניה nanoparticle נק', 2.7 ננומטר, בהתאמה, אשר הוא בקנה אחד עם התוצאות של ניתוח TEM.
הטרנספורמציה של α, β-רוויים aldehydes כדי כהלים רוויים ויה הידרוגנציה סלקטיבית היא מהותית כימיה קטליטי, שלב קריטי לייצור כימיקלים שונים25,27. למרות תרמודינמיקה טובות היווצרות של aldehydes רווי, מידת הבררנות לקראת היווצרות כהלים רוויים יכול להיות גדל באופן משמעותי על זרזים מבוסס-Pt בי-מתכתיים על-ידי התאמת הגודל שלהם, הרכב ואת התמיכה שלהם חומר. שילוב מתכת electropositive (למשל., Sn) לתוך ההפניות פלטינה כדי השינוי אלקטרונית של הלהקה d Pt אשר מוריד את האנרגיה מחייב עבור הקשר C = C של אלדהיד רוויים27. האטומים Sn אלקטרון לקויה יכולה לפעול נוספים כאתרי ספיחה חומצת לואיס קבוצת קרבוניל;28. יתר על כן, חמצן ריק אתרי בכתמים2-x כדי לראות בקשר Pt מודגמות גם לקדם קרבוניל ספיחה, הידרוגנציה העוקבים שלה על ידי אטומי מימן אשר המסופק באמצעות פלטינה הסמוך אתרי29. בסך הכל, דוגמאות אלה מראים כי הביצועים קטליטי של זרזים מבוסס-Pt בי-מתכתיים נשלטת על ידי מערכת מורכבת של גורמים. ב פרוטוקול זה, אנו משתמשים של הידרוגנציה של אלדהיד cinnamic כתגובה מודל לא רק כדי לחקור את הביצועים הכוללת קטליטי של חלקיקים מיוצב IL אבל יותר להבהיר את השפעת alloying פח על הפעילות ועל מידת הבררנות של Pt חלקיקים. איור 2 מציג מסלולים אפשריים ומוצרים התגובה העיקריים הידרוגנציה של קאל. בהתחלה, המאפיינים קטליטי של חלקיקים הפניה Pt נבדקים על הידרוגנציה של קאל. במקרה זה, אלדהיד רוויים (קרי, HCAL) מתקבל תוצר התגובה היחידה לאחר 3 שעות של התגובה, ואת ההמרה קאל Xקאל היא 5% (3h) ו-9% (ח 22), בהתאם. לאחר alloying של Pt עם Sn ב חלקיקים בי-מתכתיים, מידת הבררנות של המוצר הוא זז בבירור לכיוון האלכוהול רוויים (קרי, כאו) (איור 3). מידת הבררנות Sכאו הוא 100% (כלומר, עבור חלקיקים מסונתז על ידי טוחנת PtCl2/Sn(ac)2 יחס של 1:1), 80% (כלומר, עבור חלקיקים מסונתז על ידי PtCl טוחנת2 / Sn(ac)2 יחס של 3:1), ו- 83% (כלומר, עבור חלקיקים מסונתז על ידי PtCl טוחנת2 / SnCl2 יחס של 1:1) לאחר 3 שעות של תגובה כך, בהמשך הושפע ההרכב nanoparticle בפועל. תוף ירידה מ- 28 h-1 כ 8 שעות-1 עבור החלקיקים מסונתז על ידי PtCl טוחנת2 / Sn(ac)2 יחס של 3:1 ו- 1:1, בהתאמה, וכדי 7 h-1 עבור חלקיקים שהושג באמצעות SnCl2 במקום Sn(ac)2 עם שן טוחנת PtCl2/SnCl2 יחס של 1:1, בהתאם. ההמרה קאל Xקאל הוא 25% (3h) ו- 84% (ח 22) עבור חלקיקים מבוססות-Pt/Sn (כלומר., PtCl שן טוחנת2 / יחס2 Sn(ac) 3:1) אשר מוביל התשואה הגבוהה ביותר ב כאו (Yכאו 20% (3h)) בין חלקיקים חקר במחקר זה. על מנת להעריך את הביצועים הכוללת קטליטי של המערכת, שני היבטים, קרי, סלקטיביות קטליטי, פעילות, צריכים להילקח בחשבון, ועל כך, חלקיקים Pt/Sn המוכנים של ראשוני טוחנת PtCl2/Sn(ac)2 יחס של 3:1 בבירור ביצועים טובים יותר כל שאר החלקיקים Pt -, מבוסס על Pt/Sn חקר במחקר שלנו מבחינת התשואה cinnamic אלכוהול. לפיכך, ביצועים מצוינים קטליטי במקרה זה נראה כי תוצאה של Sn להזרקות של Pt חלקיקים איזון פעילות, סלקטיביות לאלכוהול cinnamic במערכת. יש לציין כי הריק ניסוי משתמש באותם תנאים התגובה אבל בלי nanoparticle זרז לא הראה שום המרה של אלדהיד cinnamic לאחר 22 h של תגובה.
הראו הליך סינתטי לשליטה הכנת חלקיקים קטנים, מבוססות-Pt/Sn אקראי סגסוגת מסוג מבנה על ידי ניצול הכימי פיזיקלי המועילות של ש ח. גישות משקעים שיתוף בדומה שכבר הוחלו על מגוון רחב של חלקיקים בי-מתכתיים, ממיסים קונבנציונאלי, אנו מצפים כי סוגי סגסוגת אקראיים והן בין-מתכתיות חלקיקים שניתן להשיג על ידי גישה זו יהיה ממשיכים להתרחב. החשיפה חלקיקים מעניין קטליטי נכסים הידרוגנציה קטליטי אלדהיד cinnamic, של סלקטיביות גבוהה בצורה משמעותית α, β-רווי אלכוהול cinnamic מושגת על-מבוססות-Pt/Sn חלקיקים.

ILs מייצגים מלחים מותכת בטמפרטורת החדר של קטיונים אורגני גדול עם דפוסים החלפת אסימטרי. . הם הידוע בשל תכונותיהם הכימי פיזיקלי לא רגיל. ניתן לכוונן את המאפיינים איל על ידי שילובים שונים של קטיונים IL ו אניונים, עד עכשיו, שפע של ILs זמינים מסחרית. לאחרונה, מדענים התחיל שימוש ILs התגובה מדיה עבור הסינתזה של ננו-חלקיק בשל תכונותיהם הממס מודולרי ומעולה, נמוך לחץ אדים, קוטביות גבוהה, יציבות רחב אלקטרוכימי חלון1,2 , 3 , 4.
במהלך העשור האחרון, חלקיקים בי-מתכתיים משכו תשומת לב רבה כי הם הראו מרובות פונקציות, פעילות קטליטית בולטים, יציבות סלקטיביות וכן תרמי ו/או חומר כימי על monometallic שלהם עמיתיהם5,6,7,8,9,10. בשל תופעות סינרגטי, מבנים השטח ששונה אלקטרונית ו/או גיאומטריים, פעילות קטליטית גבוהה, selectivities יכול להיעשות להמרות כימי גם אם אחד המרכיבים הוא פחות או בכלל לא פעיל11. למרות הסינתזה לשליטה של חלקיקים פיתחה במהירות בשנים האחרונות, יש עדיין צורך שליטה מדויקת יותר על שלבים התגרענות וצמיחה לסינתזה של nanocrystals בי-מתכתיים. מאז מתכות שונות מעורבים nanocrystals בי-מתכתיים, התפלגות אטומי משפיע לא רק הארכיטקטורה nanoparticle הסופי, אלא גם את המאפיינים קטליטי. ההופעה קטליטי היא רגישה מאוד הטבע של הזמנת אטומית (קרי, סגסוגות אקראיות לעומת intermetallic מתחם) גם אם הרכב ואת סטויכיומטריה זהים בדיוק. זה מפתיע, כי, עד כה, מאפייני ILs אטרקטיביים הם פחות בחנו את הסינתזה מבוקרת של בי-מתכתיים nanocatalysts12,13,14,15, 16.
ב פרוטוקול זה, אנחנו נראה כיצד לנצל את המאפיינים יוצא דופן של ILs לסינתזה של חלקיקים בי-מתכתיים, אקראי סגסוגת מסוג. כאן, יכול להיות מסונתז חלקיקים קטנים מאוד עם גודל אחיד ללא התוספת של ליגנדים עזר בטמפרטורות תגובה מתונה. התגרענות ותהליכי צמיחה נשלטים ישירות על ידי אינטראקציות הקטיון/אניון איל מוטמעת, חלש. מספר שיטות מבוססות-Pt/Sn חלקיקים ידועים, אולם, פרוטוקולים סינתטי אלה בדרך כלל כרוכים או תומך ו/או סוכנים (כלומר, די חריפה תיאום פיתחה או ליגנדים) ייצוב17. ליגנדים/פיתחה הספוחה על פני ננו-חלקיק יכול לשנות או אפילו מונעים ביצועים קטליטי, לעיתים קרובות צריכים להיות במרוכז הוסר (לדוגמה, באמצעות טיפול חום) עבור יישום קטליטי. פרוטוקול זה מניב sols איל מבוססי ננו-חלקיק של דופן יציבות colloidal גבוהה ללא התוספת של ליגנדים חריפה תיאום כזה. חלקיקים התייצב בשקלים חשפו מאפיינים מעניינים כמו זרזים ומעין הומוגנית במגוון רחב של תגובות קטליטי18,19,20,21,22 ,23,24. ב פרוטוקול זה, הידרוגנציה סלקטיבי של α, β-רוויים אלדהיד (קרי, אלדהיד cinnamic) מתואר תגובת המודל כדי לחקור את הביצועים קטליטי של חלקיקים מיוצב IL ואת השפעת alloying פח על קטליטי פעילות של סלקטיביות25.
פרוטוקול זה נועד להבהיר את הפרטים של ההליכים סינתטי ניסיוני וכדי לסייע חדשים העוסקים בתחום כדי להימנע מלכודות נפוצות רבות המשויכות הסינתזה של חלקיקים בשקלים. הפרטים של אפיון חומרים כלולים בפרסום הקודם25.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Platinum(II) acetate (PtCl2)</td>
			<td>Acros</td>
			<td>ACRO369670010</td>
			<td>99%, anhydrous, toxic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tin(II) acetate (Sn(ac)2)</td>
			<td>Strem</td>
			<td>50-1975</td>
			<td>99%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tin(II) chloride (SnCl2)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>452335</td>
			<td>98%; harmful</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methyltrioctylammonium 
			bis(trifluoromethylsulfonyl) imide ([OMA][NTf2])</td>
			<td>IoLitec</td>
			<td>IL-0017-HP</td>
			<td>99 %; n.a.; H2O &#60; 100 ppm; halides &#60; 100 ppm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tetrahydrofurane</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>186562</td>
			<td>99.9 %; anhydrous; carcinogenic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetonitrile</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>271004</td>
			<td>99.8%; anhydrous; harmful</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>n-Hexane</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td></td>
			<td>95%, flammable, carcinogenic, toxic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>(Trans)-cinnamaldehyde</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>14371-10-9</td>
			<td>99%; irritant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methyltrioctylammonium bromide</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>365718</td>
			<td>97%; irritant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium hydride (KH)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>215813</td>
			<td>30 wt.-% dispersion in mineral oil; corrosive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triethylborane (B(Et)3)</td>
			<td>Witco</td>
			<td>257192</td>
			<td>95%; toxic, pyrophoric</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-oleylsarcosine (Korantin-SH)</td>
			<td>BASF</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>H2</td>
			<td>Air Liquide</td>
			<td></td>
			<td>99.9 %, flammable</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

synthesis of bimetallic pt/sn-based nanoparticles in ionic liquids

נדגים שיטה לסינתזה של חלקיקים בי-מתכתיים המורכב Pt ו Sn. אסטרטגיה סינתזה משמש בו המאפיינים הכימי פיזיקלי מסוים של יונית נוזלים (ILs) מנוצלים כדי לשלוט בתהליכים התגרענות וצמיחה. חלקיקים בצורה sols colloidal היציבות colloidal גבוהה מאוד איל, אשר הוא מעניין במיוחד לאור השימוש בהם בתור זרזים ומעין הומוגנית. נהלים להפקת ננו-חלקיק שני בממיסים קונבנציונאלי ועבור nanoparticle משקעים מוצגים. גודל, מבנה והרכב של nanocrystals מסונתז מאושרות באמצעות inductively בשילוב ספקטרוסקופיה אטומית פליטת פלזמה (ICP-AES), קרני רנטגן ניתוח (XRD) ו במיקרוסקופ אלקטרונים הילוכים (TEM) עם אנרגיה-ואנליזת ספקטרוסקופיית קרני רנטגן (EDX). על ידי זה, נראה כי nanocrystals הם אקראיים-סוג סגסוגת של גודל קטן (2-3 ננומטר). פעילות קטליטית ואת סלקטיביות ב הידרוגנציה של α, β-רוויים aldehydes נבחנה כור מסוג אצווה למחצה רציפה. בהקשר זה, חושפים חלקיקים מבוססות-Pt/Sn בי-מתכתיים של סלקטיביות גבוהה כלפי האלכוהול רוויים.

XRD דפוסי ותמונות מיקרוסקופ אלקטרונים (TEM) שידור הן עבור חלקיקים אבקות מסוממים עם (איור 1) ונשתמש בהם כדי לזהות את גודל, שלב ואת המורפולוגיה של nanostructures. אנרגיה-ואנליזת הספקטרומטריה (EDX) ו- ICP-AES משמשות לקביעת הרכב היסודות של חלקיקים.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58058/58058fig1.jpg"> איור 1. נציג TEM תמונות עם פילוג גודל החלקיקים של חלקיקים אקראיים סגסוגת מסוג Pt/Sn. חלקיקים הוכנו באמצעות platinum(II) כלוריד, tin(II) אצטט מבשרי (א) ב Pt:Sn טוחנת קודמן יחס של 3:1 ו- (b, c) על Pt:Sn טוחנת קודמן יחס של 1:1 ושימוש (ד) platinum(II) כלוריד, tin(II) כלוריד מבשרי ב- Pt שן טוחנת : Sn יחס של 1:1. (ה) נציג-אנרגיה-ואנליזת רנטגן ספקטרום של החלקיקים מבוססות-Pt/Sn בי-מתכתיים המאשרים את נוכחותם של Sn והן pt. (Cu האותות האלה מן הרשת Cu תמיכה). (ו) XRD דפוסים של חלקיקים מבוססות-Pt/Sn בהשוואה Pt nanoparticle הפניה. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58058/58058fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58058/58058fig2.jpg"> באיור 2. ייצוג סכמטי של התגובה מסלולים ומוצרים התגובה העיקריים (קרי, אלכוהול cinnamic (כאו), אלדהיד hydrocinnamic (HCAL), ואלכוהול hydrocinnamic (HCAOL)) ב- הידרוגנציה של אלדהיד cinnamic (CAL). הידרוגנציה סלקטיבי של הקשר קרבוניל לאלכוהול רוויים היא שלב קריטי הסינתזה של כימיקלים שונים. מאת Pt alloying עם Sn ב חלקיקים מבוססות-Pt/Sn, הקשר קרבוניל עשוי להיות סלקטיבי מוקשה להניב את האלכוהול רוויים (קרי, כאו) כמו המוצר הראשי התגובה. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58058/58058fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58058/58058fig3.jpg"> איור 3. הזמן קורס של ההמרה, סלקטיביות, הידרוגנציה קטליטי של cinnamaldehyde (CAL) עבור חלקיקים Pt/Sn אקראי סגסוגת מסוג אשר מוכנים מן platinum(II) אצטט tin(II) הכלוריד על יחס קודמן Pt:Sn של (א) (3:1 1:1 ו- () תנאי ריאקציה: 80 ° C, 10 H2). מידת הבררנות כאו אמנם נמוך יותר עבור חלקיקים עם Pt:Sn קודמן יחס של 3:1 (ב), ההמרה קאל משופרת תוצאות תשואה גבוהה יותר ב כאו. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58058/58058fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Synthesis of Bimetallic Pt/Sn-based Nanoparticles in Ionic Liquids at JoVE.com

Synthesis of Bimetallic Pt/Sn-based Nanoparticles in Ionic Liquids

פרוטוקול הסינתזה של חלקיקים בי-מתכתיים נוזלים יוניים, ההליך של שלהם בדיקות קטליטי הידרוגנציה סלקטיבי של aldehydes רוויים מתוארים.

סינתזה של חלקיקים מבוססות-Pt/Sn בי-מתכתיים נוזלים יוניים

We demonstrate a method for the synthesis of bimetallic nanoparticles consisting of Pt and Sn. A synthesis strategy is used in which the particular ...

This method can be used to prepare various mono-and bimetallic nanoparticles with controlled size and shape in a simple, one-part synthesis step in ionic liquids.The main advantage of this technique is that weakly coordinating anions and cations of the ionic liquid directly control nanoparticle nucleation and cross-processes and further provide electrosteric stabilization of the as-formed nanoparticles.Generally, individuals new to this method will struggle, because the experiment has to be experienced in working under air-free conditions.Demonstrating the procedure, will be Yannick Tr

synthesis-of-bimetallic-ptsn-based-nanoparticles-in-ionic-liquids

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Chemistry

Molecules, Compounds, and Chemical Equations

SCIENTISTS IN ACTION

8.9K Views.  Karlsruhe Institute of Technology (KIT). This method can be used to prepare various mono-and bimetallic nanoparticles with controlled size and shape in a simple, one-part synthesis step in ionic liquids.The main advantage of this technique is that weakly coordinating anions and cations of the ionic liquid directly control nanoparticle nucleation and cross-processes and further provide electrosteric stabilization of the as-formed nanoparticles.Generally, individuals new to this method will struggle, because the experiment has to be e...

Video: Synthesis of Bimetallic Pt/Sn-based Nanoparticles in Ionic Liquids

Reverse Microemulsion-mediated Synthesis of Monometallic and Bimetallic Early Transition Metal Carbide and Nitride Nanoparticles

A reverse microemulsion is used to encapsulate monometallic or bimetallic early transition metal oxide nanoparticles in microporous silica shells. The silica-encapsulated metal oxide nanoparticles are then carburized in a methane/hydrogen atmosphere at temperatures over 800 &#176;C to form silica-encapsulated early transition metal carbide nanoparticles. During the carburization process, the silica shells prevent the sintering of adjacent carbide nanoparticles while also preventing the deposition of excess surface carbon. Alternatively, the silica-encapsulated metal oxide nanoparticles can be nitridized in an ammonia atmosphere at temperatures over 800 &#176;C to form silica-encapsulated early transition metal nitride nanoparticles. By adjusting the reverse microemulsion parameters, the thickness of the silica shells, and the carburization/nitridation conditions, the transition metal carbide or nitride nanoparticles can be tuned to various sizes, compositions, and crystal phases. After carburization or nitridation, the silica shells are then removed using either a room-temperature aqueous ammonium bifluoride solution or a 0.1 to 0.5 M NaOH solution at 40-60 &#176;C. While the silica shells are dissolving, a high surface area support, such as carbon black, can be added to these solutions to obtain supported early transition metal carbide or nitride nanoparticles. If no high surface area support is added, then the nanoparticles can be stored as a nanodispersion or centrifuged to obtain a nanopowder.

A &#8220;removable ceramic coating method&#8221; is presented in visual format for the synthesis of non-sintered and metal-terminated monometallic and bimetallic early transition metal carbide and nitride nanoparticles with tunable sizes and crystal structures.

סינתזה בתיווך Microemulsion הפוכה של monometallic ובי-המתכתי המוקדם מעבר מתכת קרביד ניטריד חלקיקים

A reverse microemulsion is used to encapsulate monometallic or bimetallic early transition metal oxide nanoparticles in microporous silica shells. The ...

Highly Stereoselective Synthesis of 1,6-Ketoesters Mediated by Ionic Liquids: A Three-component Reaction Enabling Rapid Access to a New Class of Low Molecular Weight Gelators

In organic chemistry ionic liquids (ILs) have emerged as safe and recyclable reaction solvents. In the presence of a base ILs can be deprotonated to form catalytically active N-Heterocyclic Carbenes (NHCs). Here we have used ILs as precatalysts in the addition of &#945;,&#946;-unsaturated aldehydes to chalcones to form 1,6-ketoesters, incorporating an anti-diphenyl moiety in a highly stereoselective fashion. The reaction has a broad substrate scope and several functional groups and heteroaromatics can be integrated into the ketoester backbone in generally good yields with maintained stereoselectivity. The reaction protocol is robust and scalable. The starting materials are inexpensive and the products can be obtained after simple filtration, avoiding solvent-demanding chromatography. Furthermore, the IL can be recycled up to 5 times without any loss of reactivity. Moreover, the 1,6-ketoester end product is a potent gelator in several hydrocarbon based solvents. The method enables rapid access to and evaluation of a new class of low molecular weight gelators (LMWGs) from recyclable and inexpensive starting materials.

Ionic liquids (ILs) mediate fast, simple and cheap access to 1,6-ketoesters in high diastereoselectivities and good yields. The reaction protocol is robust and the 1,6-ketoesters can be obtained in gram scale after a simple filtration protocol. Moreover, the 1,6-ketoesters are potent gelators in hydrocarbon solvents.

סינתזה מאוד Stereoselective של 1,6-Ketoesters מתווכת על ידי נוזלים יוניים: תגובת שלושה רכיבי הפעלה מהירה גישה לסוג חדש של נמוך Gelators משקל המולקולרי

In organic chemistry ionic liquids (ILs) have emerged as safe and recyclable reaction solvents. In the presence of a base ILs can be deprotonated to form ...

Synthesis, Characterization, and Functionalization of Hybrid Au/CdS and Au/ZnS Core/Shell Nanoparticles

Plasmonic nanoparticles are an attractive material for light harvesting applications due to their easily modified surface, high surface area and large extinction coefficients which can be tuned across the visible spectrum. Research into the plasmonic enhancement of optical transitions has become popular, due to the possibility of altering and in some cases improving photo-absorption or emission properties of nearby chromophores such as molecular dyes or quantum dots. The electric field of the plasmon can couple with the excitation dipole of a chromophore, perturbing the electronic states involved in the transition and leading to increased absorption and emission rates. These enhancements can also be negated at close distances by energy transfer mechanism, making the spatial arrangement of the two species critical. Ultimately, enhancement of light harvesting efficiency in plasmonic solar cells could lead to thinner and, therefore, lower cost devices. The development of hybrid core/shell particles could offer a solution to this issue. The addition of a dielectric spacer between a gold nanoparticles and a chromophore is the proposed method to control the exciton plasmon coupling strength and thereby balance losses with the plasmonic gains. A detailed procedure for the coating of gold nanoparticles with CdS and ZnS semiconductor shells is presented. The nanoparticles show high uniformity with size control in both the core gold particles and shell species allowing for a more accurate investigation into the plasmonic enhancement of external chromophores.

The synthesis of uniform gold nanoparticles coated with semiconductor shells of CdS or ZnS is performed. The semiconductor coating is conducted by first depositing a silver sulfide shell and exchanging the silver cations for zinc or cadmium cations.

סינתזה, אפיון, ואת Functionalization של תקליטורים היברידי Au / ו Au / ZnS Core / Shell חלקיקים

Plasmonic nanoparticles are an attractive material for light harvesting applications due to their easily modified surface, high surface area and large ...

Synthesis of Ligand-free CdS Nanoparticles within a Sulfur Copolymer Matrix

Aliphatic ligands are typically used during the synthesis of nanoparticles to help mediate their growth in addition to operating as high-temperature solvents. These coordinating ligands help solubilize and stabilize the nanoparticles while in solution, and can influence the resulting size and reactivity of the nanoparticles during their formation. Despite the ubiquity of using ligands during synthesis, the presence of aliphatic ligands on the nanoparticle surface can result in a number of problems during the end use of the nanoparticles, necessitating further ligand stripping or ligand exchange procedures. We have developed a way to synthesize cadmium sulfide (CdS) nanoparticles using a unique sulfur copolymer. This sulfur copolymer is primarily composed of elemental sulfur, which is a cheap and abundant material. The sulfur copolymer has the advantages of operating both as a high temperature solvent and as a sulfur source, which can react with a cadmium precursor during nanoparticle synthesis, resulting in the generation of ligand free CdS. During the reaction, only some of the copolymer is consumed to produce CdS, while the rest remains in the polymeric state, thereby producing a nanocomposite material. Once the reaction is finished, the copolymer stabilizes the nanoparticles within a solid polymeric matrix. The copolymer can then be removed before the nanoparticles are used, which produces nanoparticles that do not have organic coordinating ligands. This nascent synthesis technique presents a method to produce metal-sulfide nanoparticles for a wide variety of applications where the presence of organic ligands is not desired.

Herein we present a method to synthesize ligand-free cadmium sulfide (CdS) nanoparticles based on a unique sulfur copolymer. The sulfur copolymer operates as a high temperature solvent and a sulfur source during the nanoparticle synthesis and stabilizes the nanoparticles after the reaction.

סינתזה של חלקיקים CDS-חינם ליגנד בתוך מטריקס קופולימר גופרית

Aliphatic ligands are typically used during the synthesis of nanoparticles to help mediate their growth in addition to operating as high-temperature ...

Molten-Salt Synthesis of Complex Metal Oxide Nanoparticles

The development of feasible synthesis methods is critical for the successful exploration of novel properties and potential applications of nanomaterials. Here, we introduce the molten-salt synthesis (MSS) method for making metal oxide nanomaterials. Advantages over other methods include its simplicity, greenness, reliability, scalability, and generalizability. Using pyrochlore lanthanum hafnium oxide (La2Hf2O7) as a representative, we describe the MSS protocol for the successful synthesis of complex metal oxide nanoparticles (NPs). Furthermore, this method has the unique ability to produce NPs with different material features by changing various synthesis parameters such as pH, temperature, duration, and post-annealing. By fine-tuning these parameters, we are able to synthesize highly uniform, non-agglomerated, and highly crystalline NPs. As a specific example, we vary the particle size of the La2Hf2O7&#160;NPs by changing the concentration of the ammonium hydroxide solution used in the MSS process, which allows us to further explore the effect of particle size on various properties. It is expected that the MSS method will become a more popular synthesis method for nanomaterials and more widely employed in the nanoscience and nanotechnology community in the upcoming years.

Here, we demonstrate a unique, relatively low-temperature, molten-salt synthesis method for preparing uniform complex metal oxide lanthanum hafnate nanoparticles.

מלח מותכת סינתזה של חלקיקי תחמוצת מתכת מורכבים

The development of feasible synthesis methods is critical for the successful exploration of novel properties and potential applications of nanomaterials. ...

Synthesis and Characterization of Amphiphilic Gold Nanoparticles

Gold nanoparticles covered with a mixture of 1-octanethiol (OT) and 11-mercapto-1-undecane sulfonic acid (MUS) have been extensively studied because of their interactions with cell membranes, lipid bilayers, and viruses. The hydrophilic ligands make these particles colloidally stable in aqueous solutions and the combination with hydrophobic ligands creates an amphiphilic particle that can be loaded with hydrophobic drugs, fuse with the lipid membranes, and resist nonspecific protein adsorption. Many of these properties depend on nanoparticle size and the composition of the ligand shell. It is, therefore, crucial to have a reproducible synthetic method and reliable characterization techniques that allow the determination of nanoparticle properties and the ligand shell composition. Here, a one-phase chemical reduction, followed by a thorough purification to synthesize these nanoparticles with diameters below 5 nm, is presented. The ratio between the two ligands on the surface of the nanoparticle can be tuned through their stoichiometric ratio used during synthesis. We demonstrate how various routine techniques, such as transmission electron microscopy (TEM), nuclear magnetic resonance (NMR), thermogravimetric analysis (TGA), and ultraviolet-visible (UV-Vis) spectrometry, are combined to comprehensively characterize the physicochemical parameters of the nanoparticles.

Amphiphilic gold nanoparticles can be used in many biological applications. A protocol to synthesize gold nanoparticles coated by a binary mixture of ligands and a detailed characterization of these particles is presented.

סינתזה ואפיון חלקיקי זהב אמפיפילי

Gold nanoparticles covered with a mixture of 1-octanethiol (OT) and 11-mercapto-1-undecane sulfonic acid (MUS) have been extensively studied because of ...

Synthesis of Monodisperse Cylindrical Nanoparticles via Crystallization-driven Self-assembly of Biodegradable Block Copolymers

The production of monodisperse cylindrical micelles is a significant challenge in polymer chemistry. Most cylindrical constructs formed from diblock copolymers are produced by one of three techniques: thin film rehydration, solvent switching or polymerization-induced self-assembly, and produce only flexible, polydisperse cylinders. Crystallization-driven self-assembly (CDSA) is a method which can produce cylinders with these properties, by stabilizing structures of a lower curvature due to the formation of a crystalline core. However, the living polymerization techniques by which most core-forming blocks are formed are not trivial processes and the CDSA process may yield unsatisfactory results if carried out incorrectly. Here, the synthesis of cylindrical nanoparticles from simple reagents is shown. The drying and purification of reagents prior to a ring-opening polymerization of &#949;-caprolactone catalyzed by diphenyl phosphate is described. This polymer is then chain extended by methyl methacrylate (MMA) followed by N,N-dimethyl acrylamide (DMA) using reversible addition&#8722;fragmentation chain-transfer (RAFT) polymerization, affording a triblock copolymer that can undergo CDSA in ethanol. The living CDSA process is outlined, the results of which yield cylindrical nanoparticles up to 500 nm in length and a length dispersity as low as 1.05. It is anticipated that these protocols will allow others to produce cylindrical nanostructures and elevate the field of CDSA in the future.

Crystallization-driven self-assembly (CDSA) displays the unique ability to fabricate cylindrical nanostructures of narrow length distributions. The organocatalyzed ring-opening polymerization of &#949;-caprolactone and subsequent chain extensions of methyl methacrylate and N,N-dimethyl acrylamide are demonstrated. A living CDSA protocol that produces monodisperse cylinders up to 500 nm in length is outlined.

סינתזה של חלקיקים מונוטהתפזר גלילי באמצעות התגבשות עצמית מונחה-הרכבה של סופולימרים מתכלים לחסום

The production of monodisperse cylindrical micelles is a significant challenge in polymer chemistry. Most cylindrical constructs formed from diblock ...

Synthesis of Aptamer-PEI-g-PEG Modified Gold Nanoparticles Loaded with Doxorubicin for Targeted Drug Delivery

Due to drug resistance and toxicity in healthy cells, use of doxorubicin (DOX) has been limited in clinical cancer therapy. This protocol describes the designing of poly(ethylenimine) grafted with polyethylene glycol (PEI-g-PEG) copolymer functionalized gold nanoparticles (AuNPs) with loaded aptamer (AS1411) and DOX through amide reactions. AS1411 is specifically bonded with targeted nucleolin receptors on cancer cells so that DOX targets cancer cells instead of healthy cells. First, PEG is carboxylated, then grafted to branched PEI to obtain a PEI-g-PEG copolymer, which is confirmed by 1H NMR analysis. Next, PEI-g-PEG copolymer coated gold nanoparticles (PEI-g-PEG@AuNPs) are synthesized, and DOX and AS1411 are covalently bonded to AuNPs gradually via amide reactions. The diameter of the prepared AS1411-g-DOX-g-PEI-g-PEG@AuNPs is ~39.9 nm, with a zeta potential of -29.3 mV, indicating that the nanoparticles are stable in water and cell medium. Cell cytotoxicity assays show that the newly designed DOX loaded AuNPs are able to kill cancer cells (A549). This synthesis demonstrates the delicate arrangement of PEI-g-PEG copolymers, aptamers, and DOX on AuNPs that are achieved by sequential amide reactions. Such aptamer-PEI-g-PEG functionalized AuNPs provide a promising platform for targeted drug delivery in cancer therapy.

In this protocol, doxorubicin-loaded AS1411-g-PEI-g-PEG modified gold nanoparticles are synthesized via three-step amide reactions. Then, doxorubicin is loaded and delivered to target cancer cells for cancer therapy.

סינתזה של Aptamer-PEI-g-PEG שונה חלקיקי זהב טעון עם וקסורוביצ'ין עבור משלוח תרופות ממוקדות

Due to drug resistance and toxicity in healthy cells, use of doxorubicin (DOX) has been limited in clinical cancer therapy. This protocol describes the ...

Construction of Cyclic Cell-Penetrating Peptides for Enhanced Penetration of Biological Barriers

Cancer has been a grand challenge in global health. However, the complex tumor microenvironment generally limits the access of therapeutics to deeper tumor cells, leading to tumor recurrence. To conquer the limited penetration of biological barriers, cell-penetrating peptides (CPPs) have been discovered with excellent membrane translocation ability and have emerged as useful molecular transporters for delivering various cargoes into cells. However, conventional linear CPPs generally show compromised proteolytic stability, which limits their permeability across biological barriers. Thus, the development of novel molecular transporters that can penetrate biological barriers and exhibit enhanced proteolytic stability is highly desired to promote drug delivery efficiency in biomedical applications. We have previously synthesized a panel of short cyclic CPPs with aromatic crosslinks, which exhibited superior permeability in cancer cells and tissues compared to their linear counterparts. Here, a concise protocol is described for the synthesis of the fluorescently labeled cyclic polyarginine R8 peptide and its linear counterpart, as well as key steps for investigating their cell permeability.

This protocol describes the synthesis of cyclic cell-penetrating peptides with aromatic cross-links and the evaluation of their permeability across biological barriers.

בניית פפטידים מחזוריים חודרי תאים לחדירה מוגברת של מחסומים ביולוגיים

Cancer has been a grand challenge in global health. However, the complex tumor microenvironment generally limits the access of therapeutics to deeper ...

סינתזה מימית של ננו-חלקיקי סגסוגת זהב-בדיל פלסמוניים

Aqueous Synthesis of Plasmonic Gold-Tin Alloy Nanoparticles

This protocol describes the synthesis of Au nanoparticle seeds and the subsequent formation of Au-Sn bimetallic nanoparticles. These nanoparticles have potential applications in catalysis, optoelectronics, imaging, and drug delivery. Previously, methods for producing alloy nanoparticles have been time-consuming, require complex reaction conditions, and can have inconsistent results. The outlined protocol first describes the synthesis of approximately 13 nm Au nanoparticle seeds using the Turkevich method. The protocol next describes the reduction of Sn and its incorporation into the Au seeds to generate Au-Sn alloy nanoparticles. The optical and structural characterization of these nanoparticles is described. Optically, prominent localized surface plasmon resonances (LSPRs) are apparent using UV-visible spectroscopy. Structurally, powder X-ray diffraction (XRD) reflects all particles to be less than 20 nm and shows patterns for Au, Sn, and multiple Au-Sn intermetallic phases. Spherical morphology and size distribution are obtained from transmission electron microscopy (TEM) imaging. TEM reveals that after Sn incorporation, the nanoparticles grow to approximately 15 nm in diameter.

מחבר זרקור: תכנון ננו-חומרים בני קיימא לקידום סינתזה וערבוב אלמנטים

Here, the synthesis of gold (Au) seeds is described using the Turkevich method. These seeds are then used to synthesize gold-tin alloy (Au-Sn) nanoparticles with tunable plasmonic properties.

This protocol describes the synthesis of Au nanoparticle seeds and the subsequent formation of Au-Sn bimetallic nanoparticles. These nanoparticles have ...