本研究では、計画と予算委員会とイスラエル科学財団（助成金番号11分の152）のI-COREプログラムによってサポートされていました。改装された研究室やスタートアップパッケージのイスラエル工科大学 - 私たちは、化学とテクニオンのシューリック学部に感謝します。また、この原稿で使用するためにhttp://dx.doi.org/10.1039/C4TA06164Kから材料を適応させるに許可を化学の王立協会に感謝します。博士Kalismanは感謝彼らのサポートのためのシューリックポスドクフェローシップを。私たちは彼のHR-TEMおよびHAADFの支援だけでなく、XPSの特性評価と彼女の支援のための博士Kamira Weinfeld博士ヤロンカウフマンに感謝します。

量子ドット21の1の合成<ol><li> TOPの調製：Seの前駆体<ol><li>隔壁を有するバイアルにトリ-n-オクチルホスフィン（TOP）の0.360グラムでのSe粉末58mgのを兼ね備えています。 </li><li> TOPを超音波処理：Seの混合物を、それが無い固形物と透明になるまで。 </li></ol></li><li> CdSeの合成<ol><li>熱電対を備えた25ミリリットルの3口丸底フラスコ中で3ミリメートル×8ミリメートルの円筒状撹拌棒を3.0グラムのトリオクチルホスフィンオキシド（TOPO）、280mgのN-オクタデシルホスホン酸（ODPA）、及び60mgのCdOをコンバイン（に挿入カスタムガラスアダプタ）、T継手（中央の口）、およびゴム隔壁と還流冷却器。高温真空グリースを持つすべてのガラス - ガラスジョイントを組み立てます。バブラへのもう一方の端を接続している間、きれいな不活性ガスと真空との間で切り替えることができる一端のシュレンクラインにT継手を接続します。 注意：CDOが非常に毒性があり、囲まれたenvを内側に秤量し、丸底フラスコに追加する必要がありますグローブボックスのようなironment。 </li><li>加熱マントルで丸底フラスコ装置を配置し、不活性ガスでパージします。 </li><li>確認の化合物は、（60〜80℃付近）溶融後、激しく攪拌を開始すること、150℃までの丸底フラスコ中に固体を加熱します。加熱速度が遅くなるまたは安定一旦目標温度、熱、100℃にした後、150°Cをオーバーシュートを避けるためです。 </li><li>それでも、撹拌しながら少なくとも1時間（150℃）、真空下で混合物を脱気。 T-ジョイントがバブラーにオープンされていないか、油をフラスコとシュレンクラインに吸い込まてしまいますことを確認してください。真空ガスから移動する場合、ローリング沸騰以上を回避するためにゆっくりと移行するように注意してください。 </li><li>不活性ガスでフラスコを補充（およびサンプルの上にガスを流れ続ける）と、350℃まで温度を上昇させます。それは熱くとして溶液は透明に向ける必要があり、フラスコ壁に過剰の固体がフラスコの注意深い旋回することにより回収することができます。 </李&gt; <li>セプタムを通してフラスコにTOPの1.5グラムを注入します。溶液温度が先に進む前に安定させます。 注：不活性雰囲気下でセプタムバイアル中にTOPを維持し、可能な限り迅速にそれを注入することにより注入された空気/水分の量を最小限に抑えるようにしてください。 </li><li> TOPのすべてを注入：Seの混合物は、TOPを注入するために広い針を使用して、隔膜を通してフラスコに（セクション1.1で調製した）：Se等を迅速かつ均一に可能な限り。 </li><li>反応は、所望の時間進行、および加熱マントルから削除してみましょう。 <ol><li>非常に小さな種子のためだけに注入する前に暑さから削除します。より大きな種子については、すぐにTOPを注入した後、熱からフラスコを削除する：SEまたは3分まで待ってからに。長く、より大きな種子になるまで待ちます。 </li></ol></li><li>約100℃にクールな反応をしてみましょうし、脱気したトルエンの約5ミリリットルを注入。クリーニングのために不活性雰囲気下でバイアルにソリューションを移します。 いいえTE：トルエン10mlを不活性ガスの一定流量下隔壁、20 mL瓶の中に配置することができ、このプロセスを簡略化します。冷却混合物に注入し、その後戻って、このバイアルに冷却した混合物を転送するために、このトルエンの約半分を使用してください。 </li><li>種子のクリーニング<ol><li> 50ミリリットルの遠心チューブ内の溶液を入れてください。 </li><li>トルエン混合物からの種子を析出させ、メタノール（約5ミリリットル）を追加します。 </li><li> 5分間、3400×gで遠心分離します。 </li><li>透明な上清をデカントし、トルエン中のペレット（5〜10 ml）を再溶解します。 </li><li>繰り返して、合計1.2.10.2 1.2.10.4を介して少なくとも3回繰り返します。 </li></ol></li><li> 350から800 nmの紫外 - 可視（UV-Vis）で吸光度を測定するために、トルエン中の種子の少量を希釈します。文献22に記載されているようにしたCdSeの種の濃度とサイズを決定するためにピークを使用してください。 </li></ol></li></ol>シードのRO 2.合成DS 21 <ol><li> TOPの調製：S前駆体<ol><li>攪拌棒を備えたバイアル中でTOPの15グラムとSの1.2グラムを兼ね備​​えています。 </li><li>ノー固形物（通常は少なくとも24時間）で透明になるまで攪拌します。 </li><li>隔壁を有するバイアル中にこの混合物の0.62グラムを測定します。 </li></ol></li><li> TOPの調製：CdSeの前駆体<ol><li>ステップ1からのCdSe種子の適切な体積を測定隔壁を有するバイアル中に（UV-Visのピークに基づきます）。 、2.25 nmの種子（UV-Visスペクトル22から計算両方の値）で-5 5×10の計算された濃度についての溶液300μLを使用します。注意してください。 </li><li>種子が乾燥しているまで、真空ラインを用いてトルエンを蒸発させます。これは、種子の品質を低下させる可能性があるとして、一度乾燥以上の5〜10分間真空下に置いたままにしないでください。 </li><li> TOPの0.5グラムで乾燥した種子の全てを再溶解します。 </li></ol></li><li> CdSe @ CDの合成<ol><li> 60mgのプロピルホスホン酸（PPA）、3.35グラムのTOPO、1.080グラムのODPを組み合わせます（カスタムガラスアダプタに挿入された）熱電対を装備した25 3mlの口丸底フラスコが3mm×8 mmの円筒形の攪拌棒を備えた、230ミリグラムのCdO、T継手（中央ネックを有する還流冷却器）、およびゴム隔膜。高温真空グリースを持つすべてのガラス - ガラスジョイントを組み立てます。バブラへのもう一方の端を接続している間、きれいな不活性ガスと真空との間で切り替えることができる一端のシュレンクラインにT継手を接続します。 注意：CdOのは非常に有毒であり、そのようなグローブボックスのように、囲まれた環境内で丸底に計量して、コメントを追加しなければなりません。 PPAは、一部の国で規制されており、BPAとHPAは、通常より短い棒になるものの、ブチルホスホン酸（BPA、72 mg）を、またはヘキシルホスホン酸（HPA、80 mg）を置き換えることができます。 </li><li>加熱マントルで丸底フラスコ装置を配置し、不活性ガスでパージします。 </li><li> compoun一度激しく撹拌を開始することを確認しながら、120℃までの丸底フラスコ中の固形物を加熱dsが溶融（周り60〜80°C）。加熱速度が遅くなるまたは安定化後、目標温度をオーバーシュート90℃、次いで120℃まで加熱を回避するために。 </li><li>まだ、撹拌しながら、少なくとも1/2時間（120℃）、真空下で混合物を脱気。 <ol><li> T-ジョイントがバブラーにオープンされていないか、油をフラスコとシュレンクラインに吸い込まてしまいますことを確認してください。真空ガスから移動する場合、ローリング沸騰以上を回避するためにゆっくりと移行するように注意してください。より良い真空のために液体窒素（LN 2）でコールドトラップを使用してください。 </li></ol></li><li>不活性ガスでフラスコを補充（およびサンプルの上にガスを流れ続ける）と、320℃まで温度を上昇させます。それは熱くとして溶液は透明に向ける必要があり、フラスコ壁に過剰の固体がフラスコの注意深い旋回することにより回収することができます。 </li><li>ステップ1.2.4のようにダウンして120℃、真空下で脱気に戻って冷却します。 </li><li>ステップ1.2.5のようにフラスコを補充し、再加熱。 </li><li>セプタムを通してフラスコにTOPの1.5グラムを注入します。液温が進む前に、340℃で安定化させます。 注：不活性雰囲気下でセプタムバイアル中にTOPを維持し、可能な限り迅速にそれを注入することにより注入された空気/水分の量を最小限に抑えるようにしてください。 </li><li> TOPを注入するために広い針を使用して、隔膜を通してフラスコにS混合物：TOPを注入可能な限り迅速かつ均一S。タイマーを起動します。 </li><li> TOP注入後正確に20秒：TOPを注入するために広い針を使用して、隔膜を通してフラスコにCdSeの混合物：Sは、TOPを注入したCdSeとして迅速かつ均一に可能な限り。 注：温度は、RT TOPソリューションの添加によるこのポイントによって330℃以下に低下している必要があります。 </li><li> 320℃に温度を設定し、反応が所望の時間（8-15分）進行、および加熱マントルから削除してみましょう。 </li><li>反応は、加熱マントルanから離れて冷まします温度が約100℃に達したときにD脱気したトルエンの約5ミリリットル注入します。クリーニングのために不活性雰囲気下でバイアルにソリューションを移します。 注：トルエン10mlを不活性ガスの一定流量下隔壁、20 mL瓶の中に配置することができ、このプロセスを簡単にするために。冷却混合物に注入し、その後戻って、このバイアルに冷却した混合物を転送するために、このトルエンの約半分を使用してください。 </li><li>ロッドのクリーニング<ol><li> 50ミリリットルの遠心チューブ内の溶液を入れてください。 </li><li>トルエン混合物からの種子を析出させ、メタノール（約5ミリリットル）を追加します。 </li><li> 5分間、3400×gで遠心分離します。 </li><li>透明な上清をデカントし、約10ミリリットルのヘキサン中にペレットを再溶解します。 </li><li> 1〜2ミリリットルの溶液にn-オクチルアミンとノナン酸のそれぞれを追加します。解決策は透明でなければなりません。 </li><li> 3400×gで5分間5ミリリットルのメタノールと遠心を追加します。 </li><li>手順を繰り返し2.3.1を通じて2.3.13.43.6少なくとも2倍以上。 </li><li>トルエン10mlにペレットを再溶解します。ペレットが容易に溶解しない場合は、より多くの洗浄工程は、おそらくその場合、繰り返しは2.3.13.6を通じて2.3.13.4手順、必要とされています。 </li><li>ソリューションが混在場合でもわずかに濁っされるまで、一度にIPAの約7ミリリットル、1ミリリットルを追加します。 </li><li>他のすべてから長い棒を分離するために2200×gで30分間遠心分離します。 </li><li>トルエン10〜15ミリリットル中にペレットを再溶解します。 </li></ol></li><li>ロッドのUV-可視吸収及び/又は光ルミネセンス（PL）を測定するために、トルエン中の種子の少量のアリコートを希釈します。 注意：任意のアリコート量は、希釈係数が既知である限り、しかし、典型的な希釈率は、PLについて20なり、吸収が（典型的には450nmでの使用）で、または選択された励起波長で0.1未満である必要が許容されます。 </li></ol></li></ol>水溶液にシードロッドの3譲渡<ol><li> Prepaメタノール溶液の比<ol><li>遠心分離管にメタノールの約10ミリリットル注ぎます。 </li><li>約250mgのメルカプトウンデカン酸（MUA）および400mgの水酸化テトラメチルアンモニウム（TMAH）を追加します。 </li><li>ボルテックスあるいはすべての固体が完全に溶解するまで放置します。 </li></ol></li><li>配位子交換<ol><li> （5〜10ミリリットル、またはロッドを沈殿させるのに十分な）メタノールを追加し、遠心分離管のステップ2から合成されたロッドの1/2に1/4に。 注：使用されるロッドの体積は、貯蔵のためにロッドを溶解するために使用されるトルエンの量に依存します。その後、ステップ2.3.13.11で示唆されているように10〜15ミリリットルが使用されている場合は、ロッド液3-6 mlを適切にする必要があります。 </li><li> 5分間、3400×gで遠心分離します。 </li><li>透明な上清をデカント。 </li><li>ペレットにセクション3.1からのメタノール溶液のすべてを追加します。 </li><li>手で渦や手ブレを完全に溶解しました。ソリューションは最大配位子交換が発生することを可能にするために少なくとも1時間を座ってすることができます。 N注意：解決策は、それがすぐに完全に溶解するように見えても、少なくとも1時間放置しする必要があります</li><li> 2遠心管に2つの半分にソリューションを区切ります。 注：ステップ3.1のために使用される遠心管を保存して、そこにソリューションの半分を転送します。 </li><li>各半分に20mlのトルエンを追加します。アルコールとトルエンとの間の相分離がある場合の相が再結合するまでワイズメタノールドロップを追加します。 </li><li> 15分間、7700×gで遠心分離します。 </li><li>非常に慎重にペレットから透明な上清をデカント。 </li><li>サンプルを乾燥させるために慎重に遠心管を反転。 </li><li> Al箔（または他の不透明なカバー）にも包まれたバイアルにペレットとストアに5ミリリットルの超純水を追加します。 注意：一度トルエンからの水に移動し、ロッドは、それらがカバーされている理由である、光安定ではありません。暗所に保存している場合でもロッドはできるだけ早く使用する必要があり、それは水に店舗ロッドにはお勧めしません1ヶ月以上。 </li></ol></li></ol>イリジウムナノ結晶粒子の4成長<ol><li>水酸化ナトリウム<ol><li>プラスチックバイアルで1450ミリグラムのNaOHを量ります。 20mLの超純水に水酸化ナトリウムを溶解します。解決策は無い固形物と明確にする必要があります。 </li></ol></li><li>過硫酸ナトリウム<ol><li>プラスチックバイアルに950ミリグラムのNaS 2 O 8を量ります。 20ミリリットルの超純水中でのNaS 2 O 8を溶解させます。解決策は無い固形物と明確にする必要があります。 </li></ol></li><li>硝酸ナトリウム<ol><li>プラスチックバイアルに300ミリグラムのNaNO 3を 18ミリリットル超純水にのNaNO 3を溶解秤量。解決策は無い固形物と明確にする必要があります。 </li></ol></li><li>イリジウム前駆体溶液<ol><li>プラスチックバイアルに50 mgののNa 3 IRCL 6を量ります。 5.0 mlの超純水でのNa 3 IRCL 6を溶解させます 。解決策は無い固形分（スコッチのような）透明で茶色にする必要があります。 </li></ol></li><li>プレサンプルのparation <ol><li>標準ポリスチレンキュベットに分光攪拌機を置きます。 注：ソリューションは非常に基本的であるため、石英や他のガラスキュベットを使用すべきではありません。 </li><li>ステップ4.4.1から0.20ミリリットルイリジウム前駆体溶液を加えます。 </li><li>ステップ4.3.1から0.50ミリリットルに硝酸溶液を加えます。 </li><li>セクション3から水に播種ロッドの0.30ミリリットルを追加します（キュベット壁の曇りを引き起こす可能性があるリガンド交換からトルエンをトレース）。 </li><li>ステップ4.2.1から過硫酸塩溶液を0.50ミリリットルを追加します。 </li><li>ステップ4.1.1から水酸化ナトリウム溶液の0.50ミリリットルを追加します。 </li></ol></li><li>サンプルのイルミネーション<ol><li>攪拌機能を備えたホルダーにキュベットを置きます。 </li><li>最大4時間、100 mWので450 nmの光で照らします。解決策は、緑と後で青に変わります。 </li></ol></li><li>サンプルの収集<ol><li>遠心チューブに溶液（ただし、攪拌棒）を注ぎます。 </li><li> 10分間、7700×gで遠心分離します。 </li><li>お手入れ完全に選択された反応時間に応じて、緑、青であるべき、ペレットから上清をデカント。 注：ペレットは、現在他の実験に使用するための超音波処理によって収集または極性溶媒中に分散させることができます。 </li></ol></li></ol>

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	<li>Maeda, 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=Photocatalyst+releasing+hydrogen+from+water.">Photocatalyst releasing hydrogen from water.</a> Nature. 440 (7082), 295-295 (2006).</li><li>Jacobson, M. Z., Colella, W. G., Golden, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cleaning+the+Air+and+Improving+Health+with+Hydrogen+Fuel-Cell+Vehicles.">Cleaning the Air and Improving Health with Hydrogen Fuel-Cell Vehicles.</a> Science. 308 (5730), 1901-1905 (2005).</li><li>Hoffmann, M. R., Martin, S. T., Choi, W., Bahnemann, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmental+Applications+of+Semiconductor+Photocatalysis.">Environmental Applications of Semiconductor Photocatalysis.</a> Chem. Rev. 95 (1), 69-96 (1995).</li><li>Dukovic, G., Merkle, M. G., Nelson, J. H., Hughes, S. M., Alivisatos, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photodeposition+of+Pt+on+Colloidal+CdS+and+CdSe/CdS+Semiconductor+Nanostructures.">Photodeposition of Pt on Colloidal CdS and CdSe/CdS Semiconductor Nanostructures.</a> Adv. Mater. 20 (22), 4306-4311 (2008).</li><li>Menagen, G., Macdonald, J. E., Shemesh, Y., Popov, I., Banin, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Au+Growth+on+Semiconductor+Nanorods:+Photoinduced+versus+Thermal+Growth+Mechanisms.">Au Growth on Semiconductor Nanorods: Photoinduced versus Thermal Growth Mechanisms.</a> J. Am. Chem. Soc. 131 (47), 17406-17411 (2009).</li><li>Alemseghed, M. G., Ruberu, T. P. A., Vela, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+Fabrication+of+Colloidal+Semiconductor-Metal+Hybrid+Heterostructures:+Site+Selective+Metal+Photo+Deposition.">Controlled Fabrication of Colloidal Semiconductor-Metal Hybrid Heterostructures: Site Selective Metal Photo Deposition.</a> Chem. Mater. 23 (15), 3571-3579 (2011).</li><li>Frame, F. 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=Photocatalytic+Water+Oxidation+with+Nonsensitized+IrO2+Nanocrystals+under+Visible+and+UV+Light.">Photocatalytic Water Oxidation with Nonsensitized IrO2 Nanocrystals under Visible and UV Light.</a> J. Am. Chem. Soc. 133 (19), 7264-7267 (2011).</li><li>Iwase, A., Kato, H., Kudo, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Novel+Photodeposition+Method+in+the+Presence+of+Nitrate+Ions+for+Loading+of+an+Iridium+Oxide+Cocatalyst+for+Water+Splitting.">A Novel Photodeposition Method in the Presence of Nitrate Ions for Loading of an Iridium Oxide Cocatalyst for Water Splitting.</a> Chemistry Letters. 34 (7), 946-947 (2005).</li><li>Kalisman, P., Kauffmann, Y., Amirav, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photochemical+oxidation+on+nanorod+photocatalysts.">Photochemical oxidation on nanorod photocatalysts.</a> J. Mater. Chem. 3 (7), 3261-3265 (2015).</li><li>Ryu, W. 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=Crystalline+IrO2-decorated+TiO2+nanofiber+scaffolds+for+robust+and+sustainable+solar+water+oxidation.">Crystalline IrO2-decorated TiO2 nanofiber scaffolds for robust and sustainable solar water oxidation.</a> J. Mater. Chem. A. 2 (16), 5610-5615 (2014).</li><li>Nakagawa, T., Bjorge, N. S., Murray, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrogenerated+IrOx+Nanoparticles+as+Dissolved+Redox+Catalysts+for+Water+Oxidation.">Electrogenerated IrOx Nanoparticles as Dissolved Redox Catalysts for Water Oxidation.</a> J. Am. Chem. Soc. 131 (43), 15578-15579 (2009).</li><li>Talapin, D. V., 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=Seeded+Growth+of+Highly+Luminescent+CdSe/CdS+Nanoheterostructures+with+Rod+and+Tetrapod+Morphologies.">Seeded Growth of Highly Luminescent CdSe/CdS Nanoheterostructures with Rod and Tetrapod Morphologies.</a> Nano Lett. 7 (10), 2951-2959 (2007).</li><li>Carbone, L., 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=Synthesis+and+Micrometer-Scale+Assembly+of+Colloidal+CdSe/CdS+Nanorods+Prepared+by+a+Seeded+Growth+Approach.">Synthesis and Micrometer-Scale Assembly of Colloidal CdSe/CdS Nanorods Prepared by a Seeded Growth Approach.</a> Nano Lett. 7 (10), 2942-2950 (2007).</li><li>Amirav, L., Alivisatos, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photocatalytic+Hydrogen+Production+with+Tunable+Nanorod+Heterostructures.">Photocatalytic Hydrogen Production with Tunable Nanorod Heterostructures.</a> J. Phys. Chem. Lett. 1 (7), 1051-1054 (2010).</li><li>Nakibli, Y., Kalisman, P., Amirav, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Less+Is+More:+The+Case+of+Metal+Cocatalysts.">Less Is More: The Case of Metal Cocatalysts.</a> J. Phys. Chem. Lett. 6, 2265-2268 (2015).</li><li>Lupo, M. G., 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=Ultrafast+Electron-Hole+Dynamics+in+Core/Shell+CdSe/CdS+Dot/Rod+Nanocrystals.">Ultrafast Electron-Hole Dynamics in Core/Shell CdSe/CdS Dot/Rod Nanocrystals.</a> Nano Lett. 8 (12), 4582-4587 (2008).</li><li>Raino, G., 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=Probing+the+Wave+Function+Delocalization+in+CdSe/CdS+Dot-in-Rod+Nanocrystals+by+Time-+and+Temperature-Resolved+Spectroscopy.">Probing the Wave Function Delocalization in CdSe/CdS Dot-in-Rod Nanocrystals by Time- and Temperature-Resolved Spectroscopy.</a> ACS Nano. 5 (5), 4031-4036 (2011).</li><li>Talapin, D. V., Lee, J. S., Kovalenko, M. V., Shevchenko, E. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prospects+of+Colloidal+Nanocrystals+for+Electronic+and+Optoelectronic+Applications.">Prospects of Colloidal Nanocrystals for Electronic and Optoelectronic Applications.</a> Chem. Rev. 110 (1), 389-458 (2010).</li><li>Kraus, R. M., 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=Room-Temperature+Exciton+Storage+in+Elongated+Semiconductor+Nanocrystals.">Room-Temperature Exciton Storage in Elongated Semiconductor Nanocrystals.</a> Phys. Rev. Lett. 98 (1), 017401 (2007).</li><li>She, C., Demorti&#232;re, A., Shevchenko, E. V., Pelton, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+Shape+to+Control+Photoluminescence+from+CdSe/CdS+Core/Shell+Nanorods.">Using Shape to Control Photoluminescence from CdSe/CdS Core/Shell Nanorods.</a> J. Phys. Chem. Lett. 2 (12), 1469-1475 (2011).</li><li>Manthiram, K., Beberwyck, B. J., Talapin, D. V., Alivisatos, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seeded+Synthesis+of+CdSe/CdS+Rod+and+Tetrapod+Nanocrystals.">Seeded Synthesis of CdSe/CdS Rod and Tetrapod Nanocrystals.</a> J. Vis. Exp. (82), (2013).</li><li>Yu, W. W., Qu, L., Guo, W., Peng, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+Determination+of+the+Extinction+Coefficient+of+CdTe,+CdSe,+and+CdS+Nanocrystals.">Experimental Determination of the Extinction Coefficient of CdTe, CdSe, and CdS Nanocrystals.</a> Chem. Mater. 15 (14), 2854-2860 (2003).</li><li>Miao, M. S., Seshadri, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rh2O3+versus+IrO2:+relativistic+effects+and+the+stability+of+Ir4.">Rh2O3 versus IrO2: relativistic effects and the stability of Ir4.</a> J. Phys. Condens. Matter. 24 (21), 215503 (2012).</li><li>Amirav, L., Alivisatos, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Luminescence+Studies+of+Individual+Quantum+Dot+Photocatalysts.">Luminescence Studies of Individual Quantum Dot Photocatalysts.</a> J. Am. Chem. Soc. 135 (35), 13049-13053 (2013).</li><li>Vaneski, A., Schneider, J., Susha, A. S., Rogach, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aqueous+synthesis+of+CdS+and+CdSe/CdS+tetrapods+for+photocatalytic+hydrogen+generation.">Aqueous synthesis of CdS and CdSe/CdS tetrapods for photocatalytic hydrogen generation.</a> APL Materials. 2 (1), 012104 (2014).</li></ol>

著者らは、開示することは何もありません。

CdSの播種棒@ CdSeの種子とのCdSeの合成はよく21,24,25を検討されています。これらの基材粒子の合成のステップの量、温度、および時間のわずかな改変は、その長さ、直径、および/または形態をチューニングするために使用することができます。本明細書に記載される合成プロトコルは、均一な寸法の高度にフォトルミネシードの-ロッドが得られます。 配位子交換...

光触媒は、再生可能エネルギー発電や、水処理や空気浄化1-3のような他の環境のアプリケーションのための魅力的で有望な解決策を提示します。太陽エネルギーで駆動される総合的な水分解は、クリーンで再生可能な水素燃料の供給源である可能性があります。しかし、研究の数十年にもかかわらず、実用に十分に安定的かつ効率的なシステムはまだ実現されていません。 光析出半導体媒介される光触媒の両方は、光生成された電子 - 正孔対を分離し、それらが酸化還元反応を開始することができ、表面にそれらを駆動するのと同じメカニズムに依存しています。これら2つのプロセス間の類似性は、光触媒4-6のフィールドのための魅力的な合成ツールを光析出作ります。この方法は、新規で未開拓のフロンティアに光触媒生産を取ることが期待されます。これは、潜在的に空間配置の上に自然のままの制御を提供するかもしれませんヘテロ構造における異なる成分の、洗練されたナノ粒子系を構築する能力を進めます。最終的にはこの方法は、一歩近づく直接太陽対燃料エネルギー変換のための効率的な光触媒を実現するため、私たちをもたらすでしょう。 水の酸化7-11のための効率的な触媒であることが知られているように、我々は、共触媒としてのIrO 2の成長を調べました。 12,13のロッド（硫化カドミウム）に埋め込 ​​まれた量子ドット（CdSeの）の調整可能な構造は、当社の光触媒基板14,15として使用しました。酸化経路が媒介経路を介して、または直接ホール攻撃によって発生するかどうかは現在未定です。ここでは、半導体ヘテロ構造における正孔の上に私たちの知識と制御が酸化反応のメカニズムの研究のために利用することができます。これは、の閉じ込められた穴16,17と形成の局在化を促進する基板アーキテクチャによって可能になりますロッド上の別個の酸化反応サイト。ローカライズされた電荷キャリアを有するナノスケール材料の使用は、製品の簡単な検査により、酸化還元反応の機構的研究のために利用することができます。このように光析出は、還元および酸化の両方の反応経路の固有のプローブとして使用することができます。これは、光析出し、エッジコロイド合成18-20を切断の組み合わせによってもたらされる新しいエキサイティングな可能性の一例です。 水分解と再生可能エネルギー変換のための効率的な光触媒を開発するためのクエストは、材料のコミュニティ内での重要な推進力となっています。これは、光化学的不安定性によって妨げられているが、水素製造のために非常に活性であることが知られているCDやの世界的関心に拍車をかけました。私たちの仕事は、ここで材料のアキレス腱を扱います。 IrO 2飾られたCdSe @のCdSのロッドは、純粋で長期の照明の下で顕著な光化学的安定性を実証水。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="822">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:304px;">Sulfur (S)</td>
			<td style="width:79px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">84683</td>
			<td style="width:321px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Selenium (Se)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>229865</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cadmium Oxide (CdO)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>202894</td>
			<td>Highly Toxic</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">n-Octadecylphosphonic acid (ODPA)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>715166</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Propylphosphonic acid (PPA)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>305685</td>
			<td>Highly regulated in some countries and regions</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Butylphosphonic acid (BPA)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>737933</td>
			<td>Alternative to PPA</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Hexylphosphonic acid (HPA)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>750034</td>
			<td>Alternative to PPA</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Trioctylphosphonic oxide (TOPO)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>346187</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tri-n-octylphosphine, 97% (TOP)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>718165</td>
			<td>Air sensitive</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Spectrochemical Stirbar</td>
			<td>Sigma</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/z363545?lang=en&amp;region=US">Z363545</a></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium Hydroxide</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S5881</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Methanol</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>322415</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Toluene</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>244511</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Hexane</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>296090</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Octylamine</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>74988</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nonanoic Acid</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>N5502</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Isopropanol</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>278475</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Mercaptoundecanoic Acid (MUA)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>674427</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tetramethylammonium Hydroxide (TMAH)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T7505</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Apiezon H Grease (high temperature grease)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>Z273562</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium Persulfate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>216232</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium Nitrate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>229938</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sodium Hexachloroiridate(III) hydrate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>288160</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Mounted 455nm LED</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>M455L3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cuvette Holder</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>CVH100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">25mL 3-neck Round Bottom Flask</td>
			<td>Chemglass</td>
			<td>CG-1524-A-02</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Liebig Condensor</td>
			<td>Chemglass</td>
			<td>CG-1218-A-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">T-Joint Adapter</td>
			<td>Chemglass</td>
			<td>AF-0509-10</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

photochemical oxidative growth of iridium oxide nanoparticles on cdse@cds nanorods

We demonstrate a procedure for the photochemical oxidative growth of iridium oxide catalysts on the surface of seeded cadmium selenide-cadmium sulfide (CdSe@CdS) nanorod photocatalysts. Seeded rods are grown using a colloidal hot-injection method and then moved to an aqueous medium by ligand exchange. CdSe@CdS nanorods, an iridium precursor and other salts are mixed and illuminated. The deposition process is initiated by absorption of photons by the semiconductor particle, which results with formation of charge carriers that are used to promote redox reactions. To insure photochemical oxidative growth we used an electron scavenger. The photogenerated holes oxidize the iridium precursor, apparently in a mediated oxidative pathway. This results in the growth of high quality crystalline iridium oxide particles, ranging from 0.5 nm to about 3 nm, along the surface of the rod. Iridium oxide grown on CdSe@CdS heterostructures was studied by a variety of characterization methods, in order to evaluate its characteristics and quality. We explored means for control over particle size, crystallinity, deposition location on the CdS rod, and composition. Illumination time and excitation wavelength were found to be key parameters for such control. The influence of different growth conditions and the characterization of these heterostructures are described alongside a detailed description of their synthesis. Of significance is the fact that the addition of iridium oxide afforded the rods astounding photochemical stability under prolonged illumination in pure water (alleviating the requirement for hole scavengers).

透過型電子顕微鏡写真（TEM）を播種し、ロッド（ 図1）上の酸化イリジウムの分布を確認するために収集しました。 TEMサンプルをTEM格子上に溶解した粒子の落下をピペッティングすることによって調製しました。 X線回折（XRD、 図2）、X線光電子スペクトル（XPS、 図3）は 、結晶性のIrO 2及びIr 2 O 3の混合?...

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Photochemical Oxidative Growth of Iridium Oxide Nanoparticles on CdSe@CdS Nanorods

A protocol for the photochemical oxidative growth of small crystalline iridium oxide nanoparticles on the surface of CdSe@CdS seeded rod nanoparticles is presented.

CdSeの@のCdSナノロッド上にイリジウム酸化物ナノ粒子の光化学酸化成長

We demonstrate a procedure for the photochemical oxidative growth of iridium oxide catalysts on the surface of seeded cadmium selenide-cadmium sulfide ...

photochemical-oxidative-growth-iridium-oxide-nanoparticles-on-cdsecds

Research

JoVE Journal

Chemistry

9.5K ビュー.  Technion – Israel Institute of Technology. A protocol for the photochemical oxidative growth of small crystalline iridium oxide nanoparticles on the surface of CdSe@CdS seeded rod nanoparticles is presented.

ビデオ: Photochemical Oxidative Growth of Iridium Oxide Nanoparticles on CdSe@CdS Nanorods

Seeded Synthesis of CdSe/CdS Rod and Tetrapod Nanocrystals

We demonstrate a method for the synthesis of multicomponent nanostructures consisting of CdS and CdSe with rod and tetrapod morphologies. A seeded synthesis strategy is used in which spherical seeds of CdSe are prepared first using a hot-injection technique. By controlling the crystal structure of the seed to be either wurtzite or zinc-blende, the subsequent hot-injection growth of CdS off of the seed results in either a rod-shaped or tetrapod-shaped nanocrystal, respectively. The phase and morphology of the synthesized nanocrystals are confirmed using X-ray diffraction and transmission electron microscopy, demonstrating that the nanocrystals are phase-pure and have a consistent morphology. The extinction coefficient and quantum yield of the synthesized nanocrystals are calculated using UV-Vis absorption spectroscopy and photoluminescence spectroscopy. The rods and tetrapods exhibit extinction coefficients and quantum yields that are higher than that of the bare seeds. This synthesis demonstrates the precise arrangement of materials that can be achieved at the nanoscale by using a seeded synthetic approach.

A protocol for the seeded synthesis of rod-shaped and tetrapod-shaped multicomponent nanostructures consisting of CdS and CdSe is presented.

のCdSe / CdSのロッドやテトラポッドナノ結晶のシードの合成

We demonstrate a method for the synthesis of multicomponent nanostructures consisting of CdS and CdSe with rod and tetrapod morphologies. A seeded ...

化学

Atomically Defined Templates for Epitaxial Growth of Complex Oxide Thin Films

Atomically defined substrate surfaces are prerequisite for the epitaxial growth of complex oxide thin films. In this protocol, two approaches to obtain such surfaces are described. The first approach is the preparation of single terminated perovskite SrTiO3 (001) and DyScO3 (110) substrates. Wet etching was used to selectively remove one of the two possible surface terminations, while an annealing step was used to increase the smoothness of the surface. The resulting single terminated surfaces allow for the heteroepitaxial growth of perovskite oxide thin films with high crystalline quality and well-defined interfaces between substrate and film. In the second approach, seed layers for epitaxial film growth on arbitrary substrates were created by Langmuir-Blodgett (LB) deposition of nanosheets. As model system Ca2Nb3O10- nanosheets were used, prepared by delamination of their layered parent compound HCa2Nb3O10. A key advantage of creating seed layers with nanosheets is that relatively expensive and size-limited single crystalline substrates can be replaced by virtually any substrate material.

Various procedures are outlined to prepare atomically defined templates for epitaxial growth of complex oxide thin films. Chemical treatments of single crystalline SrTiO3 (001) and DyScO3 (110) substrates were performed to obtain atomically smooth, single terminated surfaces. Ca2 Nb3 O10- nanosheets were used to create atomically defined templates on arbitrary substrates.

複合酸化物薄膜のエピタキシャル成長のために原子的に定義されたテンプレート

Atomically defined substrate surfaces are prerequisite for the epitaxial growth of complex oxide thin films. In this protocol, two approaches to obtain ...

Hydroquinone Based Synthesis of Gold Nanorods

Gold nanorods are an important kind of nanoparticles characterized by peculiar plasmonic properties. Despite their widespread use in nanotechnology, the synthetic methods for the preparation of gold nanorods are still not fully optimized. In this paper we describe a new, highly efficient, two-step protocol based on the use of hydroquinone as a mild reducing agent. Our approach allows the preparation of nanorods with a good control of size and aspect ratio (AR) simply by varying the amount of hexadecyl trimethylammonium bromide (CTAB) and silver ions (Ag+) present in the "growth solution". By using this method, it is possible to markedly reduce the amount of CTAB, an expensive and cytotoxic reagent, necessary to obtain the elongated shape. Gold nanorods with an aspect ratio of about 3 can be obtained in the presence of just 50 mM of CTAB (versus 100 mM used in the standard protocol based on the use of ascorbic acid), while shorter gold nanorods are obtained using a concentration as low as 10 mM.

This paper describes a protocol for the synthesis of gold nanorods, based on the use of hydroquinone as reducing agent, plus the different mechanisms for controlling their size and aspect ratio.

金ナノロッドのヒドロキノンベースの合成

Gold nanorods are an important kind of nanoparticles characterized by peculiar plasmonic properties. Despite their widespread use in nanotechnology, the ...

In Situ Detection and Single Cell Quantification of Metal Oxide Nanoparticles Using Nuclear Microprobe Analysis

Micro-analytical techniques based on chemical element imaging enable the localization and quantification of chemical composition at the cellular level. They offer new possibilities for the characterization of living systems and are particularly appropriate for detecting, localizing and quantifying the presence of metal oxide nanoparticles both in biological specimens and the environment. Indeed, these techniques all meet relevant requirements in terms of (i) sensitivity (from 1 up to 10 &#181;g.g-1 of dry mass), (ii) micrometer range spatial resolution, and (iii) multi-element detection. Given these characteristics, microbeam chemical element imaging can powerfully complement routine imaging techniques such as optical and fluorescence microscopy. This protocol describes how to perform a nuclear microprobe analysis on cultured cells (U2OS) exposed to titanium dioxide nanoparticles. Cells must grow on and be exposed directly in a specially designed sample holder used on the optical microscope and in the nuclear microprobe analysis stages. Plunge-freeze cryogenic fixation of the samples preserves both the cellular organization and the chemical element distribution. Simultaneous nuclear microprobe analysis (scanning transmission ion microscopy, Rutherford backscattering spectrometry and particle induced X-ray emission) performed on the sample provides information about the cellular density, the local distribution of the chemical elements, as well as the cellular content of nanoparticles. There is a growing need for such analytical tools within biology, especially in the emerging context of Nanotoxicology and Nanomedicine for which our comprehension of the interactions between nanoparticles and biological samples must be deepened. In particular, as nuclear microprobe analysis does not require nanoparticles to be labelled, nanoparticle abundances are quantifiable down to the individual cell level in a cell population, independently of their surface state.

In Situ Detection and Single Cell Quantification of Metal Oxide Nanoparticles Using Nuclear Microprobe Analysis

We describe a procedure for the detection of chemical elements present in situ in human cells as well as their in vitro quantification. The method is well-suited to any cell type and is particularly useful for quantitative chemical analyses in single cells following in vitro metal oxide nanoparticles exposure.

その場で検出および核マイクロ プローブ分析法を用いた金属酸化物ナノ粒子の単一細胞定量

Micro-analytical techniques based on chemical element imaging enable the localization and quantification of chemical composition at the cellular level. ...

Ligand-Mediated Nucleation and Growth of Palladium Metal Nanoparticles

The size, size distribution and stability of colloidal nanoparticles are greatly affected by the presence of capping ligands. Despite the key contribution of capping ligands during the synthesis reaction, their role in regulating the nucleation and growth rates of colloidal nanoparticles is not well understood. In this work, we demonstrate a mechanistic investigation of the role of trioctylphosphine (TOP) in Pd nanoparticles in different solvents (toluene and pyridine) using in situ SAXS and ligand-based kinetic modeling. Our results under different synthetic conditions reveal the overlap of nucleation and growth of Pd nanoparticles during the reaction, which contradicts the LaMer-type nucleation and growth model. The model accounts for the kinetics of Pd-TOP binding for both, the precursor and the particle surface, which is essential to capture the size evolution as well as the concentration of particles in situ. In addition, we illustrate the predictive power of our ligand-based model through designing the synthetic conditions to obtain nanoparticles with desired sizes. The proposed methodology can be applied to other synthesis systems and therefore serves as an effective strategy for predictive synthesis of colloidal nanoparticles.

The main goal of this work is to elucidate the role of capping agents in regulating the size of palladium nanoparticles by combining in situ small angle x-ray scattering (SAXS) and ligand-based kinetic modeling.

リガンドを介した核生成とパラジウムの金属ナノ粒子の成長

The size, size distribution and stability of colloidal nanoparticles are greatly affected by the presence of capping ligands. Despite the key contribution ...

Solvothermal Synthesis of MIL-96 and UiO-66-NH2 on Atomic Layer Deposited Metal Oxide Coatings on Fiber Mats

Metal-organic frameworks (MOFs), which contain reactive metal clusters and organic ligands allowing for large porosities and surface areas, have proven effective in gas adsorption, separations, and catalysis. MOFs are most commonly synthesized as bulk powder, requiring additional processes to adhere them to functional devices and fabrics that risk decreasing the powder porosity and adsorption capacity. Here, we demonstrate a method of first coating fabrics with metal oxide films using atomic layer deposition (ALD). This process creates conformal films of controllable thickness on each fiber, while providing a more reactive surface for MOF nucleation. By submerging the ALD coated fabric in solution during solvothermal MOF synthesis, the MOFs create a conformal, well-adhered coating on the fibers, resulting in a MOF-functionalized fabric, without additional adhesion materials that may block MOF pores and functional sites. Here we demonstrate two solvothermal synthesis methods. First, we form a MIL-96(Al) layer on polypropylene fibers using synthetic conditions that convert the metal oxide to MOF. Using initial inorganic films of varying thicknesses, diffusion of the organic linker into the inorganic allows us to control the extent of MOF loading on the fabric. Second, we perform a solvothermal synthesis of UiO-66-NH2 in which the MOF nucleates on the conformal metal oxide coating on polyamide-6 (PA-6) fibers, thereby producing a uniform and conformal thin film of MOF on the fabric. The resulting materials can be directly incorporated into filter devices or protective clothing and eliminate the maladroit qualities of loose powder.

Solvothermal Synthesis of MIL-96 and UiO-66-NH2 on Atomic Layer Deposited Metal Oxide Coatings on Fiber Mats

Metal-organic frameworks are effective in gas storage and heterogeneous catalysis, but typical synthesis methods result in loose powders that are difficult to incorporate into smart materials. We demonstrate a method of first coating fabrics with ALD metal oxides, resulting in conformal films of MOF on the fabrics during solvothermal synthesis.

ミル-96、UiO-66-NH2原子層のソルボサーマル合成繊維のマット上金属酸化皮膜に堆積

Metal-organic frameworks (MOFs), which contain reactive metal clusters and organic ligands allowing for large porosities and surface areas, have proven ...

Chemoselective Preparation of 1-Iodoalkynes, 1,2-Diiodoalkenes, and 1,1,2-Triiodoalkenes Based on the Oxidative Iodination of Terminal Alkynes

We present the chemoselective synthesis of 1-(iodoethynyl)-4-methylbenzene, 1-(1,2-diiodovinyl)-4-methylbenzene, and 1-methyl-4-(1,2,2-triiodovinyl)benzene as representative examples for the practical chemoselective preparation of 1-iodoalkynes, 1,2-diiodoalkenes, and 1,1,2-triiodoalkenes from the chemoselective iodination of terminal alkynes mediated by hypervalent-iodine reagents. The chemoselectivity was confirmed by using p-tolylethyne as a model substrate to screen a variety of iodine sources and/or the hypervalent-iodine reagents. A combination of tetrabutylammonium iodide (TBAI) and (diacetoxyiodo)benzene (PIDA) selectively generates 1-iodoalkynes, while a combination of KI and PIDA generates 1,2-diiodoalkenes. A one-pot synthesis based on both TBAI-PIDA and KI-PIDA yields the corresponding 1,1,2-triiodoalkenes. These protocols were subsequently applied to the synthesis of synthetically important aromatic and aliphatic 1-iodoalkynes, 1,2-diiodoalkenes, and 1,1,2-triiodoalkenes, which were obtained in good yield with excellent chemoselectivity.

Herein, detailed protocols for the oxidative iodination of terminal alkynes using hypervalent-iodine reagents are presented, which chemoselectively afford 1-iodoalkynes, 1,2-diiodoalkenes, and 1,1,2-triiodoalkenes.

1-Iodoalkynes、1, 2-Diiodoalkenes、末端アルキンの酸化ヨウ素化に基づく 1,1,2 Triiodoalkenes の化学選択的準備

We present the chemoselective synthesis of 1-(iodoethynyl)-4-methylbenzene, 1-(1,2-diiodovinyl)-4-methylbenzene, and ...

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.

複合金属酸化物ナノ粒子の溶融塩合成

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

Growth of Gold Dendritic Nanoforests on Titanium Nitride-coated Silicon Substrates

In this study, a high-power impulse magnetron sputtering system is used to coat a flat and firm titanium nitride (TiN) film on silicon (Si) wafers, and a fluoride-assisted galvanic replacement reaction (FAGRR) is employed for the rapid and easy deposition of gold dendritic nanoforests (Au DNFs) on the TiN/Si substrates. Scanning electron microscopy (SEM) images and energy-dispersive X-ray spectroscopy patterns of TiN/Si and Au DNFs/TiN/Si samples validate that the synthesis process is accurately controlled. Under the reaction conditions in this study, the thickness of the Au DNFs increases linearly to 5.10 &#177; 0.20 &#181;m within 15 min of the reaction. Therefore, the employed synthesis procedure is a simple and rapid approach for preparing Au DNFs/TiN/Si composites.

This study presents a feasible procedure for synthesizing gold dendritic nanoforests on titanium nitride/silicon substrates. The thickness of gold dendritic nanoforests increases linearly within 15 min of a synthesis reaction.

窒化チタン被覆シリコン基板上の金樹状 Nanoforests の成長

In this study, a high-power impulse magnetron sputtering system is used to coat a flat and firm titanium nitride (TiN) film on silicon (Si) wafers, and a ...

Design, Synthesis, and Photochemical Properties of Clickable Caged Compounds

Caged compounds enable the photo-mediated manipulation of the cell physiology with high spatiotemporal resolution. However, the limited structural diversity of currently available caging groups and the difficulties in synthetic modification without sacrificing their photolysis efficiencies are obstacles to expanding the repertoire of caged compounds for live cell applications. As the chemical modification of coumarin-type photo-caging groups is a promising approach for the preparation of caged compounds with diverse physical and chemical properties, we report a method for the synthesis of clickable caged compounds that can be modified easily with various functional units via the copper(I)-catalyzed Huisgen cyclization. The modular platform molecule contains a (6-bromo-7-hydroxycoumarin-4-yl)methyl (Bhc) group as a photo-caging group, which exhibits a high photolysis efficiency compared to those of the conventional 2-nitrobenzyls. General procedures for the preparation of clickable caged compounds containing amines, alcohols, and carboxylates are presented. Additional properties such as the water solubility and cell targeting ability can be readily incorporated into clickable caged compounds. Furthermore, the physical and photochemical properties, including the photolysis quantum yield, were measured and were found to be superior to those of the corresponding Bhc caged compounds. The described protocol could therefore be considered a potential solution for the lack of structural diversity in the available caged compounds.

A protocol for the synthesis and measurement of the photochemical properties of modular caged compounds with clickable moieties is presented.

CdSeの@のCdSナノロッド上にイリジウム酸化物ナノ粒子の光化学酸化成長

要約

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この動画の章

のCdSe / CdSのロッドやテトラポッドナノ結晶のシードの合成

複合酸化物薄膜のエピタキシャル成長のために原子的に定義されたテンプレート

金ナノロッドのヒドロキノンベースの合成

その場で検出および核マイクロプローブ分析法を用いた金属酸化物ナノ粒子の単一細胞定量

リガンドを介した核生成とパラジウムの金属ナノ粒子の成長

ミル-96、UiO-66-NH₂原子層のソルボサーマル合成繊維のマット上金属酸化皮膜に堆積

1-Iodoalkynes、1, 2-Diiodoalkenes、末端アルキンの酸化ヨウ素化に基づく 1,1,2 Triiodoalkenes の化学選択的準備

複合金属酸化物ナノ粒子の溶融塩合成

窒化チタン被覆シリコン基板上の金樹状 Nanoforests の成長

クリック可能なケージ化合物の設計、合成、光化学的特性

CdSeの@のCdSナノロッド上にイリジウム酸化物ナノ粒子の光化学酸化成長

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複合酸化物薄膜のエピタキシャル成長のために原子的に定義されたテンプレート

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