Name: template directed synthesis of plasmonic gold nanotubes with tunable ir absorbance
Uploaded: 2013-04-01T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Template Directed Synthesis of Plasmonic Gold Nanotubes with Tunable IR Absorbance at JoVE.com

Detta arbete stöddes av University of Toronto, naturvetenskaplig och teknisk forskning Council of Canada, den kanadensiska stiftelsen för innovation och Ontario Research Fund. DSS tackar Ontario ministeriet för en tidig forskare Award.

1. Bildar silver arbetselektroden <ol><li> Säkra AAO membranet sidan substrat fyll på en glasskiva med en 2-sidig lim. Notera: minimera membranarean i kontakt med bindemedlet, eftersom det kommer att täppa till porerna. </li><li> Montera glasskivan i substratet innehavaren av metall förångaren Stäng kammaren och evakuera till ett tryck på under 1,0 μTorr. </li><li> Med hjälp av en resistiv källa, indunsta silver pellets (&gt; 99,99% renhet) på substratet med en hastighet av 0,8 Å / sek tills en skikttjockl...

<ol>
	<li>Lee, W., Ji, R., G&#246;sele, U., Nielsch, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fast+fabrication+of+long-range+ordered+porous+alumina+membranes+by+hard+anodization.">Fast fabrication of long-range ordered porous alumina membranes by hard anodization.</a> Nature Publishing Group. 5 (9), 741-747 (2006).</li><li>Li, F., Zhang, L., Metzger, R. M. <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+growth+of+highly+ordered+pores+in+anodized+aluminum+oxide.">On the growth of highly ordered pores in anodized aluminum oxide.</a> Chemistry of Materials. 10 (9), 2470-2480 (1998).</li><li>Martin, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Template+synthesis+of+electronically+conductive+polymer+nanostructures.">Template synthesis of electronically conductive polymer nanostructures.</a> Accounts of Chemical Research. 28 (2), 61-68 (1995).</li><li>Martin, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Membrane-based+synthesis+of+nanomaterials.">Membrane-based synthesis of nanomaterials.</a> Chemistry of Materials. 8 (8), 1739-1746 (1996).</li><li>Possin, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+method+for+forming+very+small+diameter+wires.">A method for forming very small diameter wires.</a> Review of Scientific Instruments. 41 (5), 772-774 (1970).</li><li>Goad, D. G. W., Moskovits, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Colloidal+metal+in+aluminum-oxide.">Colloidal metal in aluminum-oxide.</a> Journal of Applied Physics. 49 (5), 2929-2934 (1978).</li><li>Huesmann, D., DiCarmine, P. M., Seferos, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Template-synthesized+nanostructure+morphology+influenced+by+building+block+structure.">Template-synthesized nanostructure morphology influenced by building block structure.</a> Journal of Materials Chemistry. 21 (2), 408-40 (2011).</li><li>Steinhart, M., Wendorff, J. 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=Polymer+nanotubes+by+wetting+of+ordered+porous+templates.">Polymer nanotubes by wetting of ordered porous templates.</a> Science. 296 (5575), 1997 (2002).</li><li>Hulteen, J. C., Martin, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+general+template-based+method+for+the+preparation+of+nanomaterials.">A general template-based method for the preparation of nanomaterials.</a> Journal of Materials Chemistry. 7 (7), 1075-1087 (1997).</li><li>DiCarmine, P. M., Fokina, A., Seferos, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solvent/Electrolyte+Control+of+the+Wall+Thickness+of+Template-Synthesized+Nanostructures.">Solvent/Electrolyte Control of the Wall Thickness of Template-Synthesized Nanostructures.</a> Chemistry of Materials. 23 (16), 3787-3794 (2011).</li><li>Wei, W., Li, S., 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=Surprisingly+long-range+surface-enhanced+Raman+scattering+(SERS)+on+Au-Ni+multisegmented+nanowires.">Surprisingly long-range surface-enhanced Raman scattering (SERS) on Au-Ni multisegmented nanowires.</a> Angewandte Chemie International Edition. 48 (23), 4210-4212 (2009).</li><li>Qin, L., Zou, S., Xue, C., Atkinson, A., Schatz, G. C., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Designing,+fabricating,+and+imaging+Raman+hot+spots.">Designing, fabricating, and imaging Raman hot spots.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (36), 13300-13303 (2006).</li><li>Ruan, C., Eres, G., Wang, W., Zhang, Z., Gu, B. <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+Nanopillar+Arrays+as+Active+Substrates+for+Surface-Enhanced+Raman+Spectroscopy.">Controlled Fabrication of Nanopillar Arrays as Active Substrates for Surface-Enhanced Raman Spectroscopy.</a> Langmuir. 23 (10), 5757-5760 (2007).</li><li>McPhillips, J., Murphy, 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=High-Performance+Biosensing+Using+Arrays+of+Plasmonic+Nanotubes.">High-Performance Biosensing Using Arrays of Plasmonic Nanotubes.</a> ACS Nano. 4 (4), 2210-2216 (2010).</li><li>Bridges, C. R., DiCarmine, P. M., Seferos, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gold+Nanotubes+as+Sensitive,+Solution-Suspendable+Refractive+Index+Reporters.">Gold Nanotubes as Sensitive, Solution-Suspendable Refractive Index Reporters.</a> Chemistry of Materials. 24 (6), 963-965 (2012).</li><li>Bridges, C. R., DiCarmine, P. M., Fokina, A., Huesmann, D., Seferos, D. S. <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+Gold+Nanotubes+with+Variable+Wall+Thicknesses.">Synthesis of Gold Nanotubes with Variable Wall Thicknesses.</a> Journal of Materials Chemistry A. 1, 1127-1133 (2013).</li><li>Kennedy, L. C., Bickford, L. 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=A+New+Era+for+Cancer+Treatment:+Gold-Nanoparticle-Mediated+Thermal+Therapies.">A New Era for Cancer Treatment: Gold-Nanoparticle-Mediated Thermal Therapies.</a> Small. 7 (2), 169-183 (2010).</li><li>Lee, S. B., Martin, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=pH-Switchable,+Ion-Permselective+Gold+Nanotubule+Membrane+Based+on+Chemisorbed+Cysteine.">pH-Switchable, Ion-Permselective Gold Nanotubule Membrane Based on Chemisorbed Cysteine.</a> Analytical Chemistry. 73 (4), 768-775 (2001).</li><li>Velleman, L., Shapter, J. G., Losic, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gold+nanotube+membranes+functionalised+with+fluorinated+thiols+for+selective+molecular+transport.">Gold nanotube membranes functionalised with fluorinated thiols for selective molecular transport.</a> Journal of Membrane Science. 328 (1-2), 1-2 (2009).</li><li>Sanchez-Castillo, M. A., Couto, C., Kim, W. B., Dumesic, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gold-Nanotube+Membranes+for+the+Oxidation+of+CO+at+Gas-Water+Interfaces.">Gold-Nanotube Membranes for the Oxidation of CO at Gas-Water Interfaces.</a> Angewandte Chemie( International ed. in English). 43 (9), 1140-1142 (2004).</li><li>Kim, B. Y., Swearingen, C. B., Ho, J. -. A. A., Romanova, E. V., Bohn, P. W., Sweedler, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+Immobilization+of+Fab'+in+Nanocapillaries+for+Manipulating+Mass-Limited+Samples.">Direct Immobilization of Fab' in Nanocapillaries for Manipulating Mass-Limited Samples.</a> Journal of the American Chemical Society. 129 (24), 7620-7626 (2007).</li><li>Delvaux, M., Walcarius, A., Demoustier-Champagne, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrocatalytic+H2O2+amperometric+detection+using+gold+nanotube+electrode+ensembles.">Electrocatalytic H2O2 amperometric detection using gold nanotube electrode ensembles.</a> Analytica Chimica Acta. 525 (2), 221-230 (2004).</li><li>Kohli, P., Wirtz, M., Martin, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanotube+Membrane+Based+Biosensors.">Nanotube Membrane Based Biosensors.</a> Electroanalysis. 16 (12), 9-18 (2004).</li><li>Ruppin, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Electromagnetic Surface Modes. , (1982).</li><li>Sonninchsen, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Plasmons in Metal Nanostructures. , (2001).</li><li>Barnes, W. L., Dereux, A., Ebbesen, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+plasmon+subwavelength+optics.">Surface plasmon subwavelength optics.</a> Nature. 424, 824-830 (2003).</li><li>Maier, S. A., Kik, P. 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=Local+detection+of+electromagnetic+energy+transport+below+the+diffraction+limit+in+metal+nanoparticle+plasmon+waveguides.">Local detection of electromagnetic energy transport below the diffraction limit in metal nanoparticle plasmon waveguides.</a> Nature Materials. 2 (4), 229-232 (2003).</li><li>Barhoumi, A., Zhang, D., Tam, F., Halas, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface-Enhanced+Raman+Spectroscopy+of+DNA.">Surface-Enhanced Raman Spectroscopy of DNA.</a> Journal of the American Chemical Society. 130 (16), 5523-5529 (2008).</li><li>Yin, J., Wu, T., 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=SERS-Active+Nanoparticles+for+Sensitive+and+Selective+Detection+of+Cadmium+Ion+(Cd2.">SERS-Active Nanoparticles for Sensitive and Selective Detection of Cadmium Ion (Cd2.</a> Chemistry of Materials. 23 (21), 4756-4764 (2011).</li><li>Schmucker, A. L., Harris, N., 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=Correlating+Nanorod+Structure+with+Experimentally+Measured+and+Theoretically+Predicted+Surface+Plasmon+Resonance.">Correlating Nanorod Structure with Experimentally Measured and Theoretically Predicted Surface Plasmon Resonance.</a> ACS Nano. 4 (9), 5453-5463 (2010).</li><li>Payne, E. K., Shuford, K. L., Park, S., Schatz, G. C., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multipole+Plasmon+Resonances+in+Gold+Nanorods.">Multipole Plasmon Resonances in Gold Nanorods.</a> The Journal of Physical Chemistry B. 110 (5), 2150-2154 (2006).</li><li>Moskovits, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface-enhanced+spectroscopy.">Surface-enhanced spectroscopy.</a> Reviews of Modern Physics. 57 (3), 783 (1985).</li><li>Sieb, N. R., Wu, N. -. C., Majidi, E., Kukreja, R., Branda, N. R., Gates, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hollow+metal+nanorods+with+tunable+dimensions,+porosity,+and+photonic+properties.">Hollow metal nanorods with tunable dimensions, porosity, and photonic properties.</a> ACS Nano. 3 (6), 1365-1372 (2009).</li><li>Muench, F., Kunz, U., Neetzel, C., Lauterbach, S., Kleebe, H. -. J., Ensinger, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=4-(Dimethylamino)pyridine+as+a+Powerful+Auxiliary+Reagent+in+the+Electroless+Synthesis+of+Gold+Nanotubes.">4-(Dimethylamino)pyridine as a Powerful Auxiliary Reagent in the Electroless Synthesis of Gold Nanotubes.</a> Langmuir. 27 (1), 430-435 (2011).</li><li>Wirtz, M., Martin, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Template-Fabricated+Gold+Nanowires+and+Nanotubes.">Template-Fabricated Gold Nanowires and Nanotubes.</a> Advanced Materials. 15 (5), 455-458 (2003).</li><li>Sehayek, T., Lahav, M., Popovitz-Biro, R., Vaskevich, A., Rubinstein, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Template+Synthesis+of+Nanotubes+by+Room-Temperature+Coalescence+of+Metal+Nanoparticles.">Template Synthesis of Nanotubes by Room-Temperature Coalescence of Metal Nanoparticles.</a> Chemistry of Materials. 17 (14), 3743-3748 (2005).</li><li>Lahav, M., Sehayek, T., Vaskevich, A., Rubinstein, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoparticle+Nanotubes.">Nanoparticle Nanotubes.</a> Angewandte Chemie (International ed. in English). 42 (45), 5576-5579 (2003).</li><li>Hua, Z., Yang, S., 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=Metal+nanotubes+prepared+by+a+sol-gel+method+followed+by+a+hydrogen+reduction+procedure.">Metal nanotubes prepared by a sol-gel method followed by a hydrogen reduction procedure.</a> Nanotechnology. 17 (20), 5106-5110 (2006).</li><li>Lee, W., Scholz, R., Nielsch, K., G&#246;sele, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Template-Based+Electrochemical+Method+for+the+Synthesis+of+Multisegmented+Metallic+Nanotubes.">A Template-Based Electrochemical Method for the Synthesis of Multisegmented Metallic Nanotubes.</a> Angewandte Chemie (International ed. in English). 44 (37), 6050-6054 (2005).</li><li>Cui, C. -. H., Li, H. -. H., Yu, S. -. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+general+approach+to+electrochemical+deposition+of+high+quality+free-standing+noble+metal+(Pd,+Pt,+Au,+Ag)+sub-micron+tubes+composed+of+nanoparticles+in+polar+aprotic+solvent.">A general approach to electrochemical deposition of high quality free-standing noble metal (Pd, Pt, Au, Ag) sub-micron tubes composed of nanoparticles in polar aprotic solvent.</a> Chemical Communications. 46 (6), 940 (2010).</li><li>Han, X. -. F., Shamaila, S., Sharif, R., Chen, J. -. Y., Liu, H. -. R., Liu, D. -. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+and+Magnetic+Properties+of+Various+Ferromagnetic+Nanotubes.">Structural and Magnetic Properties of Various Ferromagnetic Nanotubes.</a> Advanced Materials. 21 (45), 4619-4624 (2009).</li><li>Hendren, W. R., Murphy, 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=Fabrication+and+optical+properties+of+gold+nanotube+arrays.">Fabrication and optical properties of gold nanotube arrays.</a> Journal of Physics: Condensed Matter. 20 (36), 362203 (2008).</li><li>Lahav, M., Weiss, E. A., Xu, Q., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Core-Shell+and+Segmented+Polymer-Metal+Composite+Nanostructures.">Core-Shell and Segmented Polymer-Metal Composite Nanostructures.</a> Nano Letters. 6 (9), 2166-2171 (2006).</li><li>Chen, X., Li, S., Xue, C., Banholzer, M. J., Schatz, G. C., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasmonic+Focusing+in+Rod-Sheath+Heteronanostructures.">Plasmonic Focusing in Rod-Sheath Heteronanostructures.</a> ACS Nano. 3 (1), 87-92 (2009).</li><li>Banholzer, M. J., Qin, L., Millstone, J. E., Osberg, K. D., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On-wire+lithography:+synthesis,+encoding+and+biological+applications.">On-wire lithography: synthesis, encoding and biological applications.</a> Nature Protocols. 4 (6), 838-848 (2009).</li></ol>

Mall riktad syntes av nanostavar i AAO membran har blivit alltmer populärt, men synteser av nanostavar tenderar att vara mycket känslig mot små förändringar i material och syntes förhållanden. Här är en omfattande förståelse av de fördelar och begränsningar med att använda AAO membran beskrivs, liksom en allmän riktlinje för att använda AAO membran för elektrokemisk syntes av nanostrukturer. När du köper AAO membran finns två allmänna typer finns: asymmetriska och symme...

När deras dimensioner närmar sig inträngningsdjupet för ljus (~ 50 nm, nanonivå), ädla metaller, och viktigast guld, uppvisar utsökta storlek, form och miljö beroende optiska egenskaper 24, 25. På denna skala, kommer i direkt belysning en sammanhängande svängning av ledningselektroner kallas ytplasmonresonans (SPR). SPR är starkt beroende nanostruktur storlek, form, och dielektriska egenskaper hos det omgivande mediet. Det finns ett stort intresse för att karakterisera SPR fastigheter i nya material, som SPR-baserade enheter dyker för användning i sub-våglängd optik, SERS substrat, och ultra-känsliga optiska sensorer 11-16, 26-29. Som sådan, utveckla beräkningsmetoder för att mer exakt förutsäga hur storlek och struktur kan variera plasmoniska svar förblir ett viktigt mål. Användningen av AAO membran ger ett bekvämt sätt att variera partikel diameter eller längd, och flera viktiga studier använder detta för att korrelera migasured och beräknade plasmoniska svar med varierande partikeldiameter, längd och bildformat 30, 31. Kanske den mest studerade och framgångsrik användning av plasmoniska material är så brytningsindex baserade biosensorer. För detta, resonanser i rött till nära infrarött (NIR) området (~ 800 - 1.300 nm) är önskvärda eftersom de är mer känsliga för brytningsindex förändras, och ligga i &quot;vatten fönstret&quot; så att de överförs genom både vatten och humana vävnader. Lösning-suspenderbara nanostrukturer med SPR toppar inom detta intervall öppnar spännande möjligheter för in vivo plasmoniska biosensing. Porös AAO har använts för att framställa polymer nanorör eller nanotrådar genom elektrokemisk syntes eller mall vätning, och visat sig vara tillämpbar på en mängd olika material. AAO membran används nu för att syntetisera lösning-suspenderbara höga nanostavar bildformat och nanostrukturerade arrayer som fungerar som högpresterande plasmoniska biosensorer eller SERS-substrat. Medan AAO membran har främst använts som mallar för syntetisering solida stavar, i vissa fall kan det vara önskvärt för strukturen att vara ihålig. Plasmoniska och SERS avkänning applikationer, till exempel, är yta baserade och ihåliga strukturer med stora ytarea till volym förhållande kan leda till starkare signaler generation och högre känslighet 14, 15, 32. Med avseende på detta har guld nanorör syntetiserats från olika metoder, inklusive galvaniska ersättning reaktioner på silver nanostavar 33, metallering 34, 35, ytmodifiering av mallen porerna 36, 37, sol-gel metoder 38 och galvanisk 39-41. Dessa synteser lämnar oftast dåligt formade, porösa nanorör eller tillåta för lite kontroll över storlek och morfologi. Synteser har också rapporterats varvid en metallisk skal avsätts över en polymer kärna i en AAO membran 42, 43. Dessa syntes lämnar guld nanotubes bundna till substratet och förlita sig på mall etsning för att tillåta tillväxt av guld runt polymeren, vilket de inte kan studeras i lösning. Dessutom har mall etsning vissa potentiella nackdelar. Första, icke-likformig por etsning längs mallen väggen kan leda till en icke likformig guld skaltjockleken. Andra betydande etsning (dvs att göra mycket tjocka väggar rör) kan lösa porväggar helt. Helt nyligen rapporterade Bridges et al. Ett etsmedel fri metod att syntetisera guld nanotuber i AAO membran som använder en uppoffrande poly (3-hexyl) tiofen kärna och ger lösning-suspenderbara nanorör guld med extremt högt brytningsindex känslighet 15. Från detta och efterföljande arbete, upptäcktes det att i syfte att avsätta guld skal runt polymer-kärnan utan kemisk etsning, måste polymeren vara rörformiga så att det finns inre utrymme för att kollapsa, och polymeren måste vara hydrofob så att den kommer att colförfaller på sig själv snarare än fastna på väggarna mall pore 16. När hydrofila polymerer används, är ett guld &quot;mantel&quot; partiellt täcker polymeren kärnan observeras, vilket indikerar de polymera centrala vidhäftar till en av väggarna hos mallen under guld avsättning 44. Häri, är den detaljerade protokoll för syntes av ihåliga guld nanorör som medger kontroll över längd och diameter som beskrivits (Figur 1). Dessa lösning-suspenderbara guld nanorör är lovande material för ett brett spektrum av tillämpningar, inklusive plasmoniska biosensing eller SERS substrat.

<table border="1"><tbody><tr><td></td><td></td><td></td><td> Reagens / material </td></tr><tr><td> UniKera Standard Membran </td><td> Synkera Technologies Inc. </td><td> SM-XY-13 </td><td> Anodiska aluminiumoxid membran finns tillgängliga från synkera i olika porstorlekar sträcker från 13 till 150 nm, och tjocklekar från 50 till 100 | im. Vi använder 50 nm sådana. De är symmetriska, dvs porstorleken är likformig från topp till botten. </td></tr><tr><td> Anopore oorganiska membran </td><td> Whatman </td><td> 6809-7023 </td><td> 13 mm i diameter, 200 nm porstorlek. Dessa membran är mycket bräcklig. De pordiametrar är inte enhetlig i hela, så det är viktigt att alltid använda botten av membranet som arbetselektroden </td></tr><tr><td> Silver Pellets% 99,99 </td><td> Kurt J. Lesker </td><td> EVMAG40EXE-D </td><td></td></tr><tr><td> Koppar (II) sulfat pentahydrat &lt;/ Td&gt; <td> Sigma-Aldrich </td><td> 209.189 </td><td></td></tr><tr><td> Svavelsyra </td><td> AVS </td><td> S8780 </td><td> Varning: frätande vätska </td></tr><tr><td> Väteperoxid (30%) </td><td> AVS </td><td> H7000 </td><td> Varning: oxiderande vätska </td></tr><tr><td> SALPETERSYRA </td><td> AVS </td><td> N2800 </td><td> Varning: frätande rykande vätska </td></tr><tr><td> Natriumhydroxid </td><td> Fisher Scientific </td><td> S318-1 </td><td> Varning: frätande pulver </td></tr><tr><td> Watts Nickel Ren </td><td> Technic Inc </td><td> 130.859 </td><td> Produkten är inte längre tillgänglig från Technic Inc., Men andra kommersiella nickelplating lösningar kommer att fungera. </td></tr><tr><td> Techni-Guld 434HS </td><td> Technic Inc </td><td> X6763600 </td><td> Innehåller cyanid, inte surgör inte </td></tr><tr><td> Bortrifluoriddietyleterat </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 175.501-100ML </td><td> Måste lagras och användas under inert atmosfär </td></tr><tr><td> 3-hexyltiofen </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 399.051-5G </td><td></td></tr><tr><td> Deuteriumoxid </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 151.880-100G </td><td></td></tr><tr><td> Acetonitril (vattenfri) </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 271.004 </td><td></td></tr><tr><td> Etanol (vattenfri) </td><td> Caledon Labs </td><td> 1500/01/05 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> Utrustning </td></tr><tr><td> EG Epsilon potentiostat / galvanostat </td><td> Basi (Bioanalytical Systems, Inc.) </td><td> N / A </td><td> Referenselektroder och ledningar platina ingick med potentiostat och ersättningar kan vara purchaes från basi <a href="http://www.basinc.com/products/ec/epsilon/features.html" target="_blank">http:</a><html> / / Www.basinc.com / produkter / EG / Epsilon / features.html </td></tr><tr><td> Cary 5000 UV-VIS-NIR spektrofotometer </td><td> Agilent Technologies </td><td> N / A </td><td> </td></tr><tr><td> Thermomixer R </td><td> Eppendorf </td><td> N / A </td><td> <a href="http://www.eppendorf.com/int/index.php?action=products&amp;contentid=1&amp;catalognode=9832" target="_blank">http://www.eppendorf.com/int/index.php?action=products&amp;contentid=1&amp;catalognode=9832</a> </td></tr><tr><td> Branson 2510 Ultrasonic Cleaner </td><td> Bransonic </td><td> Z244810 (från Sigma Aldrich) </td><td>/ Aldrich/Z244910? Lang = sv &amp; region = CA &quot;target =&quot; _blank &quot;&gt; http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/Z244910?lang=en&amp;region=CA </td></tr><tr><td> Covap 2 termisk förångare </td><td> Ångström Engineering </td><td> N / A </td><td> <a href="http://www.angstromengineering.com/covap.html" target="_blank">http://www.angstromengineering.com/covap.html</a> </td></tr><tr><td> Millipore Synergy vattenreningssystem </td><td> Millipore </td><td> N / A </td><td> <a href="http://www.millipore.com/catalogue/module/c9209" target="_blank">http://www.millipore.com/catalogue/module/c9209</a> </td></tr></tbody></table>

template directed synthesis of plasmonic gold nanotubes with tunable ir absorbance

En nästan parallell gruppering av porer kan framställas genom anodisering aluminiumfolier i sura miljöer 1, 2. Tillämpningar av anodiska (AAO) aluminiumoxid membran har varit under utveckling sedan 1990-talet och har blivit en vanlig metod för att mallen syntesen av höga nanostrukturer bildformat, mest av elektrokemisk tillväxt eller por-vätning. Nyligen har dessa membran blivit kommersiellt tillgängliga i en mängd olika porstorlekar och densiteter, vilket leder till ett omfattande bibliotek av funktionella nanostrukturer som syntetiserats från AAO membran. Dessa inkluderar komposit nanostavar, nanotrådar och nanorör gjorda av metaller, oorganiska material eller polymerer 3-10. Nanoporösa membran har använts för att syntetisera nanopartiklar och nanorör arrayer som utför samt brytningsindex sensorer, plasmoniska biosensorer eller yta förstärkt Raman-spektroskopi (SERS) substrat 11-16, samt ett stort antal andra områden såsom foto-termiskUppvärmning 17, permselektivt transporter 18, 19, katalys 20, mikrofluidik 21 och elektrokemisk avkänning 22, 23. Här rapporterar vi ett nytt steg för att förbereda guld nanotuber i AAO membran. Ihåliga nanostrukturer har potentiell tillämpning i plasmoniska och SERS avkänning och vi räknar dessa guld nanorör kommer att möjliggöra hög känslighet och starka plasmon signaler, som härrör från minskad material dämpning 15.

Efter varje steg, kan man bestämma synligt huruvida syntesen är framgångsrik genom att observera färgen på membranet. Efter kopparavsättning (steg 2,3) mallen visas lila. Under nickelavsättning (steg 2,5) mallen kommer sakta blir svart. Efter polymer deposition (steg 3,3) mallen ska visas mörkare lila / svart och mer glänsande (figur 2). Typiska chronoapmerograms av framgångsrik polymer och guld ingår (Figur 3). Under den sista etsningssteget (5,2), bör mallen verkar lila oc...

Watch this Scientific Journal Video about Template Directed Synthesis of Plasmonic Gold Nanotubes with Tunable IR Absorbance at JoVE.com

Template Directed Synthesis of Plasmonic Gold Nanotubes with Tunable IR Absorbance

Lösning-suspenderbara guld nanorör med kontrollerade dimensioner kan syntetiseras genom elektrokemisk avsättning i porösa anodiska (AAO) aluminiumoxidpartiklar membran med en hydrofob polymer kärna. Guld nanorör och matriser nanotube hålla löftet för applikationer inom plasmoniska biosensing, ytförstärkt Raman-spektroskopi, foto-termisk värme, joniska och molekylära transporter, mikrofluidik, katalys och elektrokemisk avkänning.

Mall Riktad Syntes av plasmoniska Gold Nanorör med Avstämbara IR Absorbans

A nearly parallel array of pores can be produced by anodizing aluminum foils in acidic environments1, 2. Applications of anodic aluminum oxide (AAO) ...

Research

JoVE Journal

Chemistry

Synthesis of Immunotargeted Magneto-plasmonic Nanoclusters

Syntes av Immunotargeted Magneto-plasmoniska nanokluster

Magnetic and plasmonic properties combined in a single nanoparticle provide a synergy that is advantageous in a number of biomedical applications ...

Synthesis and Catalytic Performance of Gold Intercalated in the Walls of Mesoporous Silica

Syntes och Katalytisk Utförande av guld interkaleras i väggarna i Mesoporous Silica

As a promising catalytically active nano reactor, gold nanoparticles intercalated in mesoporous silica (GMS) were successfully synthesized and properties ...

A Simple Method for the Size Controlled Synthesis of Stable Oligomeric Clusters of Gold Nanoparticles under Ambient Conditions

En enkel metod för storleken Kontrollerad Syntes av stabila Oligomera Kluster av guld nanopartiklar under normala förhållanden

Reducing dilute aqueous HAuCl4 with sodium thiocyanate (NaSCN) under alkaline conditions produces 2 to 3 nm diameter nanoparticles. Stable grape-like ...

Hydroquinone Based Synthesis of Gold Nanorods

Hydrokinon baserad syntes av guld nanostavar

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

Synthesis and Characterization of Fe-doped Aluminosilicate Nanotubes with Enhanced Electron Conductive Properties

Syntes och karakterisering av Fe-dopad Aluminatsilikat Nanorör med förbättrad elektronledande egenskaper

The goal of the protocol is to synthesize Fe-doped aluminosilicate nanotubes of the imogolite type with the formula (OH)3Al2-xFexO3SiOH. Doping with Fe ...

TiO2-coated Hollow Glass Microspheres with Superhydrophobic and High IR-reflective Properties Synthesized by a Soft-chemistry Method

TiO2-coated Hollow Glass Microspheres with Superhydrophobic and High IR-reflective Properties Synthesized by a Soft-chemistry Method

TiO<sub&gt; 2</sub&gt; -belagda ihåliga glasmikrosfärer med superhydrofob och High IR-reflekterande egenskaper syntetiserades genom ett Soft-kemi Metod

This manuscript proposes a soft-chemistry method to develop superhydrophobic and highly IR-reflective hollow glass microspheres (HGM). The anatase TiO2 ...

Grafting Multiwalled Carbon Nanotubes with Polystyrene to Enable Self-Assembly and Anisotropic Patchiness

Ympning Multiwalled kolnanorör med polystyren för självmontering och Anisotrop flammighet

We demonstrate a straightforward protocol to graft pristine multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) with polystyrene (PS) chains at the sidewalls through a ...

Rapid Nanoprobe Signal Enhancement by In Situ Gold Nanoparticle Synthesis

Rapid Nanoprobe Signal Enhancement by In Situ Gold Nanoparticle Synthesis

Snabb Nanoprobe Signal förbättring genom In Situ guld nanopartiklar syntes

The use of nanoprobes such as gold, silver, silica or iron-oxide nanoparticles as detection reagents in bioanalytical assays can enable high sensitivity ...

Synthesis and Characterization of Amphiphilic Gold Nanoparticles

Syntes och karakterisering av Amphiphilic Gold nanopartiklar

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