Name: in situ synthesis of gold nanoparticles without aggregation in the interlayer space of layered titanate transparent films
Uploaded: 2017-01-17T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about In Situ Synthesis of Gold Nanoparticles without Aggregation in the Interlayer Space of Layered Titanate Transparent Films at JoVE.com

This work was partly supported by Nippon Sheet Glass Foundation for Materials Science and Engineering and JSPS KAKENHI (Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research, #50362281).

الحذر: دائما توخي الحذر عند التعامل مع المواد الكيميائية والحلول. اتبع ممارسات السلامة المناسبة وارتداء القفازات والنظارات، ومعطف المختبر في جميع الأوقات. كن على علم أن المواد متناهية الصغر قد يكون أخطار إضافية بالمقارنة مع نظيرتها بالجملة. <p class="jove_title" style=";text-align:right;direction:rtl"...

توفر هذه المخطوطة بروتوكول مفصلة لفي الموقع تخليق جزيئات الذهب (AuNPs) داخل الفضاء البينية من الأفلام TNS. هذا هو التقرير الأول للفي الموقع توليف AuNPs داخل الفضاء البينية من TNS. وعلاوة على ذلك، وجدنا أن 2-AET + تعمل بمثابة كاشف قائي فعال لAuNPs داخل البينية من TNS. ه...

مختلف المعادن النانوية النبيلة (MNPs) يحمل ألوان مميزة أو نغمات بسبب هويتهم المحلية مأكل سطح الرنين (LSPR) الخصائص. وبالتالي، MNPs يمكن استخدامها في مختلف البصرية و / أو التطبيقات الضوئية 1-4. مؤخرا، تم التحقيق مجموعات من أشباه الموصلات أكسيد المعادن (MOS) photocatalysts، مثل أكسيد التيتانيوم (تيو 2) وMNPs، تماما كما أنواع جديدة من photocatalysts 5-14. ومع ذلك، في كثير من الحالات، وجود كميات صغيرة جدا من MNPs على سطح MOS، لأن معظم الجزيئات MOS لها مساحات منخفضة نسبيا. من ناحية أخرى، الطبقات أشباه الموصلات أكسيد المعادن (LMOSs) يحمل خصائص بهوتوكاتاليتيك ولها مساحة كبيرة، وعادة عدة مئات من الأمتار المربعة لكل وحدة ز من 15-17 الكائنات الحية المحورة. وبالإضافة إلى ذلك، مختلف LMOSs لها خصائص إقحام (أي الأنواع الكيميائية المختلفة يمكن استيعابها ضمن المساحات البينية قابلة للتوسيع والكبيرة بهم) 15-20. وهكذا، مع مزيج من MNPs وLMOSs، ومن المتوقع أن يتم تهجين كميات كبيرة نسبيا من MNPs مع photocatalysts أشباه الموصلات. لقد ذكرت لأول مرة في التوليف الموقع النانوية النحاس (CuNPs) 21 ضمن المساحة البينية للكائنات الحية المحورة (تيتانيا nanosheet، TNS 16-30) أفلام شفافة من خلال خطوات بسيطة جدا. ومع ذلك، لم يتم إبلاغ تفاصيل الإجراءات الاصطناعية وتوصيف أخرى MNPs وTNS الهجينة النبيلة. وعلاوة على ذلك، فإن CuNPs داخل طبقات TNS تأكسدت بسهولة وdecolorized في ظل الظروف المحيطة 21. على هذا النحو، ركزنا على جزيئات الذهب (AuNPs)، حيث تستخدم على نطاق واسع AuNPs لمختلف البصرية، ضوئية، وتطبيقات الحفازة، ومن المتوقع أنها لن تكون مستقرة نسبيا ضد الأكسدة 3-5،7،8،10-14 ، 28،31،32. هنا، نحن تقرير تركيب AuNPs داخل الفضاء البينية من TNS، وتظهر ثار 2-ammoniumethanethiol (2-AET +، الشكل 1 الشكل) يعمل بشكل فعال كما كاشف لحماية AuNPs داخل البينية من TNS.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="979">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:295px;">Methyl viologen dichloride</td>
			<td style="width:173px;">Aldrich Chemical&#160; Co., Inc.</td>
			<td style="width:124px;">1910-42-5</td>
			<td style="width:388px;"></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">Tetrabutylammonium hydroxide</td>
			<td>TCI</td>
			<td>T1685</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">cesium carbonate</td>
			<td>Kanto Chemical Co., Inc.</td>
			<td>07184-33</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">anatase titanium dixoide</td>
			<td>Ishihara Sangyo Ltd.</td>
			<td>ST-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">hydrochloric acid</td>
			<td>Junsei Chemical Co., Ltd.</td>
			<td>20010-0350</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">sodium hydroxide</td>
			<td>Junsei Chemical Co., Ltd.</td>
			<td>195-13775</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">Tetrachloroauric(III) acid trihydrate</td>
			<td>Kanto Chemical Co., Inc.</td>
			<td>17044-60</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">sodium tetrahydroborate</td>
			<td>Junsei Chemical Co., Ltd.</td>
			<td>39245-1210</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;">2-ammoniumethanethiol hydrochloride</td>
			<td>TCI</td>
			<td>A0296</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">Ultrapure water (0.056 &#181;S/cm)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Milli-Q water purification system (Direct-Q&#174; 3UV, Millipore)</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td>Microscope slide (Thickness : 1.0&#8764;1.2 mm)</td>
			<td>Matsunami glass Co., Ltd.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in situ synthesis of gold nanoparticles without aggregation in the interlayer space of layered titanate transparent films

Combinations of metal oxide semiconductors and gold nanoparticles (AuNPs) have been investigated as new types of materials. The in situ synthesis of AuNPs within the interlayer space of semiconducting layered titania nanosheet (TNS) films was investigated here. Two types of intermediate films (i.e., TNS films containing methyl viologen (TNS/MV2+) and 2-ammoniumethanethiol (TNS/2-AET+)) were prepared. The two intermediate films were soaked in an aqueous tetrachloroauric(III) acid (HAuCl4) solution, whereby considerable amounts of Au(III) species were accommodated within the interlayer spaces of the TNS films. The two types of obtained films were then soaked in an aqueous sodium tetrahydroborate (NaBH4) solution, whereupon the color of the films immediately changed from colorless to purple, suggesting the formation of AuNPs within the TNS interlayer. When only TNS/MV2+ was used as the intermediate film, the color of the film gradually changed from metallic purple to dusty purple within 30 min, suggesting that aggregation of AuNPs had occurred. In contrast, this color change was suppressed by using the TNS/2-AET+ intermediate film, and the AuNPs were stabilized for over 4 months, as evidenced by the characteristic extinction (absorption and scattering) band from the AuNPs.

تم استخدام نوعين من الأفلام السلائف في هذه الدراسة (أي مع وبدون الكاشف الواقية (2-AET +) داخل البينية من TNS). في حالة عدم وجود 2-AET +، 1،1&#39;-ثنائي ميثيل-4،4&#39;-bipyridinium كلوريد (viologen الميثيل؛ MV 2+) كان يستخدم المتوسع من المساحة البينية، لأن M...

Watch this Scientific Journal Video about In Situ Synthesis of Gold Nanoparticles without Aggregation in the Interlayer Space of Layered Titanate Transparent Films at JoVE.com

In Situ Synthesis of Gold Nanoparticles without Aggregation in the Interlayer Space of Layered Titanate Transparent Films

هنا، نقدم بروتوكول لفي الموقع تخليق جزيئات الذهب (AuNPs) داخل الفضاء البينية من الأفلام تيتانات الطبقات دون تجميع AuNPs. ولم يلاحظ أي تغيير الطيفي حتى بعد 4 أشهر. ويتوقع المواد توليفها التطبيقات في الحفز، الصور الحفز، وتطوير أجهزة plasmonic فعالة من حيث التكلفة.

في الموقع توليف الذهب النانوية دون تجميع في الفضاء البينية من الطبقات ملح التيتان أفلام شفافة

Combinations of metal oxide semiconductors and gold nanoparticles (AuNPs) have been investigated as new types of materials. The in situ synthesis of AuNPs ...

Research

JoVE Journal

Engineering

In Situ Synthesis of Gold Nanoparticles without Aggregation in the Interlayer Space of Layered Titanate Transparent Films

Synthesis and Functionalization of Nitrogen-doped Carbon Nanotube Cups with Gold Nanoparticles as Cork Stoppers

التوليف وFunctionalization من النيتروجين مخدر الكؤوس الأنابيب الجزيئية الكربونية مع جزيئات الذهب كما سدادات الفلين

Nitrogen-doped carbon  nanotubes consist of many cup-shaped graphitic compartments termed as  nitrogen-doped carbon nanotube cups (NCNCs).  These ...

Detection and Recovery of Palladium, Gold and Cobalt Metals from the Urban Mine Using Novel Sensors/Adsorbents Designated with Nanoscale Wagon-wheel-shaped Pores

كشف واستعادة البلاديوم والذهب والكوبالت المعادن من منجم الحضري عن طريق مجسات رواية / الممتزات مخصصة للمع النانو المسامات على شكل عجلة عربة

Developing low-cost, efficient processes for recovering and recycling palladium, gold and cobalt metals from urban mine remains a significant challenge in ...

Fabrication and Characterization of Superconducting Resonators

تصنيع وتوصيف الموصلية الرنين

Superconducting microwave resonators are of interest for a wide range of applications, including for their use as microwave kinetic inductance detectors ...

Electrospray Deposition of Uniform Thickness Ge23Sb7S70 and As40S60 Chalcogenide Glass Films

Electrospray Deposition of Uniform Thickness Ge23Sb7S70 and As40S60 Chalcogenide Glass Films

Electrospray ترسب الموحد سمك قه<sub&gt; 23</sub&gt; بينالي الشارقة<sub&gt; 7</sub&gt; S<sub&gt; 70</sub&gt; وكما<sub&gt; 40</sub&gt; S<sub&gt; 60</sub&gt; اعتماد chalcogenide زجاج أفلام

Solution-based electrospray film deposition, which is compatible with continuous, roll-to-roll processing, is applied to chalcogenide glasses. Two ...

Spark Plasma Sintering Apparatus Used for the Formation of Strontium Titanate Bicrystals

سبارك البلازما التكلس جهاز يستخدم لتشكيل سترونتيوم تيتانات Bicrystals

A spark plasma sintering apparatus was used as a novel method for diffusion bonding of two single crystals of strontium titanate to form bicrystals with ...

Fabrication of Ultra-thin Color Films with Highly Absorbing Media Using Oblique Angle Deposition

تصنيع الأفلام اللون رقيقة جداً مع الغاية استيعاب وسائل الإعلام استخدام الترسيب زاوية مائلة

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present ...

Methods of Ex Situ and In Situ Investigations of Structural Transformations: The Case of Crystallization of Metallic Glasses

Methods of Ex Situ and In Situ Investigations of Structural Transformations: The Case of Crystallization of Metallic Glasses

أساليب الموقع السابقين والتحقيق في عين المكان للتحولات الهيكلية: حالة بلورة نظارات معدنية

We demonstrate the use of two nuclear-based analytical methods that can follow the modifications of microstructural arrangement of iron-based metallic ...

Controllable Nucleation of Cavitation from Plasmonic Gold Nanoparticles for Enhancing High Intensity Focused Ultrasound Applications

وركز التنو يمكن السيطرة عليها من التجويف من جسيمات نانوية الذهب Plasmonic لتعزيز كثافة عالية تطبيقات الموجات فوق الصوتية

In this study, plasmonic gold nanoparticles were simultaneously exposed to pulsed near-infrared laser light and high intensity focused ultrasound (HIFU) ...

Radio Frequency Magnetron Sputtering of GdBa2Cu3O7&#8722;&#948;/ La0.67Sr0.33MnO3 Quasi-bilayer Films on SrTiO3 (STO) Single-crystal Substrates

Radio Frequency Magnetron Sputtering of GdBa2Cu3O7ÃƒÆ’Ã‚Â¢Ãƒâ€¹Ã¢â‚¬Â 'ÃƒÆ’Ã…Â½Ãƒâ€šÃ‚Â´/ La0.67Sr0.33MnO3 Quasi-bilayer Films on SrTiO3 STO Single-crystal Substrates

تردد الراديو ماغي اﻷخرق جدبا2Cu3س7−δ/La0.67ريال0.33منو3 بلير شبه أفلام على ركائز واحدة-كريستال3 (ستو) سرتيو

Here, we demonstrate a method of coating ferromagnetic La0.67Sr0.33MnO3 (LSMO) nanoparticles on (001) SrTiO3 (STO) single-crystal substrates by radio ...

Large Area Substrate-Based Nanofabrication of Controllable and Customizable Gold Nanoparticles Via Capped Dewetting

مساحة كبيرة على أساس الركيزة النانومترى من جسيمات نانوية الذهب يمكن السيطرة عليها وقابلة للتخصيص عبر توج ديويتينج

Recent scientific advances in the utilization of metallic nanoparticle for enhanced energy conversion efficiency, improved optical device performance, and ...