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).

Attenzione: Usare sempre cautela quando si lavora con sostanze chimiche e soluzioni. Seguire le procedure di sicurezza appropriate e indossare guanti, occhiali, e un camice da laboratorio in ogni momento. Essere consapevoli del fatto che i nanomateriali possono avere rischi aggiuntivi rispetto alla loro controparte di massa. 1. Preparazione di Regents <ol><li> Preparare la soluzione di metile viologeno acquosa sciogliendo 0,0012 g di dicloruro 1,1&#39;-dimetil-4,4&#39;-bipiridinio (metil viologeno; MV 2+)...

Questo manoscritto fornisce un protocollo dettagliato per la sintesi in situ di nanoparticelle di oro (AuNPs) all&#39;interno dello spazio interstrato di film TNS. Questo è il primo rapporto della sintesi in situ di AuNPs all&#39;interno dello spazio intermedio di TNS. Inoltre, abbiamo scoperto che il 2-AET + funziona come un reagente di protezione efficace per AuNPs entro l&#39;intercalare di TNS. Questi metodi ibridate AuNPs e TNS pellicole trasparenti. Film TNS con buona trasparenza otti...

Vari nanoparticelle di metalli nobili (MNPS) esibire colori caratteristici o toni a causa della loro localizzata plasmonica di superficie (LSPR) proprietà di risonanza; pertanto, MNPs possono essere utilizzati in varie / o applicazioni ottiche e fotochimici 1-4. Recentemente, combinazioni di ossido metallico semiconduttore (MOS) fotocatalizzatori, come l&#39;ossido di titanio (TiO 2) e MNPs, sono state investigate esaurientemente come nuovi tipi di fotocatalizzatori 5-14. Tuttavia, in molti casi, esistono piccole quantità di MNPs sulla superficie MOS, perché la maggior parte delle particelle MOS hanno area superficiale relativamente bassa. D&#39;altra parte, strati semiconduttori di ossido di metallo (LMOSs) esibire proprietà fotocatalitiche e hanno una grande superficie, tipicamente diverse centinaia di metri quadrati per unità g di una LMOS 15-17. Inoltre, varie LMOSs hanno proprietà di intercalazione (ad esempio, varie specie chimiche possono essere ospitati all&#39;interno dei loro spazi interstrato espandibili e grandi) 15-20. Così, con una combinazione di MNPs e LMOSs, si prevede che quantità relativamente elevate di MNPs sono ibridate con i fotocatalizzatori semiconduttori. Abbiamo riportato la prima nella sintesi in situ di nanoparticelle di rame (CuNPs) 21 all&#39;interno dello spazio intercalare di LMOS (Titania nanosheet; TNS 16-30) pellicole trasparenti attraverso passaggi molto semplici. Tuttavia, non sono ancora stati riportati i dettagli delle procedure di sintesi e la caratterizzazione degli altri nobili ibridi MNPS e TNS. Inoltre, le CuNPs all&#39;interno degli strati TNS erano facilmente ossidati e decolorati in condizioni ambientali di 21. Come tale, ci siamo concentrati su nanoparticelle di oro (AuNPs), perché AuNPs sono ampiamente utilizzati per vari ottica, fotochimico, e le applicazioni catalitiche, e si prevede che saranno relativamente stabile contro l&#39;ossidazione 3-5,7,8,10-14 , 28,31,32. Qui, riportiamo la sintesi di AuNPs all&#39;interno dello spazio interstrato di TNS e spettacolo that 2-ammoniumethanethiol (2-AET +; Figura 1 riquadro) funziona in modo efficace come reagente di protezione per AuNPs entro l&#39;intercalare di 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.

Due tipi di film precursori sono stati utilizzati in questo studio (cioè, con e senza il reagente di protezione (2-AET +) all&#39;interno dell&#39;intercalare TNS). In assenza di 2-AET +, 1,1&#39;-dimetil-4,4&#39;-bipiridinio dicloruro (metil viologeno; MV 2+) è stato utilizzato come un espansore dello spazio interstrato, perché MV 2+ -contenente LMOSs stato frequentemente utilizzato come intermedi nella metodo di scambio ospite per...

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

Qui, vi presentiamo un protocollo per la sintesi in situ di nanoparticelle d&#39;oro (AuNPs) all&#39;interno dello spazio intermedio dei film titanato di strati senza l&#39;aggregazione di AuNPs. Nessun cambiamento spettrale è stata osservata anche dopo 4 mesi. Il materiale sintetizzato ha previsto applicazioni in catalisi, fotocatalisi, e lo sviluppo di dispositivi plasmonici convenienti.

In Situ Sintesi di oro nanoparticelle senza aggregazione nel Interfalda spazio di Layered titanato pellicole trasparenti

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