Name: photodeposition of pd onto colloidal au nanorods by surface plasmon excitation
Uploaded: 2019-08-15T14:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Photodeposition of Pd onto Colloidal Au Nanorods by Surface Plasmon Excitation at JoVE.com

وقد تم رعاية هذا العمل من قبل مختبر أبحاث الجيش وتم إنجازه بموجب اتفاقية التعاون USARL رقم W911NF-17-2-0057 الممنوحة لـ G.T.F. الآراء والاستنتاجات الواردة في هذه الوثيقة هي آراء واستنتاجات المؤلفين ولا ينبغي تفسيرها على أنها تمثل السياسات الرسمية، سواء كانت صريحة أو ضمنية، لمختبر أبحاث الجيش أو حكومة الولايات المتحدة. يحق لحكومة الولايات المتحدة إعادة إنتاج وتوزيع إعادة الطبع لأغراض حكومية على الرغم من أي تدوين لحقوق الطبع والنشر هنا.

1. تخصيص النانورودات Au
ملاحظة: يمكن توليف بروميد سيتيل تريميثيل أمونيوم (CTAB) المشمول بـ AuNR بواسطة الكيمياء الرطبة (الخطوة 1-1) أو شراؤها تجارياً (الخطوة 1-2) وفقاً لتفضيل القارئ، مع تحقيق كل منها نتائج مماثلة. واستندت النتائج في هذا العمل إلى مصادر تجارية، AuNR مع بنية الكريستال خما...

<ol>
	<li>Forcherio, G. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+deposition+of+platinum+onto+gold+nanorods+by+plasmonic+hot+electrons.">Targeted deposition of platinum onto gold nanorods by plasmonic hot electrons.</a> Journal of Physical Chemistry C. 122 (50), 28901-28909 (2018).</li><li>Langille, M. R., Personick, M. L., 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=Plasmon-Mediated+Syntheses+of+Metallic+Nanostructures.">Plasmon-Mediated Syntheses of Metallic Nanostructures.</a> Angewandte Chemie International Edition. 52 (52), 13910-13940 (2013).</li><li>Qiu, J., Wei, W. D. <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-Mediated+Photothermal+Chemistry.">Surface Plasmon-Mediated Photothermal Chemistry.</a> The Journal of Physical Chemistry C. 118 (36), 20735-20749 (2014).</li><li>Zhang, Y. <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-Driven+Hot+Electron+Photochemistry.">Surface-Plasmon-Driven Hot Electron Photochemistry.</a> Chemical Reviews. 118 (6), 2927-2954 (2018).</li><li>Qiu, J., Wu, Y. C., Wang, Y. C., Engelhard, M. H., McElwee-White, L., Wei, W. D. <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+Mediated+Chemical+Solution+Deposition+of+Gold+Nanoparticles+on+a+Nanostructured+Silver+Surface+at+Room+Temperature.">Surface Plasmon Mediated Chemical Solution Deposition of Gold Nanoparticles on a Nanostructured Silver Surface at Room Temperature.</a> Journal of the American Chemical Society. 135 (1), 38-41 (2013).</li><li>Qiu, 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+Plasmon-Mediated+Chemical+Solution+Deposition+of+Cu+Nanoparticle+Films.">Surface Plasmon-Mediated Chemical Solution Deposition of Cu Nanoparticle Films.</a> The Journal of Physical Chemistry C. 120 (37), 20775-20780 (2016).</li><li>Boyd, D. A., Greengard, L., Brongersma, M., El-Naggar, M. Y., Goodwin, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasmon-Assisted+Chemical+Vapor+Deposition.">Plasmon-Assisted Chemical Vapor Deposition.</a> Nano Letters. 6 (11), 2592-2597 (2006).</li><li>Di Martino, G., Michaelis, F. B., Salmon, A. R., Hofmann, S., Baumberg, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlling+Nanowire+Growth+by+Light.">Controlling Nanowire Growth by Light.</a> Nano Letters. 15 (11), 7452-7457 (2015).</li><li>Di Martino, G., Turek, V. A., Braeuninger-Weimer, P., Hofmann, S., Baumberg, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laser-induced+reduction+and+in-situ+optical+spectroscopy+of+individual+plasmonic+copper+nanoparticles+for+catalytic+reactions.">Laser-induced reduction and in-situ optical spectroscopy of individual plasmonic copper nanoparticles for catalytic reactions.</a> Applied Physics Letters. 110 (7), 071111 (2017).</li><li>Xue, C., Millstone, J. E., Li, S., 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=Plasmon-Driven+Synthesis+of+Triangular+Core&#8211;Shell+Nanoprisms+from+Gold+Seeds.">Plasmon-Driven Synthesis of Triangular Core&#8211;Shell Nanoprisms from Gold Seeds.</a> Angewandte Chemie International Edition. 46 (44), 8436-8439 (2007).</li><li>Langille, M. R., Zhang, J., 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=Plasmon-Mediated+Synthesis+of+Heterometallic+Nanorods+and+Icosahedra.">Plasmon-Mediated Synthesis of Heterometallic Nanorods and Icosahedra.</a> Angewandte Chemie International Edition. 50 (15), 3543-3547 (2011).</li><li>Zhai, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polyvinylpyrrolidone-induced+anisotropic+growth+of+gold+nanoprisms+in+plasmon-driven+synthesis.">Polyvinylpyrrolidone-induced anisotropic growth of gold nanoprisms in plasmon-driven synthesis.</a> Nature Materials. 15 (8), 889-895 (2016).</li><li>Forcherio, G. T., Baker, D. R., Boltersdorf, J., McClure, J. P., Leff, A. C., Lundgren, 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=Directed+assembly+of+bimetallic+nanoarchitectures+by+interfacial+photocatalysis+with+plasmonic+hot+electrons.">Directed assembly of bimetallic nanoarchitectures by interfacial photocatalysis with plasmonic hot electrons.</a> Nanophotonic Materials XV. 10720, 107200K (2018).</li><li>Tebbe, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silver-Overgrowth-Induced+Changes+in+Intrinsic+Optical+Properties+of+Gold+Nanorods:+From+Noninvasive+Monitoring+of+Growth+Kinetics+to+Tailoring+Internal+Mirror+Charges.">Silver-Overgrowth-Induced Changes in Intrinsic Optical Properties of Gold Nanorods: From Noninvasive Monitoring of Growth Kinetics to Tailoring Internal Mirror Charges.</a> The Journal of Physical Chemistry C. 119 (17), 9513-9523 (2015).</li><li>Mayer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+Living+Nanowire+Growth:+Precise+Control+over+the+Morphology+and+Optical+Properties+of+AgAuAg+Bimetallic+Nanowires.">Controlled Living Nanowire Growth: Precise Control over the Morphology and Optical Properties of AgAuAg Bimetallic Nanowires.</a> Nano Letters. 15 (8), 5427-5437 (2015).</li><li>Nikoobakht, B., El-Sayed, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+and+Growth+Mechanism+of+Gold+Nanorods+(NRs)+Using+Seed-Mediated+Growth+Method.">Preparation and Growth Mechanism of Gold Nanorods (NRs) Using Seed-Mediated Growth Method.</a> Chemistry of Materials. 15 (10), 1957-1962 (2003).</li><li>Burrows, N. D., Harvey, S., Idesis, F. A., Murphy, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Understanding+the+Seed-Mediated+Growth+of+Gold+Nanorods+through+a+Fractional+Factorial+Design+of+Experiments.">Understanding the Seed-Mediated Growth of Gold Nanorods through a Fractional Factorial Design of Experiments.</a> Langmuir. 33 (8), 1891-1907 (2017).</li><li>Jana, N. R., Gearheart, L., Murphy, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seed-Mediated+Growth+Approach+for+Shape-Controlled+Synthesis+of+Spheroidal+and+Rod-like+Gold+Nanoparticles+Using+a+Surfactant+Template.">Seed-Mediated Growth Approach for Shape-Controlled Synthesis of Spheroidal and Rod-like Gold Nanoparticles Using a Surfactant Template.</a> Advanced Materials. 13, 1389-1393 (2001).</li><li>Kumar, D., Lee, A. R., Kaur, S., Lim, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visible-light+Induced+Reduction+of+Graphene+Oxide+Using+Plasmonic+Nanoparticle.">Visible-light Induced Reduction of Graphene Oxide Using Plasmonic Nanoparticle.</a> Journal of Visualized Experiments. 103, e53108 (2015).</li><li>Paviolo, C., McArthur, S. L., Stoddart, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gold+Nanorod-assisted+Optical+Stimulation+of+Neuronal+Cells.">Gold Nanorod-assisted Optical Stimulation of Neuronal Cells.</a> Journal of Visualized Experiments. (98), e52566 (2015).</li><li>Hoang, T. B., Huang, J., Mikkelsen, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Colloidal+Synthesis+of+Nanopatch+Antennas+for+Applications+in+Plasmonics+and+Nanophotonics.">Colloidal Synthesis of Nanopatch Antennas for Applications in Plasmonics and Nanophotonics.</a> Journal of Visualized Experiments. (111), e53876 (2016).</li><li>Ortiz, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Harnessing+Hot+Electrons+from+Near+IR+Light+for+Hydrogen+Production+Using+Pt-End-Capped-AuNRs.">Harnessing Hot Electrons from Near IR Light for Hydrogen Production Using Pt-End-Capped-AuNRs.</a> ACS Applied Materials &amp; Interfaces. 9 (31), 25962-25969 (2017).</li><li>Schiavo, L., Aversa, L., Tatti, R., Verucchi, R., Carotenuto, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+Characterizations+of+Palladium+Clusters+Prepared+by+Polyol+Reduction+of+[PdCl4]2&#8722;+Ions.">Structural Characterizations of Palladium Clusters Prepared by Polyol Reduction of [PdCl4]2&#8722; Ions.</a> Journal of Analytical Methods in Chemistry. 2016, 9073594 (2016).</li><li>Baffou, G., Quidant, R., Garc&#237;a de Abajo, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoscale+Control+of+Optical+Heating+in+Complex+Plasmonic+Systems.">Nanoscale Control of Optical Heating in Complex Plasmonic Systems.</a> ACS Nano. 4 (2), 709-716 (2010).</li><li>Mulvaney, P. <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+Spectroscopy+of+Nanosized+Metal+Particles.">Surface Plasmon Spectroscopy of Nanosized Metal Particles.</a> Langmuir. 12 (3), 788-800 (1996).</li><li>Elding, L. I., Olsson, L. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electronic+absorption+spectra+of+square-planar+chloro-aqua+and+bromo-aqua+complexes+of+palladium(II)+and+platinum(II).">Electronic absorption spectra of square-planar chloro-aqua and bromo-aqua complexes of palladium(II) and platinum(II).</a> The Journal of Physical Chemistry. 82 (1), 69-74 (1978).</li><li>Swihart, D. L., Mason, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electronic+spectra+of+octahedral+platinum+(IV)+complexes.">Electronic spectra of octahedral platinum (IV) complexes.</a> Inorganic Chemistry. 9 (7), 1749-1757 (1970).</li><li>Forcherio, G. T., Dunklin, J. R., Backes, C., Vaynzof, Y., Benamara, M., Roper, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gold+nanoparticles+physicochemically+bonded+onto+tungsten+disulfide+nanosheet+edges+exhibit+augmented+plasmon+damping.">Gold nanoparticles physicochemically bonded onto tungsten disulfide nanosheet edges exhibit augmented plasmon damping.</a> AIP Advances. 7 (7), 075103 (2017).</li><li>Boltersdorf, J., Forcherio, G. T., McClure, J. P., Baker, D. R., Leff, A. C., Lundgren, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visible+Light-Promoted+Plasmon+Resonance+to+Induce+&#8220;Hot&#8221;+Hole+Transfer+and+Photothermal+Conversion+for+Catalytic+Oxidation.">Visible Light-Promoted Plasmon Resonance to Induce &#8220;Hot&#8221; Hole Transfer and Photothermal Conversion for Catalytic Oxidation.</a> The Journal of Physical Chemistry C. 122 (50), 28934-28948 (2018).</li><li>da Silva, J. A., Meneghetti, 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=New+Aspects+of+the+Gold+Nanorod+Formation+Mechanism+via+Seed-Mediated+Methods+Revealed+by+Molecular+Dynamics+Simulations.">New Aspects of the Gold Nanorod Formation Mechanism via Seed-Mediated Methods Revealed by Molecular Dynamics Simulations.</a> Langmuir. 34 (1), 366-375 (2018).</li><li>Teranishi, T., Miyake, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Size+Control+of+Palladium+Nanoparticles+and+Their+Crystal+Structures.">Size Control of Palladium Nanoparticles and Their Crystal Structures.</a> Chemistry of Materials. 10 (2), 594-600 (1998).</li><li>Straney, P. J., Marbella, L. E., Andolina, C. M., Nuhfer, N. T., Millstone, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Decoupling+Mechanisms+of+Platinum+Deposition+on+Colloidal+Gold+Nanoparticle+Substrates.">Decoupling Mechanisms of Platinum Deposition on Colloidal Gold Nanoparticle Substrates.</a> Journal of the American Chemical Society. 136 (22), 7873-7876 (2014).</li><li>Cheng, N., Lv, H., Wang, W., Mu, S., Pan, M., Marken, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+ambient+aqueous+synthesis+for+highly+dispersed+and+active+Pd/C+catalyst+for+formic+acid+electro-oxidation.">An ambient aqueous synthesis for highly dispersed and active Pd/C catalyst for formic acid electro-oxidation.</a> Journal of Power Sources. 195 (21), 7246-7249 (2010).</li><li>Grzelczak, M., Perez-Juste, J., Garcia de Abajo, F. J., Liz-Marzan, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+Properties+of+Platinum-Coated+Gold+Nanorods.">Optical Properties of Platinum-Coated Gold Nanorods.</a> The Journal of Physical Chemistry C. 111 (17), 6183-6188 (2007).</li><li>Zheng, Z., Tachikawa, T., Majima, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-Particle+Study+of+Pt-Modified+Au+Nanorods+for+Plasmon-Enhanced+Hydrogen+Generation+in+Visible+to+Near-Infrared+Region.">Single-Particle Study of Pt-Modified Au Nanorods for Plasmon-Enhanced Hydrogen Generation in Visible to Near-Infrared Region.</a> Journal of the American Chemical Society. 136 (19), 6870-6873 (2014).</li><li>Zheng, Z., Tachikawa, T., Majima, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasmon-Enhanced+Formic+Acid+Dehydrogenation+Using+Anisotropic+Pd&#8211;Au+Nanorods+Studied+at+the+Single-Particle+Level.">Plasmon-Enhanced Formic Acid Dehydrogenation Using Anisotropic Pd&#8211;Au Nanorods Studied at the Single-Particle Level.</a> Journal of the American Chemical Society. 137 (2), 948-957 (2015).</li><li>Grzelczak, M., P&#233;rez-Juste, J., Rodr&#237;guez-Gonz&#225;lez, B., Liz-Marz&#225;n, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+silver+ions+on+the+growth+mode+of+platinum+on+gold+nanorods.">Influence of silver ions on the growth mode of platinum on gold nanorods.</a> Journal of Materials Chemistry. 16 (40), 3946-3951 (2006).</li><li>Joplin, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correlated+Absorption+and+Scattering+Spectroscopy+of+Individual+Platinum-Decorated+Gold+Nanorods+Reveals+Strong+Excitation+Enhancement+in+the+Nonplasmonic+Metal.">Correlated Absorption and Scattering Spectroscopy of Individual Platinum-Decorated Gold Nanorods Reveals Strong Excitation Enhancement in the Nonplasmonic Metal.</a> ACS Nano. 11 (12), 12346-12357 (2017).</li><li>Sutter, P., Li, Y., Argyropoulos, C., Sutter, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+Situ+Electron+Microscopy+of+Plasmon-Mediated+Nanocrystal+Synthesis.">In Situ Electron Microscopy of Plasmon-Mediated Nanocrystal Synthesis.</a> Journal of the American Chemical Society. 139 (19), 6771-6776 (2017).</li></ol>

رصد التغيرات في الامتصاص البصري باستخدام الإرسال الأشعة فوق البنفسجية في مواجهة مطيافية مفيد لتقييم حالة التفاعل الحفاز الضوئي، مع إيلاء اهتمام خاص لميزات LMCT من H2PdCl4. الطول الموجي ماكسيما من ميزات LMCT بعد حقن H2PdCl4 في الخطوة 2.3.1 (الانتقال من الأسود الصلب إلى الأزرق ال...

يمكن أن تدعم الترسيب المعدنية الموجهة على ركائز البلازمونية عن طريق الناقلات الساخنة البلازمونية المتولدة من حقل خارجي رنانة تشكيل ًا ثنائي خطوة من الهياكل النانوية غير المتجانسة غير المتجانسة وغير متساوية في الظروف المحيطة مع درجات جديدة من الحرية1 ،2،3. كيمياء الأكسدة التقليدية، ترسب البخار، و / أو نهج الكهربائي غير مناسبة لمعالجة عالية الحجم. ويرجع ذلك في المقام الأول إلى النفايات الكاشفة الزائدة/الذبيحة، وانخفاض الإنتاجية 5+ عملية الطباعة الحجرية خطوة، والبيئات كثيفة الطاقة (0.01-10 تور و / أو 400-1000 درجة مئوية درجات الحرارة) مع سيطرة مباشرة قليلة أو معدومة على الخصائص المادية الناتجة . الغمر من الركيزة البلازمونية (على سبيل المثال، Au nanoparticle /seed) في بيئة السلائف (على سبيل المثال، محلول ملح Pd المائي) تحت الإضاءة عند الرنين السطحي الموضعي (SPR) يبدأ خارجياً - قابل للضبط (أي الاستقطاب الميداني والاستقطاب الميداني و كثافة) الترسيب الكيميائي الضوئي للسلائف عن طريق الإلكتروناتالساخنة بلازمونية و / أو التدرجات الحرارية الضوئية 3،4. على سبيل المثال، تم تفصيل معلمات/متطلبات البروتوكول للتحلل الحراري الضوئي القائم بالبلازماونا من Au وCu وPb وTi organometallics وGe hydrides on nanostructured Ag وAu الركائز5و6، 7،8،9. ومع ذلك، فإن استخدام الإلكترونات الساخنة البلازمونية فيميتوالثانية للتصوير المباشر للأملاح المعدنية في واجهة محلول معدني لا يزال غير متطور إلى حد كبير، وغياب العمليات التي تستخدم سيترات أو بولي (فينيلبيروليدون) ligands بمثابة تهمة وسيط المرحلات إلى النويات المباشرة /نمو المعادن الثانوية 2،10،11،12. غير متجانسة Pt-الديكور من Au nanorods (AuNR) تحت الإثارة طولية SPR (LSPR) تم الإبلاغ مؤخرا1,13 حيث تزامن توزيع Pt مع قطبية ثنائي القطب (أي التوزيع المكاني المفترض لل الناقلين الساخنة).
ويوسع البروتوكول هنا نطاق العمل الأخير Pt-AuNR ليشمل Pd ويسلط الضوء على المقاييس التوليفية الرئيسية التي يمكن ملاحظتها في الوقت الحقيقي، مما يدل على أن تقنية الترسب الضوئي البلازموني الاختزالي تنطبق على أملاح هاليد المعدنية الأخرى (Ag، Ni، Ir، إلخ).

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Aspheric Condenser Lens w/ Diffuser</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>ACL5040U-DG15</td>
			<td>f=40 mm, NA=0.60, 1500 grit, uncoated</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Deuterium + Tungsten-Halogen Lightsource</td>
			<td>StellarNet</td>
			<td>SL5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gold Nanorods, AuNR</td>
			<td>NanoPartz</td>
			<td>A12-40-808-CTAB</td>
			<td>CTAB surfactant, 808 nm LSPR, 40 nm diameter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ground Glass Diffuser</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>DG20-1500</td>
			<td>1500 grit, N-BK7</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrochloric acid, HCl</td>
			<td>J.T. Baker</td>
			<td>9539-03</td>
			<td>concentrated, 37%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Low Profile Magnetic Stirrer</td>
			<td>VWR</td>
			<td>10153-690</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Macro Disposable Cuvettes, UV Plastic</td>
			<td>FireFlySci</td>
			<td>1PUV</td>
			<td>10 mm path length</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol, MeOH</td>
			<td>J.T. Baker</td>
			<td>9073-05</td>
			<td>&#8805;99.9%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Palladium (II) chloride, PdCl2</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>520659</td>
			<td>&#8805;99.9%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plano-Convex Lens</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>LA1145</td>
			<td>f=75 mm, N-BK7, uncoated</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quartz Tungsten-Halogen Lamp</td>
			<td>Thorlabs</td>
			<td>QTH10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UV-vis Spectrometer</td>
			<td>Avantes</td>
			<td>ULS2048L-USB2-UA-RS</td>
			<td>AvaSpec-ULS2048L</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

photodeposition of pd onto colloidal au nanorods by surface plasmon excitation

يتم وصف بروتوكول لتوجيه التصوير الضوئي الترسيب PD على Au nanorods (AuNR) باستخدام صدى بلازمون السطح (SPR). الإلكترونات الساخنة البلازمونية متحمس على التشعيع SPR محرك الترسيب الاختزاليمن Pd على AuNR الغروية في وجود [PdCl 4]2-. إن الحد من المعادن الثانوية الذي يحركه البلازمون يقوي ترسب اللمعة، دون الطول الموجي في المواقع المستهدفة التي تتزامن مع المجال الكهربائي "البقع الساخنة" من الركيزة البلازمونية باستخدام حقل خارجي (مثل الليزر). تفاصيل العملية الموصوفة هنا ترسب مرحلة الحل لمعدن نبيل نشط تحفيزي (Pd) من ملح هاليد معدني انتقالي (H2PdCl4)على هياكل بلازمونية غير متجانسة (AuNR) معلقة بمائي. عملية مرحلة الحل قابلة لصنع البنى الأخرى ثنائية المعدن. إرسال الأشعة فوق البنفسجية في مقابل رصد التفاعل الكيميائي الضوئي، إلى جانب XPS خارج الموقع وتحليل TEM الإحصائية، وتوفير التغذية المرتدة التجريبية الفورية لتقييم خصائص الهياكل ثنائية المعدن كما تتطور خلال رد الفعل الحفاز الضوئي. التشعيع البلازمون الرنانة من AuNR في وجود [PdCl4]2- يخلق رقيقة، covalently ملزمة Pd0 قذيفة دون أي تأثير المثبطة كبيرة على سلوكها بلازمونيك في هذه التجربة التمثيلية / دفعة. وعموماً، فإن الترسبا الضوئي للبلازمونية يوفر طريقاً بديلاً للتوليف الاقتصادي للمواد البصرية الإلكترونية ذات الخصائص دون 5 نانومتر (مثل المحفزات الضوئية غير المتجانسة أو الوصلات الإلكترونية البصرية).

تم الحصول على صور الإرسال فوق البنفسجية مقابل الأطياف، وبيانات التحليل الطيفي للإلكترون الضوئي بالأشعة السينية (XPS)، والفحص المجهري الإلكتروني للإرسال (TEM) لـ AuNR المغطاة بـ CTAB في وجود/غياب H2PdCl4 في الظلام وتحت التشعيع الرنانة في SPR طولية (LSPR) لتحفيز النويات / نمو Pd. انتقال الأشعة ف?...

Watch this Scientific Journal Video about Photodeposition of Pd onto Colloidal Au Nanorods by Surface Plasmon Excitation at JoVE.com

Photodeposition of Pd onto Colloidal Au Nanorods by Surface Plasmon Excitation

الترسب الضوئي للPd on الغروية Au Nanorods بواسطة الإثارة البلازمون السطحية

يتم تقديم بروتوكول للترسب الضوئي غير متساوي المدار من Pd على nanorods Au المعلقة بمائي عن طريق الإثارة بلازمون السطح المحلي.

A protocol is described to photocatalytically guide Pd deposition onto Au nanorods (AuNR) using surface plasmon resonance (SPR). Excited plasmonic hot ...

بروتوكول بلازمونيك االاختزالية الضوئية يقوي القدرة على توجيه دون خمسة نانومتر تجميع المعادن التكافؤ في المواقع المستهدفة مع الخصائص الوثلى بين الوجه في ظروف المعالجة المحيطة. والميزة الرئيسية لهذه التقنية هي القدرة على استخدام حقل خارجي مثل الليزر للسيطرة على سمك وموقع نمو المعادن الظهارية. لقد أظهرنا بالفعل بلازمونية ضوئية من البلاتين المعدني والفضة، ولدينا الثقة في أن هذه الطريقة يمكن أن تمتد إلى العديد من الآخرين لمجموعة متنوعة من التطبيقات الحفازة.إثبات الإجراء سيكون أنا وجوناثان بولترسدورف، الكيميائي في مختبر أبحاث الجيش الأمريكي. لبدء هذا الإجراء، تمييع 830 ميكرولترات من حمض الهيدروكلوريك الأسهم المركزة مع الماء إلى 100 ملليلتر للحصول على محلول حمض الهيدروكلوريك 0.1 مولار. تمييع 4 ملليلتر من هذا الحل مع الماء إلى 20 ملليلتر لإنشاء محلول حمض الهيدروكلوريك 20 ملليمولر.Pipette 10 ملليلتر من هذا 20 ملليمتر هيدروكلوريك حمض حل في الأواني الزجاجية المناسبة. بعد ذلك، إضافة 0.0177 غرام من كلوريد البلاديوم-اثنين إلى حمض الهيدروكلوريك ومزيج عن طريق سونيكيشن حتى يذوب كل من البلاديوم (ii) كلوريد. الحل الناتج من ديهيدروجين tetrochloropallidate ينبغي أن يكون تركيز 10 ملليمولار, وينبغي أن يحمل لون برتقالي داكن.ثم، ماصة 2.5 ملليلتر من محلول نانورود الذهب علقت مائيا مع واحد إلى 10 ملليمتر cetyltrimethyl الأمونيوم بروميد السطح في مسار 1 سم حجم الماكرو cuvette طول مع شريط ضجة المغناطيسي. ضع الـ cuvette على طبق مُحرّك. Pipette 475 ميكرولتر من الميثانول دي غاز في cuvette في حين اثارة بلطف.استمر في التحريك لمدة 15 إلى 20 دقيقة تقريبًا أثناء إزالة أي فقاعات بشكل دوري عن طريق النقر بلطف على الجزء السفلي من cuvette مقابل سطح صلب حسب الحاجة. بعد ذلك، الماصات خمسة ميكرولترات من المخزون تتركز حمض الهيدروكلوريك في cuvette والسماح لها مزيج لمدة 15 دقيقة. بعد ذلك، حقن 25 ميكرولترات من 10 ملليمولار دي هيدروجين تيترو كلوروباليداتي في خليط التفاعل لنسبة ذرية من البلاديوم إلى الذهب من واحد إلى خمسة.اسمحوا حل معقدة في الظلام لمدة ساعة واحدة في حين اثارة. ثم تشع خليط التفاعل مع 715 نانومتر غير ملاط منذ فترة طويلة تصفية التنغستن الهالوجين مصباح في شدة 35 مللي وات لكل سنتيمتر مربع لمدة 24 ساعة. في اليوم التالي، وغسل المواد الكيميائية والكواشف المتبقية من نانورودد البلاديوم الذهب عن طريق الطرد المركزي في 9000 مرة G.Use ماصة لإزالة الماظر الفائقة، وإعادة تعليق بيليه في الماء.تزج القارورة في sonicator حمام لمدة دقيقة إلى دقيقتين لتفريق nanorods واستكمال غسل. كرر عملية الغسيل هذه مرة أخرى. في هذه الدراسة، يتم تسجيل الأشعة فوق البنفسجية في الأطياف ماصة زمنيا لتوضيح التغيرات عند إضافة كل مكون يتكون من خليط التفاعل بدءا من نانورود الذهب.إضافة الميثانول وحمض الهيدروكلوريك يقلل من حجم الامتصاص عن طريق التخفيف. إضافة ديهيدرودغن tetrochloropallidate يسبب تأخر الأشعة فوق البنفسجية والمعادن نقل ميزات لنقل تهمة في الظهور. بعد التكفّل في الظلام لمدة ساعة واحدة، تعرض جزيئات البلاديوم (ii) نطاقات نقل الشحن في 247 و310 نانومتر.عند التشعيع في الذهب nanorod الرنين الطولي الرنين سطح البلازمون، العصابات نقل الشحن بسرعة blueshift إلى 230 و 277 نانومتر على التوالي. حجم الامتصاص لذرية نقل الشحنة المهيمنة ينخفض من 1.7 إلى حوالي 0.47 على مدى فترة 24 ساعة بسبب التصوير الضوئي للبلاديوم (ii) الممتص بواسطة الإلكترونات الساخنة البلازمونية. ثم يتم تحليل وضعي SPR قبل وبعد الإشعاع الرنان.التحولات الحمراء SPR الطولية من 807 إلى 816 نانومتر. مع 7 نانومتر توسيع عرض الخط، وSPR عرضية لا تزال دون تغيير. XPS يؤكد وجود البلاديوم المعدني من قبل ظهور خطوط البلاديوم 3D في الطاقات ملزمة من 335 و 340 فولت الإلكترون.TEM يكشف morphologies من نانورود الذهب مختلطة مع ديهيدروجين tetrochloropallidate في الظلام وبعد إشعاع رنانة. الإضاءة الرنانة تسفر عن نانورود حادة الرؤوس مع واجهات شعاعية خشنة. لا يتم ملاحظة هذه الخصائص في الظلام.ويشير توزيع أطوال النانورود إلى أن متوسط الطول نما من 127 إلى 129 نانومتر. ويرجع ذلك إلى وجود البلاديوم الضوئية في نهايات القضبان، كما هو مؤكد في خريطة EDS. من المهم أن تركيز CTAB لا يتجاوز 1-10 ملليمتر في محلول نانورود الذهب الأسهم.وإلا، فإن السلائف نقل إلى سطح الذهب سوف تكون منعت. ويمكن بسهولة تكييف هذا الإجراء مع المعادن الحفازة الأخرى مثل البلاتين أو الإيريديوم على هياكل البذور النشطة بشكل مُلَكِّن لتجميع مجموعة واسعة من الفوتوكالتس. لدينا الآن الهندسة المعمارية حيث يمكن تمرير الطاقة البلازمونية مباشرة إلى السطح الحفاز دون أي حاجز بين الوجهين الذي يمكننا من التحقيق في التحليل الضوئي البلازمونية بشكل أكثر فعالية.حمض الهيدروكلوريك هو حمض تآكل وقوي ويجب التعامل معه في غطاء للأبخرة مع معدات الحماية الشخصية المناسبة مثل النظارات الواقية والقفازات.

Research

JoVE Journal

Chemistry

Exploring the Radical Nature of a Carbon Surface by Electron Paramagnetic Resonance and a Calibrated Gas Flow

استكشاف الطبيعة الراديكالي من سطح الكربون الكترون ممغطس الرنين وتدفق الغاز معايرة

While the first Electron Paramagnetic Resonance (EPR) studies regarding the effects of oxidation on the structure and stability of carbon radicals date ...

Quantitative and Qualitative Examination of Particle-particle Interactions Using Colloidal Probe Nanoscopy

فحص الكمية والنوعية من التفاعلات الجسيمات الجسيمات الغروية عن طريق مسبار Nanoscopy

Colloidal Probe Nanoscopy (CPN), the study of the nano-scale interactive forces between a specifically prepared colloidal probe and any chosen substrate ...

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

التوليف، وتوصيف، وFunctionalization الهجين الاتحاد الافريقي / أقراص مدمجة والاتحاد الافريقي / ZnS الأساسية / شل النانوية

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

Synthesis and Exfoliation of Discotic Zirconium Phosphates to Obtain Colloidal Liquid Crystals

التوليف وتقشير من Discotic الزركونيوم الفوسفات للحصول على بلورات الغروية السائل

Due to their abundance in natural clay and potential applications in advanced materials, discotic nanoparticles are of interest to scientists and ...

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

الضوئية مؤكسد نمو إيريديوم أكسيد النانوية على سيلينيد الكادميوم @ أقراص مدمجة نانواعواد

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

Hydroquinone Based Synthesis of Gold Nanorods

الهيدروكينون القائم على توليف نانواعواد الذهب

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

Capillary Electrophoresis to Monitor Peptide Grafting onto Chitosan Films in Real Time

الشعرية الكهربائي لرصد الببتيد مسمار على الأفلام الشيتوزان في الوقت الحقيقي

Free-solution capillary electrophoresis (CE) separates analytes, generally charged compounds in solution through the application of an electric field. ...

Facet-to-facet Linking of Shape-anisotropic Colloidal Cadmium Chalcogenide Nanostructures

جانبا إلى جانب ربط النانو تشالكوجينيدي شكل متباين الكادميوم غرواني

Here, we describe a protocol that allows for shape-anisotropic cadmium chalcogenide nanocrystals (NCs), such as nanorods (NRs) and tetrapods (TPs), to be ...

Synthesis of Substrate-Bound Au Nanowires Via an Active Surface Growth Mechanism

تركيب أسلاك الاتحاد الأفريقي الركازة زمنياً عبر إليه نمو نشط السطح

Advancing synthetic capabilities is important for the development of nanoscience and nanotechnology. The synthesis of nanowires has always been a ...

A Rapid Synthesis Method for Au, Pd, and Pt Aerogels Via Direct Solution-Based Reduction

أسلوب توليف سريع للاتحاد الأفريقي و Pd أيروجيلس حزب العمال عن طريق الاختزال المباشر القائم على الحل

Here, a method to synthesize gold, palladium, and platinum aerogels via a rapid, direct solution-based reduction is presented. The combination of various ...