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

עבודה זו היתה בחסות המעבדה לחקר הצבא והושגה תחת USARL הסכם שיתופי מספר W911NF ‐ 17 ‐ 2 ‐ 0057 הוענק G.T.F. ההשקפות והמסקנות הכלולות במסמך זה הן אלה של המחברים ואין לפרש אותן כמייצג מדיניות רשמית, ביטוי או מכללא, של המעבדה לחקר הצבא או של ממשלת ארה ב. ממשלת ארה ב מוסמכת להתרבות ולהפיץ הדפסים מחדש למטרות ממשלתיות למרות כל סימון זכויות יוצרים במסמך זה.

1. הקצאת או nanorods
הערה: Cetyltrimethylammonium ברומיד (CTAB)-מכוסה הדודות עשויה להיות מסונתז על ידי רטוב-כימיה (שלב 1.1) או לרכוש מסחרית (שלב 1.2) על פי העדפת הקורא, עם כל התוצאות הדומות מניב. התוצאות בעבודה זו התבססו על מקורות מסחריים, עם מבנה גבישי קריסטל מחומש. השפעת המבנה הגבישי של גביש הזרע (כ?...

<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>

מעקב אחר שינויים בספיגת האופטיקה באמצעות שידור UV-vis ספקטרוסקופיית שימושי כדי להעריך את הסטטוס של התגובה פוטוקטליטית, עם תשומת לב מיוחדת לתכונות LMCT של H2pdcl4. אורך גל מקסימה של תכונות LMCT לאחר ההזרקה של H2pdcl4 בשלב 2.3.1 (הולך מ שחור מלא כדי כחול מוצק באיור 1) ל...

הנחיית מתכת המנחה על מצעים הפלסטיק באמצעות הספקים חם פלמונית שנוצר משדה חיצוני מהדהד יכול לתמוך 2-צעד היווצרות של הטרונומתכתית, ננו מבנים אניסוטרופי בתנאי הסביבה עם דרגות חדשות של חופש1 ,2,3. הכימיה הקונבנציונלית, הפקדת האדים, ו/או הגישה להפקדת החשמלית, אינם מתאימים לעיבוד רב-עוצמה. הדבר נובע בעיקר מבזבוז עודף/הקרבה, התפוקה הנמוכה של תהליכי הליטוגרפיה של 5 + צעדים, וסביבות תובעניות של אנרגיה (0.01-10 Torr ו/או 400-1000 בטמפרטורות ° c) עם מעט או ללא שליטה ישירה על מאפייני חומר התוצאה . טבילה של מצע פלמונית (למשל, Au ננו-חלקיק/seed) לסביבה מקודבת (למשל, מימית פתרון מלח המשטרה) תחת התאורה על המשטח מקומי הפלסטיק התהודה (SPR) יוזם מבחוץ-tunable (כלומר, פולריזציה שדה ו אינטנסיביות) פוטוכימיקלים הפקדת הקודמן דרך אלקטרונים חמים ו/או פוטותרמיים מעברי צבע3,4. לדוגמה, פרמטרים של פרוטוקול/דרישות עבור פירוק פוטותרמי מונחה באופן כללי של Au, Cu, Pb, ו-Ti אורגנומונושומים ו Ge hydrides על ננומובנית Ag ו Au מצעים מפורטים5,6, 7,8,9. עם זאת, שימוש באלקטרונים בעלי הפלמונית הפלאסיים השני למלחים מתכתיים בעלי מתכות לפתרון מתכת, נשאר במידה רבה, תהליכים חסרים המעסיקים ציטראט או פולי (ויניליפירווליזה) מתנהגים כמטען מתווך ממסרים לנוקלאוציה ישירה/צמיחה של המתכת המשנית2,10,11,12. Anisotropic Pt-קישוט של Au nanorods (הדגל) תחת האורך spr (lspr) הריגוש שדווח לאחרונה1,13 שבו התפלגות Pt בד בבד עם קוטביות דיפול (כלומר, התפלגות מרחבית של ספקים חמים).
הפרוטוקול מתרחב על פי העבודה האחרונה של ה-Pt-, שתכלול את Pd ומדגיש את מדדי הסינתזה המרכזיים שניתן לצפות בה בזמן אמת, המראה שיטת הצילום הדו הדו מתאימה כלפי מלחי מתכת הליד אחרים (Ag, Ni, Ir וכו ').

<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

פרוטוקול מתואר פוטוזרז מדריך משטרת התצהיר על Au nanorods (הבית) באמצעות התהודה משטח (SPR). מתרגש אלקטרונים מפלסטיק באמצעות SPR הקרנה כונן הפקדת המשטרה על הארכיון הקוליטיבי בנוכחות של [PdCl4]2-. פלמון מונחה הפחתה של מתכות משניות הפוטנציאל הקוולנטי, תת-גל תצהיר במיקומים ממוקדים בד בבד עם שדה חשמלי "נקודות חמות" של המצע הפלמונית באמצעות שדה חיצוני (למשל, לייזר). התהליך המתואר לעיל מפרט פתרון-שלב התצהיר של מתכת אצילית באופן מזרז פעיל (Pd) מתוך מעבר מתכת הליד מלח (H2pdcl4) על מימית באופן מידי מושעה, אנאיזוטרופי מבנים הפלסטיק (מבנה). תהליך הפתרון-שלב הוא נוטה ליצור ארכיטקטורות דו-תכתיים אחרים. שידור UV-vis ניטור של התגובה פוטוכימית, בשילוב עם מאתרו לשעבר XPS ו סטטיסטית בניתוח TEM, לספק משוב ניסיוני מיידית כדי להעריך את המאפיינים של מבנים תכתי כפי שהם להתפתח במהלך ה תגובת פוטוקטליטי. הקרנה פלמון ההקרנה של הדגל בנוכחות של [PdCl4]2- יוצרמעטפת דקה , מאוגד באופן מובהק של המשטרה, ללא השפעה משמעותית על התנהגות הפלמונית שלה בניסוי מייצג/אצווה. באופן כללי, מציעה מסלול חלופי לסינתזה בנפח גבוה וחסכוני של חומרים אלקטרואופטיקה עם מערך משנה-5 של ננומטר (למשל, פוטוזרזים הטרונומלים או חיבורי אלקטרואופטיקה).

שידור UV-vis ספקטרה, X-ray ספקטרוסקופיית (XPS) נתונים, ומיקרוסקופ אלקטרוני הילוכים (TEM) תמונות נרכשו עבור CTAB מכוסה הדגל בנוכחות/היעדרות של H2pdcl4 בחושך ותחת הקרנה התהודה ב SPR האורכי שלהם (LSPR) כדי לזרז את הנוקלאוציה/צמיחה של המשטרה. שידור UV-vis ספקטרה באיור 1 ואיור 2...

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

הפקדת המשטרה על הננו-מפלסי על ידי משטח פלשני הריגוש

פרוטוקול לצילום אנאיזוטרופי של המשטרה על מימית-מושעה Au nanorods באמצעות הפנים מקומי פליום הריגוש מוצג.

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

פרוטוקול פוטודאפוזיציה פלסמוני מצמצם את היכולת להנחות הרכבה מתכתית קוולנטית תת-חמישה ננומטר במקומות ממוקדים עם מאפיינים בין-גזעיים אופטימליים בתנאי עיבוד הסביבה. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא היכולת להשתמש בשדה חיצוני כגון לייזר כדי לשלוט בעובי ובמיקום של צמיחת מתכת epitaxial. כבר הדגמנו פוטודאפוזיציה פלסמונית של פלטינה מתכתית וכסף, ויש לנו ביטחון כי שיטה זו ניתן להאריך רבים אחרים עבור מגוון רחב של יישומים קטאליטיים.הדגמת ההליך תהיה אני וג'ונתן בולטרסדורף, כימאי במעבדת המחקר של צבא ארה"ב. כדי להתחיל בהליך זה, לדלל 830 microliters של חומצה הידרוכלורית מרוכזת מלאי עם מים ל 100 מיליליטר כדי לקבל 0.1 תווי חומצה הידרוכלורית טוחה. לדלל 4 מיליליטר של פתרון זה עם מים ל 20 מיליליטר כדי ליצור תווי חומצה הידרוכלורית 20 מילימולרית.פיפטה 10 מיליליטר של זה 20 מילימולר חומצה הידרוכלורית פתרון לתוך כלי זכוכית מתאימים. לאחר מכן, מוסיפים 0.0177 גרם של פלדיום-2 כלוריד לחומצה ההידרוכלורית ומערבבים באמצעות sonication עד שכל הפלדיום(ii) כלוריד מומס. הפתרון שנוצר של דיהידרוגן tetrochloropallidate צריך להיות ריכוז של 10 מילימולר, וצריך להפגין צבע כתום כהה.לאחר מכן, פיפטה 2.5 מיליליטר של פתרון ננורוד זהב מושעה בחילה עם אחד עד 10 מילימולרית cetyltrimethyl אמוניום ברומיד פעילי שטח לתוך 1 סנטימטר אורך נתיב נפח מאקרו cuvette עם בר ערבוב מגנטי. מניחים את ה-cuvette על צלחת ערבוב. פיפטה 475 מיקרוליטרים של מתנול מיגס לתוך הקער תוך ערבוב עדין.המשך ערבוב במשך כ 15 עד 20 דקות תוך הסרת מעת לעת את כל הבועות על ידי הקשה בעדינות על החלק התחתון של cuvette על משטח נוקשה לפי הצורך. לאחר מכן, פיפטה חמישה microliters של חומצה הידרוכלורית מרוכזת מלאי לתוך cuvette ולתת לו לערבב במשך 15 דקות. לאחר מכן, להזריק 25 microliters של 10 מילימולר דיהידרוגן tetrochloropallidate לתוך תערובת התגובה עבור יחס אטומי של פלדיום לזהב של אחד עד חמישה.תן את הפתרון מורכב בחושך במשך שעה אחת תוך ערבוב. ואז להקרנת תערובת התגובה עם 715 ננומטר לא קוטבי זמן רב בעבר מנורת טונגסטן הלוגן מסוננת בעוצמה של 35 מילי וואט לס"מ בריבוע במשך 24 שעות. למחרת, לשטוף את הכימיקלים שאריות reagents מן nanorods פלדיום זהב על ידי צנטריפוגה ב 9000 פעמים G.Use פיפטה כדי להסיר את supernatant, ולהשעות מחדש את גלולה במים.לטבול את הבקבוקון לתוך sonicator אמבטיה במשך 1-2 דקות כדי לפזר את nanorods ולהשלים את הכביסה. חזור על כל תהליך הכביסה הזה פעם נוספת. במחקר זה, UV מול ספקטרום סופג נרשמים זמנית כדי להבהר שינויים עם הוספת כל רכיב הכולל את תערובת התגובה החל nanorods זהב.תוספת של מתנול וחומצה הידרוכלורית להקטין את עוצמת הספיגה באמצעות דילול. התוספת של דיהידרודגן tetrochloropallidate גורם פיגור UV ותכונות העברת מטען מתכת לצוץ. לאחר שיווי משקל בחושך במשך שעה אחת, מולקולות פלדיום(ii) מציגות להקות העברת טעינה ב 247 ו 310 ננומטר.לאחר הקרנה בתהודה פלסמון משטח ננורוד זהב, רצועות העברת תשלום במהירות blueshift ל 230 ו 277 ננומטר בהתאמה. עוצמת הספיגה של שיא העברת המטען הדומיננטי יורדת מ-1.7 לכ-0.47 על פני תקופה של 24 שעות עקב צילום של פלדיום נספג(ii) על ידי אלקטרונים חמים פלסמוניים. שני מצבי SPR מנותחים לאחר מכן לפני ואחרי הקרנה תהודה.ההשתנות האדומות של SPR האורך מ-807 ל-816 ננומטר. עם הרחבה ברוחב קו של 7 ננומטר, SPR הרוחבי נשאר ללא שינוי. XPS מאשר את נוכחותו של פלדיום מתכתי על ידי הופעתם של קווי פלדיום-3D באנרגיות מחייבות של 335 ו 340 וולט אלקטרונים.TEM חושף את מורולוגיות של nanorods זהב מעורבב עם דיהידרוגן tetrochloropallidate בחושך ואחרי הקרנה תהודה. תאורת תהודה מניבה ננו-רודס בעלי קצה חד עם ממשקים רדיאליים מחוספסים. מאפיינים כאלה אינם נצפים בחושך.התפלגות אורכי ננורוד מצביעה על כך שהאורך הממוצע גדל מ-127 ל-129 ננומטר. זאת בשל נוכחותו של פלדיום פוטו-אפוזיט בקצוות המוטות, כפי שאושר במפת EDS. חשוב כי ריכוז CTAB אינו עולה על אחד עד 10 מילימולר בתסרון ננורוד זהב המניה.אחרת, הובלת מבשר למשטח הזהב תיעכב. הליך זה יכול בקלות להיות מותאם photoreduce מתכות קטליטיות אחרות כגון פלטינה או אירידיום על מבני זרעים פעילים פלסמונית לסנתז מגוון רחב של photocatalysts. עכשיו יש לנו ארכיטקטורה שבה אנרגיה פלסמונית יכולה להיות מועברת ישירות למשטח קטליטי ללא כל מחסום בין גזעי המאפשר לנו לחקור פוטוקטליזה פלסמונית בצורה יעילה יותר.חומצה הידרוכלורית היא חומצה קורוזיבית וחזקה ויש לטפל בה ברדס אדים עם ציוד מגן אישי מתאים כגון משקפי מגן וכפפות.

Research

JoVE Journal

Chemistry

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

היכרות עם הטבע הרדיקלי של משטח פחמן על ידי אלקטרונים פאראמגנטיים תהודה ומכוילת גז Flow

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

בחינה כמותית ואיכותי של אינטראקציות חלקיקי חלקיקים באמצעות קולואיד Probe 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

סינתזה, אפיון, ואת Functionalization של תקליטורים היברידי Au / ו Au / ZnS Core / Shell חלקיקים

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

סינתזת קילוף של פוספטים זירקוניום Discotic להשיג קריסטלים קולואיד נוזלים

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

צמיחת פוטו חמצונים של חלקיקים אירידיום תחמוצת על Nanorods CdSe @ התקליטורים

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

סינתזה הידרוקינון המבוססת של Nanorods הזהב

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

אלקטרופורזה הנימים לפקח פפטיד האריך על Chitosan סרטים בזמן אמת

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

פן-כדי-היבט הקישור של קדמיום Colloidal צורה-אניסוטרופי Chalcogenide Nanostructures

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

סינתזה של המצע מכורך Au Nanowires באמצעות מנגנון הצמיחה הפעילה משטח

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

שיטה מהירה סינתזה Au, Pd ו- Pt Aerogels באמצעות הפחתת המבוסס על פתרון ישיר

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