Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Forskere opnår en universel vej til familien af ​​penta-tvilling guld nanokrystaller

Karakterisering af tre typiske penta-twinnede Au NC'er. Kredit:Zhang Tao

Et forskerhold ledet af prof. Li Yue fra Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) under det kinesiske videnskabsakademi (CAS), sammen med prof. Li Cuncheng fra University of Jinan, har for nylig udviklet en universel rute med fin kinetisk kontrol til en familie af penta-tvilede guld nanokrystaller.

Guld nanokrystaller (Au NC'er) har tiltrukket sig betydelig opmærksomhed i de seneste årtier på grund af deres unikke størrelses- og formafhængige optiske egenskaber. For at realisere praktiske applikationer, en kontrolleret syntese af Au NC'er er meget af vital betydning. På trods af at der er opnået mange seedede metoder til at syntetisere Au NC'er, nogle af de største vanskeligheder, der hindrer syntesen af ​​forskellige typer kolloide nanokrystaller, er deres komplekse syntetiske metoder og manglen på en universel vækstmekanisme i ét system.

I dette arbejde, forskerne præsenterede en generel kinetisk styret frø-medieret vækstmetode til at syntetisere familien af ​​Au penta-twinnede NC'er i ét vækstsystem. Med modulerende atomaflejringssteder og -hastigheder ved at skræddersy R-værdien (molforholdet mellem reduktionsmiddel/Au-prækursorer), syv slags penta-twinnede nanokrystaller med justerbare størrelser og høj renhed blev fremstillet.

Ifølge dem, denne strategi kan yderligere bruges i væksten af ​​et andet metal (sølv) på Au decahedral frø med indstillelig optisk absorbans fra synligt til nær-infrarødt område. Vigtigere, det kræver ikke rensningsbehandling og yderligere metalioner, i høj grad forenkling af synteseprocessen.

Skematisk over den kinetisk kontrollerede vækstmekanisme af forskellige slags penta-twinnede nanostrukturer. Kredit:Zhang Tao

Den generelle metode, der foreslås her, udviklede ikke kun en effektiv kinetisk styret strategi til familien af ​​penta-tvilling NC'er, men gav også en dyb forståelse af en universel mekanisme for deres dannelse, som kan guide os til at syntetisere NC'er i en designet tilstand.

Undersøgelsen er blevet offentliggjort online i Kemisk Videnskab .