Выращивание наноструктуры благородных металлов (NanoSIMS)

Плазмон-опосредованный рост наноструктуры благородных металлов: роль поливинилпирролидона состоит в направлении анизотропного роста нанопризм золота

Благодаря уникальному сочетанию высокого разрешения (до 50 нм) и превосходной чувствительности технология NanoSIMS позволяет составить прямое изображение поверхности легких и тяжелых элементов без подготовки образцов. Данная способность продемонстрирована на примере азота, йода и золота в следующей статье по нанонауке из журнала Nature Materials.

По-прежнему неизвестно можно ли расширить метод плазмон-опосредованного выращивания наноструктур серебра на другие благородные металлы. Авторы данной статьи демонстрируют плазмонный синтез нанопризм золота и исследуют фотохимический способ их выращивания на уровне одиночных наночастиц. Исследование показало, что ПАВ, предпочтительно поливинилпирролидон, адсорбируется по периметру нанопризмы и служит в качестве фотохимической передачи для управления анизотропным выращиванием нанопризм золота.

Верхний ряд: Изображения во вторичных электронах и NanoSIMS 50L ¹⁹⁷Au^-(красный) и ¹²C¹⁴N^- (зеленый) наноструктур золота, полученные через два часа после фотохимического роста. Сигналы ¹²C¹⁴N^- от адсорбированных молекул ПВП видны по периметру планарно-двойниковых нанопризм и покрывают всю поверхность многократно двойникующихся наночастиц, что указывает на то, что плоскость двойникования нарушает быструю адсорбцию ПВП на нанокристалах золота.

Нижний ряд: Плазмон-опосредованный синтез шестигранных или треугольных нанопризм золота при добавлении йода.
Слева, изображение во вторичных электрнах шестигранных нанопризм золота, полученных через 2 часа после облучения с последующим применением метода разделения затравок. Вставки: с большим увеличением. Изображения во вторичных электронах и NanoSIMS 50L ¹²C¹⁴N^- (зеленый) из адсорбированного на шестигранной нанопризме ПВП.
Справа, изображение во вторичных электронах треугольных нанопризм золота, полученных через 2 часа после облучения с добавлением йода (I-) к раствору для выращивания с последующим применением метода разделения затравок. Вставки: с большим увеличением. Изображение во вторичных электронах треугольной нанопризмы и изображения NanoSIMS ¹²C¹⁴N^- (зеленый) и ¹²⁷I^- (синий) из треугольной нанопризмы.

Источник: Polyvinylpyrrolidone-induced anisotropic growth of gold nanoprisms in plasmon-driven synthesis. Чжай Юэмин (Yueming Zhai) с соавт. NATURE MATERIALS, вып. № 15, август 2016 г.