نانوذرات طلا بسته به شرایط سنتز میتوانند در مورفولوژیهای مختلفی تشکیل شوند. شکل و ساختار این نانوذرات تأثیر مستقیمی بر خواص نوری، سطحی و کاربردهای آنها دارد. یکی از پیامدهای مهم این تفاوت ساختاری، تغییر رنگ محلول کلوییدی نانوذرات طلا است که ناشی از پدیده رزونانس پلاسمون سطحی موضعی (LSPR) میباشد. به بیان ساده، تغییر شکل و اندازه نانوذره باعث تغییر طول موج جذب نور شده و در نتیجه رنگ محلول نیز متفاوت دیده میشود. در ادامه به چند ساختار رایج نانوذرات طلا و رنگ معمول آنها اشاره میشود:
• نانوذرات کروی (Spherical AuNPs)
رایجترین و سادهترین نوع نانوذرات طلا هستند که معمولاً به روش احیای شیمیایی سنتز میشوند. این ذرات پایداری مناسبی دارند و محلول کلوییدی آنها اغلب رنگ قرمز یاقوتی تا ارغوانی نشان میدهد. این ویژگی اپتیکی مشخص باعث شده نانوذرات کروی در بسیاری از مطالعات پایه، حسگرهای رنگسنجی و کاربردهای زیستی مورد استفاده قرار گیرند.
• نانوذرات میلهای (Gold Nanorods)
این ساختارها دارای دو بعد متفاوت (طول و قطر) هستند و به همین دلیل دو مد پلاسمونی متفاوت در طیف جذب آنها مشاهده میشود. بسته به نسبت طول به قطر، محلول این نانوذرات میتواند صورتی، بنفش، آبی یا قهوهای مایل به آبی دیده شود. این ویژگی قابل تنظیم سبب شده نانوذرات میلهای در تصویربرداری زیستی و فوتوترمالتراپی بسیار مورد توجه باشند.
• نانوذرات ستارهای یا اورچین (Gold Nanostars / Urchin-like)
این نانوذرات دارای شاخهها و برجستگیهای سطحی متعددی هستند که باعث افزایش سطح مؤثر و ایجاد نقاط تقویت میدان الکترومغناطیسی در نوک شاخهها میشود. محلول کلوییدی آنها معمولاً بنفش تیره تا آبی تیره مشاهده میشود و به دلیل ایجاد میدانهای موضعی قوی، در کاربردهایی مانند SERS و حسگرهای بسیار حساس اهمیت دارند.
• نانوپریسمها و نانوپلیتها (Gold Nanoprisms / Nanoplates)
این ساختارها معمولاً به شکل صفحهای یا مثلثی دیده میشوند و رفتار اپتیکی آنها به ضخامت و ابعاد صفحه بستگی دارد. محلول آنها اغلب بنفش، آبی یا سبز مایل به آبی مشاهده میشود و به دلیل ویژگیهای پلاسمونی خاص در تحقیقات نانواپتیک و حسگری مورد توجه هستند.
• نانوشلها و ساختارهای هسته–پوسته (Core–Shell Structures)
در این نوع ساختارها یک هسته (مانند سیلیکا) با لایهای از طلا پوشانده میشود. با تغییر ضخامت پوسته طلا میتوان طول موج جذب و در نتیجه رنگ محلول را تنظیم کرد؛ بنابراین این ساختارها ممکن است از قرمز تا آبی و حتی در محدوده نزدیک مادون قرمز (NIR) پاسخ نوری نشان دهند. همین ویژگی آنها را برای کاربردهای زیستی، تصویربرداری و درمانهای مبتنی بر نور بسیار جذاب کرده است.
به طور کلی، رنگ محلول کلوییدی نانوذرات طلا میتواند نشانهای از شکل، اندازه و حتی میزان تجمع ذرات باشد؛ به همین دلیل بررسی رنگ و طیف جذب آنها یکی از روشهای ساده و اولیه برای ارزیابی ویژگیهای نانوذرات طلا در بسیاری از مطالعات نانوفناوری محسوب میشود.
┏━━━━━━━━━━━━━┓
🏢@AMINBICLTD
🛒 shop.aminbic.ir
☎️ 02186099315
📱 09365650563
┗━━━━━━━━━━━━━┛
• نانوذرات کروی (Spherical AuNPs)
رایجترین و سادهترین نوع نانوذرات طلا هستند که معمولاً به روش احیای شیمیایی سنتز میشوند. این ذرات پایداری مناسبی دارند و محلول کلوییدی آنها اغلب رنگ قرمز یاقوتی تا ارغوانی نشان میدهد. این ویژگی اپتیکی مشخص باعث شده نانوذرات کروی در بسیاری از مطالعات پایه، حسگرهای رنگسنجی و کاربردهای زیستی مورد استفاده قرار گیرند.
• نانوذرات میلهای (Gold Nanorods)
این ساختارها دارای دو بعد متفاوت (طول و قطر) هستند و به همین دلیل دو مد پلاسمونی متفاوت در طیف جذب آنها مشاهده میشود. بسته به نسبت طول به قطر، محلول این نانوذرات میتواند صورتی، بنفش، آبی یا قهوهای مایل به آبی دیده شود. این ویژگی قابل تنظیم سبب شده نانوذرات میلهای در تصویربرداری زیستی و فوتوترمالتراپی بسیار مورد توجه باشند.
• نانوذرات ستارهای یا اورچین (Gold Nanostars / Urchin-like)
این نانوذرات دارای شاخهها و برجستگیهای سطحی متعددی هستند که باعث افزایش سطح مؤثر و ایجاد نقاط تقویت میدان الکترومغناطیسی در نوک شاخهها میشود. محلول کلوییدی آنها معمولاً بنفش تیره تا آبی تیره مشاهده میشود و به دلیل ایجاد میدانهای موضعی قوی، در کاربردهایی مانند SERS و حسگرهای بسیار حساس اهمیت دارند.
• نانوپریسمها و نانوپلیتها (Gold Nanoprisms / Nanoplates)
این ساختارها معمولاً به شکل صفحهای یا مثلثی دیده میشوند و رفتار اپتیکی آنها به ضخامت و ابعاد صفحه بستگی دارد. محلول آنها اغلب بنفش، آبی یا سبز مایل به آبی مشاهده میشود و به دلیل ویژگیهای پلاسمونی خاص در تحقیقات نانواپتیک و حسگری مورد توجه هستند.
• نانوشلها و ساختارهای هسته–پوسته (Core–Shell Structures)
در این نوع ساختارها یک هسته (مانند سیلیکا) با لایهای از طلا پوشانده میشود. با تغییر ضخامت پوسته طلا میتوان طول موج جذب و در نتیجه رنگ محلول را تنظیم کرد؛ بنابراین این ساختارها ممکن است از قرمز تا آبی و حتی در محدوده نزدیک مادون قرمز (NIR) پاسخ نوری نشان دهند. همین ویژگی آنها را برای کاربردهای زیستی، تصویربرداری و درمانهای مبتنی بر نور بسیار جذاب کرده است.
به طور کلی، رنگ محلول کلوییدی نانوذرات طلا میتواند نشانهای از شکل، اندازه و حتی میزان تجمع ذرات باشد؛ به همین دلیل بررسی رنگ و طیف جذب آنها یکی از روشهای ساده و اولیه برای ارزیابی ویژگیهای نانوذرات طلا در بسیاری از مطالعات نانوفناوری محسوب میشود.
┏━━━━━━━━━━━━━┓
🏢@AMINBICLTD
🛒 shop.aminbic.ir
☎️ 02186099315
📱 09365650563
┗━━━━━━━━━━━━━┛
Comments
Be the first to add a comment
Log in to comment