Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
| Код |
590219 |
| Дата создания |
2023 |
| Страниц |
19
|
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 17 сентября в 12:00 [мск] Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
|
Содержание
Оглавление
1. Введение 2
2. Литературный обзор 3
1. Наночастицы золота 3
1.1. Синтез золотых наночастиц 4
1.2. Оптические свойства золотых наночастиц 5
1.3. Характеристики наночастиц золота 8
2. Самосборки золотых наночастиц 9
2.1. Электрохимические методы 9
2.2. Самосборки на границе раздела фаз 10
2.2.1. Металл-усиленная флуоресценция 10
3. Экспериментальная часть 10
3.1. Исходные вещества, посуда, аппаратура, методики эксперимента, обработка результатов измерений 10
3.1.1 Исходные вещества 10
3.1.2. Посуда и аппаратура 10
3.3.3. Методика эксперимента 11
4. Результаты и их обсуждение 12
Выводы 18
Список литературы 19
Введение
В настоящее время нанотехнологии активно развиваются, и одной из самых перспективных областей в этой сфере является использование наночастиц (НЧ) золота. Эти маленькие частицы обладают уникальными свойствами, которые позволяют использовать их в различных областях, таких как медицина, электроника, косметология и другие. В данной курсовой работе мы рассмотрим основные аспекты получения как самих НЧ, так и их самосборок, а также уделим особое внимание их оптическим свойствам.
Одним из главных применений НЧ золота является усиление Raman-спектроскопии. Это метод анализа, который позволяет определять химический состав и структуру материалов на основе их спектров рассеянного света. Однако, слабость этого метода заключается в том, что он требует большой мощности лазера для возбуждения рассеянного света и получения достаточно сильного сигнала.
НЧ золота могут решить эту проблему, так как они обладают свойством поверхностного плазмонного резонанса, который усиливает электромагнитное поле в так называемой «горячей точке» между двумя НЧ. Это позволяет усилить рассеянный сигнал и повысить чувствительность метода. Однако сложность заключается в том, что для достаточного усиления электронного поля наночастицы золота должны находиться на расстоянии в несколько нм друг от друга. Такую плотную упаковку золотых НЧ сложно получить, избежав их полного слияния в более крупные кристаллы (в таком случае наночастицы потеряют свои свойства).
Существует большое количество методов решения данной задачи, один из которых – самосборка золотых НЧ на границе раздела фаз жидкость-жидкость. Такой метод позволяет добиться плотной упаковки НЧ и позволяет в последствии перенести готовую пленку золотых НЧ на разные подложки.
Таким образом, целью данной работы является изучение кинетики процесса агрегации золотых НЧ на границе раздела фаз.
Задачи:
1. Синтез коллоидных золотых НЧ различного размера.
2. Определение порядка реакции и константы скорости агрегации золотых НЧ на границе раздела фаз.
Фрагмент работы для ознакомления
В настоящее время нанотехнологии активно развиваются, и одной из самых перспективных областей в этой сфере является использование наночастиц (НЧ) золота. Эти маленькие частицы обладают уникальными свойствами, которые позволяют использовать их в различных областях, таких как медицина, электроника, косметология и другие. В данной курсовой работе мы рассмотрим основные аспекты получения как самих НЧ, так и их самосборок, а также уделим особое внимание их оптическим свойствам.
Список литературы
Scarabelli L. et al. Monodisperse gold nanotriangles: Size control, large-scale self-assembly, and performance in surface-enhanced raman scattering // ACS Nano. American Chemical Society, 2014. Vol. 8, № 6. P. 5833–5842.
2. Kedia A., Singhal R., Senthil Kumar P. Shape trimming and LSPR tuning of colloidal gold nanostars // Chem Phys Lett. North-Holland, 2022. Vol. 807. P. 140101.
3. Chow T.H. et al. Gold Nanobipyramids: An Emerging and Versatile Type of Plasmonic Nanoparticles // Acc Chem Res. American Chemical Society, 2019. Vol. 52, № 8. P. 2136–2146.
4. Pérez-Juste J. et al. Gold nanorods: Synthesis, characterization and applications // Coordination Chemistry Reviews. 2005. Vol. 249, № 17-18 SPEC. ISS. P. 1870–1901.
5. Kang H. et al. Stabilization of Silver and Gold Nanoparticles: Preservation and Improvement of Plasmonic Functionalities // Chemical Reviews. American Chemical Society, 2019. Vol. 119, № 1. P. 664–699.
6. Carone A. et al. Gold nanoparticle shape dependence of colloidal stability domains // Nanoscale Adv. Royal Society of Chemistry, 2023.
7. Yao L., Bojic D., Liu M. Applications and safety of gold nanoparticles as therapeutic devices in clinical trials // J Pharm Anal. Elsevier, 2023.
8. X. The Bakerian Lecture. —Experimental relations of gold (and other metals) to light // Philos Trans R Soc Lond. The Royal Society, 1857. Vol. 147. P. 145–181.
9. Kumar S., Gandhi K.S., Kumar R. Modeling of formation of gold nanoparticles by citrate method // Ind Eng Chem Res. 2007. Vol. 46, № 10. P. 3128–3136.
10. Ji X. et al. Size control of gold nanocrystals in citrate reduction: The third role of citrate // J Am Chem Soc. 2007. Vol. 129, № 45. P. 13939–13948.
11. Reetz M.T. et al. Metal Clusters in Catalysis // 754. Halperin, W. P. Rev. Mod. Phys. Chapter, 1994. Vol. 116, № 2. 341 p.
12. Peiris S., McMurtrie J., Zhu H.Y. Metal nanoparticle photocatalysts: Emerging processes for green organic synthesis // Catal Sci Technol. Royal Society of Chemistry, 2016. Vol. 6, № 2. P. 320–338.
13. Kelly K.L. et al. The optical properties of metal nanoparticles: The influence of size, shape, and dielectric environment // Journal of Physical Chemistry B. 2003. Vol. 107, № 3. P. 668–677.
14. Notarianni M. et al. Plasmonic effect of gold nanoparticles in organic solar cells // Solar Energy. Elsevier Ltd, 2014. Vol. 106. P. 23–37.
15. Link S., El-Sayed M.A. Size and temperature dependence of the plasmon absorption of colloidal gold nanoparticles // Journal of Physical Chemistry B. American Chemical Society, 1999. Vol. 103, № 21. P. 4212–4217.
16. Link S., Mohamed M.B., El-Sayed M.A. Simulation of the optical absorption spectra of gold nanorods as a function of their aspect ratio and the effect of the medium dielectric constant // Journal of Physical Chemistry B. American Chemical Society, 1999. Vol. 103, № 16. P. 3073–3077.
17. Liu Y. et al. Thermoresponsive assembly of charged gold nanoparticles and their reversible tuning of plasmon coupling // Angewandte Chemie - International Edition. 2012. Vol. 51, № 26. P. 6373–6377.
18. Haiss W. et al. Determination of size and concentration of gold nanoparticles from UV-Vis spectra // Anal Chem. 2007. Vol. 79, № 11. P. 4215–4221.
19. Research D., Smirnov E. Springer Theses Recognizing Outstanding Ph Assemblies of Gold Nanoparticles at Liquid-Liquid Interfaces From Liquid Optics to Electrocatalysis.
20. Huda S. et al. Antibacterial nanoparticle monolayers prepared on chemically inert surfaces by cooperative electrostatic adsorption (CELA) // ACS Appl Mater Interfaces. 2010. Vol. 2, № 4. P. 1206–1210.
21. Borra E.F. et al. Deposition of metal films on an ionic liquid as a basis for a lunar telescope // Nature. Nature Publishing Group, 2007. Vol. 447, № 7147. P. 979–981.
22. Flesch J. et al. Self-assembly of robust gold nanoparticle monolayer architectures for quantitative protein interaction analysis by LSPR spectroscopy // Anal Bioanal Chem. Springer, 2020. Vol. 412, № 14. P. 3413–3422.
23. He H. et al. Light-induced reversible self-assembly of gold nanoparticles surface-immobilized with coumarin ligands // Angewandte Chemie - International Edition. Wiley-VCH Verlag, 2016. Vol. 55, № 3. P. 936–940.
24. Reincke F. et al. Spontaneous Assembly of a Monolayer of Charged Gold Nanocrystals at the Water/Oil Interface // Angewandte Chemie - International Edition. 2004. Vol. 43, № 4. P. 458–462.
25. Turek V.A. et al. Plasmonic ruler at the liquid-liquid interface // ACS Nano. 2012. Vol. 6, № 9. P. 7789–7799.
26. Smirnov E. et al. Gold metal liquid-like droplets // ACS Nano. American Chemical Society, 2014. Vol. 8, № 9. P. 9471–9481.
27. Sandroff C.J. et al. Charge Transfer from Tetrathiafulvalene to Silver and Gold Surfaces Studied by Surface-Enhanced Raman Scattering // J. Phys. Chem. 1983. Vol. 87. 2127–2133 p.
28. Siedle A.R. et al. Copper and Gold Metallotetrathiaethylenes // Inorg. Chem. 1981. Vol. 20. 2635–2640 p.
29. Spruell J.M. et al. Highly stable tetrathiafulvalene radical dimers in [3]catenanes // Nat Chem. 2010. Vol. 2, № 10. P. 870–879.
30. Wang D. et al. Bridging interactions and selective nanoparticle aggregation mediated by monovalent cations // ACS Nano. 2011. Vol. 5, № 1. P. 530–536.
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.00363