Рост нанокристаллов золота в смеси первичных спиртов

Автор(ы) Т.И. Бородинова1 , В.И. Сапсай2, В.Р. Романюк3
Принадлежность

1 Институт биоколлоидной химии им. Ф.Д. Овчаренко Национальной академии наук Украины, бульвар Академика Вернадского, 42, 03680 Киев, Украина

2 Институт ботаники им. Н.Г. Холодного Национальной академии наук Украины, ул. Терещенковская, 2, 01601 Киев, Украина

3 Институт физики полупроводников им. В.Е. Лашкарёва Национальной академии наук Украины, пр. Науки, 41, 03028 Киев, Украина

Е-mail
Выпуск Том 7, Год 2015, Номер 1
Даты Получено 10.12.2014; в отредактированной форме – 10.03.2015; опубликована online 25.03.2015
Ссылка Т.И. Бородинова, В.И. Сапсай, В.Р. Романюк, Ж. нано- электрон. физ. 7 № 1, 01032 (2015)
DOI
PACS Number(s) 61.46.Hk, 81.10. – h
Ключевые слова Нанокристаллы золота, Нанопризмы, Золотохлористоводородная кислота, Этиленгликоль, Этиловый спирт, Поливинилпирролидон, Синтез в неводной среде.
Аннотация Исследован процесс образования и роста нанокристаллов золота в неводной среде. Установлено, что формирование нанокристаллов происходит при температуре 80° ± 1 °С из атомов золота, образующихся в результате химического восстановления прекурсора (золотохлористоводородной кислоты) в смеси этиленгликоля и этилового спирта в присутствии поливинилпирролидона (ПВП), выступающего в роли стабилизатора. Методами ТЭМ, СЭМ и оптической микроскопии показано, что образующиеся кристаллы имеют форму плоских нанопризм (НПр) с гексагональным или треугольным основанием. Толщина НПр находится в диапазоне наноразмеров. Монокристалличность НПр подтверждена методами электронной дифракции и рентгеноструктурного анализа. Методом рентгенофазового анализа показано, что нанокристаллы золота не имеют примесей инородных атомов. Экспериментально найдены параметры синтеза (соотношения HAuCl4 и ПВП, этанола и этиленгликоля, время и температура), позволяющие получать НПр с линейными размерами от десятков нанометров до десятков микрон. Обсуждаются возможные механизмы роста кристаллов и влияние на их морфологию ПВП-стабилизатора. Методом микрорамановской спектроскопии показано, что взаимодействие молекул стабилизатора с поверхностью кристаллов происходит за счет С=О и C-N групп пирролидонового кольца поливинилпирролидона.

Список литературы

English version of article