آراد برندینگ
خانه / نانو ذرات / خواص نانو ذرات طلا

خواص نانو ذرات طلا

نانو طلا چیست؟  خواص و ویژگی های مهم نانو ذرات طلا کدامند؟ نانو پودر طلا چه کاربرد هایی دارد و قیمت فروش بسته یک گرمی آن در چه حدودی است؟
نانو ذرات کلوئیدی طلا با توجه به رنگ زنده آن در تعامل با نور مرئی قرن ها توسط هنرمندان استفاده می شد. اخیرا در مورد خواص الکترونیک نوری نانو ذرات طلا تحقیق شده و در کاربرد های با تکنولوژی بالا مانند فتوولتائیک ارگانیک، پروب های سنسوری، عوامل درمانی، دارو رسانی در کاربرد های پزشکی و زیستی و کنداکتور ها و کاتالیزگرهای الکترونیکی استفاده شده اند. خواص الکترونیکی و نوری نانو ذرات طلا با تغییر اندازه ذرات، شکل، شیمی سطح یا حالت تحمع قابل تنظیم است.

خواص نوری و الکترونیکی نانو ذرات طلا

تعامل نانو ذرات طلا با نور به شدت تحت تاثیر محیط، اندازه و ابعاد فیزیکی است. نوسان موج الکتریکی یک اشعه نوری که نزدیک یک نانو ذره کلوئیدی منتشر می شود با الکترون های آزاد تعامل پیدا می کند و یک نوسان هماهنگ بار الکترون ایجاد می کند که با فرکانس نور مرئی تشدید می شود (رزونانس می کند). این نوسانات رزونانس به نام سطح پلاسمون شناخته شده اند. برای نانو ذرات طلای مونو دیسپرس کوچک (۳۰nm) پدیده تشدید پلاسمون سطح باعث جذب نور در بخش سبز-آبی از  طیف نور (۴۵۰nm) می شود در حالی که نور قرمز (۷۰۰nm) بازتاب می شود در یک رنگ قرمز سیر ایجاد می شود.

تغییر رنگ نانو کلوئید با تغییر اندازه ذرات

با افزایش اندازه ذرات جذب مرتبط با طول موج تشدید پلاسمون سطح به طول موج های بلند تر و قرمز انتقال می یابد. سپس نور قرمز جذب می شود و نور آبی منعکس می گردد و محلول به رنگ آبی یا بنفش در می آید.
همچنانکه اندازه ذرات افزایش می یابد تا محدوده عمومی، طول موج های تشدید پلاسمون سطح به منطقه IR از طیف حرکت می کنند و مرئی ترین طول موج ها بازتاب می شوند و نانو ذرات رنگ روشن یا شفاف به خود می گیرند.
تشدید سطح پلاسمون با تغییر اندازه و شکل نانو ذرات قابل تغییر است در نتیجه می توان ذرات با خواص نوری مناسب برای کاربردهای مختلف را می توان سنتز کرد.
این پدیده با افزودن نمک اضافه به محلول طلا ایجاد می شود. تغییر سطح نانو ذرات طلا عادی می شود و نانو ذرات تجمع می یابند. در نتیجه رنگ محلول از قرمز به آبی تغییر می یابد. برای به حداقل رساندن تجمع، شیمی سطح تطبیق پذیر نانو ذرات طلا این قابلیت را می دهد که با پلیمر ها، مولکول های کوچک و ملکول های شناسایی بیولوژیکی پوشش داده شوند. این تنظیم سطح نانو ذرات  طلا را برای استفاده در شیمی، بیولوژی، مهندسی و کاربرد های پزشکی آماده می کند.

ویژگی عمومی نانو ذرات طلا

در جداولی با مولفه های زیر داده می شود.
قطر، نانوذرات/میلی لیتر، طول موج پیک SPR، مولار EXT

کاربرد های نانو ذرات طلا
گستره کاربرد های نانو ذرات طلا به طرز سریعی افزایش می یابد و شامل موارد زیر است:
نانو طلا در الکترونیک:
نانو ذرات طلا را می توان به شکل رسانا برای استفاده در موارد مختلف از جوهر های قابل چاپ گرفته تا چیپ های الکترونیکی طراحی کرد. همچنانکه دنیای الکترونیک کوچکتر می شود، اهمیت نانو ذرات در طراحی چیپ بیشتر می شود. ذرات طلای نانو مقیاس برای اتصال مقاومت ها، کنداکتورها و دیگر المان ها روی یک چیپ الکترونیکی بکار می روند.

فتودینامیک درمانی با نانو ذرات طلا
نانو ذرات طلا (شامل نانو صفحات و نانو میله های طلا) که طیف نزدیک به مادون قرمز را جذب می کنند، وقتی با امواج نور بین ۷۰۰-۸۰۰nm تحریک شوند گرما تولید می کنند. اینکار نانو ذرات را قادر می سازد که سلولهای سرطانی هدف را از بین ببرد. وقتی نور به یک تومور حاوی نانو ذرات طلا تابانده شود، ذره به سرعت گرم می شود و تومور به روشی با نام هیپرترمی کشته می شود.

تحویل یک عامل درمانی با نانو ذرات طلا
عوامل درمانی را می توان با نانو ذرات طلا پوشش داد. نسبت سطح به حجم نانو ذرات طلا سطح آنها را برای میزبانی از صدها ملکول (مانند دارو ها، عوامل هدف و پلیمر های ضد رسوب) آماده می کند.

نانو سنسور اپتیکی یا نوری

نانو ذرات طلا در انواع نانو سنسور ها یا حسگرها استفاده می شوند. برای مثال یک سنسور رنگ براساس نانو ذرات طلا می تواند شناسایی کند آیا غذاهای مصرف شده مناسب هستند یا نه؟ روش های دیگر مانند طیف سنجی رامان سطح افزایش یافته نانو ذرات طلا را به شکل زیر لایه ای برای اندازه گیری انرژی های ارتعاشی پیوندهای شیمیایی به کار می برند. این استراتژی برای تشخیص پروتئین ها، آلاینده ها و دیگر مولکول های بدون برچسب نیز کاربرد دارد.

نانو پروب

نانو ذرات طلا نور را پخش می کنند و می توانند برای تولید یک آرایه از رنگ های جالب در میکروسکوپی زمینه تیره استفاده شوند. رنگ های پخش شده نانو ذرات طلا برای تصویر برداری بیولوژیکی کاربرد دارند. همچنین نانو ذرات طلا نسبتا متراکم هستند و برای میکروسکوپی الکترون عبوری مناسب می باشند.

نانو طلا در تشخیص بیماری

نانو ذرات طلا برای شناسایی نشانه های زیستی در تشخیص بیماری های قلبی، سرطان ها و عوامل عفونی کاربرد دارند. آنها همچنین ایمونواسی جریان رایج هستند. تست تشخیص بارداری یک مثال رایج از این کاربرد است.

نانو کاتالیست طلا

نانو ذرات طلا در بسیاری از واکنش های شیمیایی نقش کاتالیزور یا کاتالیست را دارند. سطح نانو ذرات می تواند برای اکسیداسیون انتخابی استفاده شود و یا در برخی موارد سطح می تواند یک واکنش (اکسید های نیتروژن) را کاهش دهد. نانو ذرات طلا برای کاربرد در سلول های سوختی توسعه یافته اند. این فناوری در صنعت خودرو و نمایش مفید خواهد بود.فروش محلول کلوئیدی نانو ذرات نقره


مطلب پیشنهادی

نانو ذرات مگنتیت

فروش نانو ذرات مگنتیت

نانو ذرات مگنتیت خواص جالبی دارد. در بین نانو ذرات مغناطیسی، فروش نانو ذرات مگنتیت …

دیدگاهتان را بنویسید

آراد برندینگ