Sociedade Brasileira de Química (SBQ)
34a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química
400 500 600 700 800 900 1000
0,0 0,4 0,8 1,2
Abs
(nm)
NRs com 120 l de seed NRs com 300l de seed NRs com 600l de seed NRs com 1000 l de seed
Dinâmica de formação de nanobastões de ouro frente a diferentes concentrações de monômeros e partículas sementes
Monique G. Angelo (PG)*, Ábner N. Magalhães (IC), Mario R. Meneghetti (PQ), Simoni M. P.
Meneghetti (PQ)
monique.angelo@gmail.com
Instituto de Química e Biotecnologia - Universidade Federal de Alagoas (UFAL) Av. Lourival Melo Mota, s/n, Maceió – AL).
Palavras Chave: nanopartículas de ouro, nanobastões, crescimento de nanopartículas anisotrópicas
Introdução
As nanopartículas metálicas possuem aplicações e propriedades fisico-químicas diferenciadas, que não dependem somente do tipo de material empregado, mas também da forma, tamanho e do meio em que essas partículas se encontram (solvente, agentes de estabilização de superfície, etc.)1
A preparação de nanobastões de ouro (AuNR) tem recebido considerável atenção da comunidade científica, pois tais partículas podem ser obtidas com elevado grau de controle morfológico e diferentes razões comprimento/largura. Apesar disso, há muitas lacunas com relação ao entendimento do processo de crescimento e formação dessas partículas.
Esse trabalho é uma continuidade de estudos anteriores realizados em nossos laboratórios sobre as condições de crescimento de AuNR pelo método mediado por semente. Neste trabalho, em particular, direcionamos nossos estudos à compreensão dos fatores que influenciam a formação e a estabilidade destas nanoestruturas, principalmente com relação à concentração da fonte de ouro e concentração de partículas sementes no meio. Neste trabalho, indicamos como quais as tendências observadas no controle do tamanho e da razão comprimento/largura dos AuNRs obtidos modificando-se as concentrações de partículas sementes e “monômero” no meio reacional.
Este estudo foi acompanhado basicamente por Espectroscopia na região do Uv-vis, mas outras técnicas também foram empregadas, dispersão de luz e Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET).
Resultados e Discussão
A síntese das AuNR envolve a redução de um sal metálico de Au (HAuCl4) por um fraco agente redutor (ácido ascórbico) em presença de nanopartículas “sementes” de Au anteriormente formadas (de 3 a 5 nm).2
Tipicamente, os AuNRs apresentam duas bandas de absorção na região do Uv-Vis devido as duas ressonâncias de plásmon possíveis: transversal e longitudinal (ver Figura 1a), sendo que a posição relativa entre essas duas bandas depende do
tamanho do AuNR e de sua razão comprimento/espessura. A Figura 1b ilustra o tipo de AuNRs que podem ser obtidos com os estudos realizados. A influência que fatores como concentração de fonte de Au e de partículas sementes no meio pode ser vislumbrado através da Figura 2.
Figura 1. a) Espectros de Uv-vis típicos de AuNRs;
b) imagens de MET de AuNRs com diferentes razões comprimento/ largura.
Figura 2. Espectros de Uv-vis dos coloides frente a:
diferentes concentrações de sementes.
Figura 3. Espectros de Uv-vis da solução de AuNRs variando-se a concentração de monômeros.
Conclusões
A caracterização destes sistemas ocorreram por espectroscopia Uv-vis, dispersão da luz e Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), indicando que houve a formação de AuNR. A relação entre a concentração de partículas sementes no meio e da fonte de Au é fundamental para o controle da relação comprimento/largura do bastão e da quantidade de bastões formados.
Agradecimentos
CNPq, Capes, FAPEAL, CETENE, UFAL e IQB
1 Liz-Marzán, L. M. Materials Today 2004, 7, 26
2 J C.J. Murphy et. al. J. Phys. Chem. B 109 (2005) 13857
400 500 600 700 800 900 1000
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
Abs
(nm) 2x Menos a concentração de monômeros Padrão 2x Mais a concentração de monômeros 4x Mais a concentração de monômeros 10x Mais a concentração de monômeros
400 500 600 700 800 900 1000
0,0 0,6 1,2 1,8
3,0 x 1011 part. sementes (5x menos) 1,5 x 1012 part. sementes 7,5 x 1012 part. sementes (5x mais)
Abs
(nm)
a) b)
