|
DOI: 10.14489/td.2023.07.pp.018-025
Шалаев П. В., Монахова П. А., Горев Я. Н.
КОНТРОЛЬ ХАРАКТЕРИСТИК ЖИДКИХ ДИСПЕРСИЙ НАНОСТЕРЖНЕЙ КОЛЛОИДНОГО ЗОЛОТА МЕТОДОМ АНАЛИЗА ТРАЕКТОРИЙ НАНОЧАСТИЦ
(pp. 18-25)
Аннотация. В настоящее время металлические и полимерные наночастицы широко применяются в промышленности и научных исследованиях. Важными характеристиками жидких дисперсий наночастиц являются размеры и концентрация частиц. Существуют оптические методы, позволяющие провести быстрое измерение параметров наночастиц в жидкости, однако они, как правило, позволяют анализировать только частицы сферической формы. Для решения задачи контроля характеристик частиц несферической формы были проведены исследования образцов наностержней коллоидного золота методом анализа траекторий наночастиц. Результаты показали возможность оценки концентрации частиц в образце, а также позволили сделать выводы о монодисперсности образцов и наличии в них крупных агрегатов.
Ключевые слова: коллоидное золото, несферические наночастицы, анализ траекторий наночастиц, контроль характеристик наночастиц.
Shalaev P. V., Monakhova P. A., Gorev Ia. N.
CONTROL OF THE CHARACTERISTICS OF LIQUID DISPERSIONS OF COLLOIDAL GOLD NANORODS USING NANOPARTICLE TRACKING ANALYSIS
(pp. 18-25)
Abstract. At present, metal and polymer nanoparticles are widely used in industry and scientific research. Important characteristics of liquid dispersions of nanoparticles are the size and concentration of particles. There are optical methods that make it possible to rapidly measure the parameters of nanoparticles in a liquid media, but they usually allow only spherical particles to be analyzed. To solve the problem of controlling the characteristics of non-spherical particles, samples of colloidal gold nanorods were studied by nanoparticle tracking analysis. The results showed the possibility of estimating the concentration of particles in the sample, as well as drawing conclusions about the monodispersity of the samples and the presence of large aggregates in them.
Keywords: colloidal gold, non-spherical nanoparticles, nanoparticle tracking analysis, nanoparticle parameters control.
П. В. Шалаев (ООО «Айвок», Москва, Зеленоград, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
П. А. Монахова, Я. Н. Горев (ООО «Айвок», Национальный исследовательский университет МИЭТ, Москва, Зеленоград, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
P. V. Shalaev (Head of R&D, Aivok LLC, Moscow, Zelenograd, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
P. A. Monakhova, Ia. N. Gorev (Head of R&D, Aivok LLC, Moscow, Zelenograd, Russia; National Research University of Electronic Technology Moscow, Zelenograd, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
,
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
1. Fakoya M. F., Shah S. N. Emergence of nanotechnology in the oil and gas industry: Emphasis on the application of silica nanoparticles // Petroleum. 2017. V. 3, No. 4. P. 391 – 405.
2. Mondal A., Jana N. R. Graphene-Nanoparticle Composites and Their Applications in Energy, Environmental and Biomedical Science // Reviews in Nanoscience and Nanotechnology. 2014. V. 3, No. 3. P. 177 – 192.
3. Rai P. K., Kumar V., Lee S., et al. Nanoparticleplant interaction: Implications in energy, environment, and agriculture // Environment International. 2018. V. 119. P. 1 – 19.
4. Дыкман Л. А., Хлебцов Н. Г. Золотые наночастицы в биологии и медицине: достижения последних лет и перспективы // Acta naturae (русскоязычная версия). 2011. Т. 3, № 2. С. 36 – 58.
5. Duncan B., Kim C., Rotello V. M. Gold nanoparticle platforms as drug and biomacromolecule delivery systems // Journal of Controlled Release. 2010. V. 148, No. 1. P. 122 – 127.
6. Lee K.-S., El-Sayed M. A. Dependence of the Enhanced Optical Scattering Efficiency Relative to That of Absorption for Gold Metal Nanorods on Aspect Ratio, Size, End-Cap Shape, and Medium Refractive Index // The Journal of Physical Chemistry. B. 2005. Vl. 109, No. 43. P. 20331 − 20338.
7. Khlebtsov N. G., Dykman L. A. Optical properties and biomedical applications of plasmonic nanoparticles // Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. 2010. V. 111, No. 1. P. 1 – 35.
8. Буров А. М., Ханадеев В. А., Хлебцов Б. Н., Хлебцов Н. Г. Настройка плазмонного резонанса золотых наностержней методом контролируемого травления // Коллоидный журнал. 2015. Т. 77, № 5. С. 659 – 659.
9. Von Maltzahn G., Ji-Ho Park, Amit Agrawal, et al. Computationally guided photothermal tumor therapy using long-circulating gold nanorod antennas // Cancer Research. 2009. V. 69, No. 9. P. 3892 – 3900.
10. Агеева Е. В., Агеев Е. В., Чаплыгин В. Ю., Горохов А. А. Размерные характеристики бронзового электроэрозионного порошка, полученного в воде // Известия Юго-Западного государственного университета. Сер. Техника и технологии. 2016. № 1. С. 30 – 35.
11. Шалаев П. В., Монахова П. А., Терещенко С. А. Исследование наностержней коллоидного золота в жидких дисперсиях методами, основанными на рассеянии света // Известия высших учебных заведений. Материалы электронной техники. 2020. Т. 23, № 2. С. 116 – 126.
12. Berne B. J., Pecora R. Dynamic light scattering: with applications to chemistry, biology, and physics. New York: John Wiley & Sons. Inc., 1976. 373 p.
13. Пряжников М. И., Минаков А. В., Лямкин А. И. и др. Экспериментальное исследование коэффициентов переноса водных суспензий наноалмазов // Коллоидный журнал. 2020. Т. 82, №. 6. С. 725 – 732.
14. Dragovic R. A., Gardiner C., Brooks A. S., et al. Sizing and phenotyping of cellular vesicles using Nanoparticle Tracking Analysis // Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine. 2011. V. 7, No. 6. P. 780 – 788.
15. Arancon R. A. D., Lin S. H. T., Chen G., et al. Nanoparticle tracking analysis of gold nanomaterials stabilized by various capping agents // RSC advances. 2014. V. 4, No. 33. P. 17114 – 17119.
16. Yang D. T., Lu X., Fan Y., Murphy R. M. Evaluation of nanoparticle tracking for characterization of fibrillar protein aggregates // AIChE Journal. 2014. V. 60, No. 4. P. 1236 – 1244.
1. Fakoya M. F., Shah S. N. (2017). Emergence of nanotechnology in the oil and gas industry: Emphasis on the application of silica nanoparticles. Petroleum, Vol. 3 (4), pp. 391 – 405.
2. Mondal A., Jana N. R. (2014). Graphene-Nanoparticle Composites and Their Applications in Energy, Environmental and Biomedical Science. Reviews in Nanoscience and Nanotechnology, Vol. 3 (3), pp. 177 – 192.
3. Rai P. K., Kumar V., Lee S. et al. (2018). Nanoparticleplant interaction: Implications in energy, environment, and agriculture. Environment International, Vol. 119, pp. 1 – 19.
4. Dykman L. A., Hlebtsov N. G. (2011). Gold nano-particles in biology and medicine: recent achievements and prospects. Acta naturae (Russian version), Vol. 3 (2), pp. 36 – 58. [in Russian language]
5. Duncan B., Kim C., Rotello V. M. (2010). Gold nanoparticle platforms as drug and biomacromolecule delivery systems. Journal of Controlled Release, Vol. 148 (1), pp. 122 – 127.
6. Lee K.-S., El-Sayed M. A. (2005). Dependence of the Enhanced Optical Scattering Efficiency Relative to That of Absorption for Gold Metal Nanorods on Aspect Ratio, Size, End-Cap Shape, and Medium Refractive Index. The Journal of Physical Chemistry, Vol. 109, 43, pp. 20331 − 20338.
7. Khlebtsov N. G., Dykman L. A. (2010). Optical properties and biomedical applications of plasmonic nanoparticles. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, Vol. 111 (1), pp. 1 – 35.
8. Burov A. M., Hanadeev V. A., Hlebtsov B. N., Hlebtsov N. G. (2015). Tuning of Plasmon Resonance of Gold Nanorods by Controlled Etching. Kolloidniy zhurnal, Vol. 77 (5), pp. 659 – 659. [in Russian language]
9. Von Maltzahn G., Ji-Ho Park, Amit Agrawal et al. (2009). Computationally guided photothermal tumor therapy using long-circulating gold nanorod antennas. Cancer Research, Vol. 69 (9), pp. 3892 – 3900.
10. Ageeva E. V., Ageev E. V., Chaplygin V. Yu., Gorohov A. A. (2016). Dimensional Characteristics of Bronze EDM Powder Produced in Water. Izvestiya Yugo-Zapadnogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Tekhnika i tekhnologii, (1), pp. 30 – 35. [in Russian language]
11. Shalaev P. V., Monahova P. A., Tereshchenko S. A. (2020). Study of Colloidal Gold Nanorods in Liquid Dispersions by Methods Based on Light Scattering. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Materialy elektronnoy tekhniki, Vol. 23 (2), pp. 116 – 126. [in Russian language]
12. Berne B. J., Pecora R. (1976). Dynamic light scattering: with applications to chemistry, biology, and physics. New York: John Wiley & Sons. Incorporated.
13. Pryazhnikov M. I., Minakov A. V., Lyamkin A. I. et al. (2020). Experimental Study of the Transfer Coefficients of Aqueous Suspensions of Nanodiamonds. Kolloidniy zhurnal, Vol. 82 (6), pp. 725 – 732. [in Russian language]
14. Dragovic R. A., Gardiner C., Brooks A. S. et al. (2011). Sizing and phenotyping of cellular vesicles using Nanoparticle Tracking Analysis. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine, Vol. 7 (6), pp. 780 – 788.
15. Arancon R. A. D., Lin S. H. T., Chen G. et al. (2014). Nanoparticle tracking analysis of gold nanomaterials stabilized by various capping agents. RSC advances, Vol. 4, 33, pp. 17114 – 17119.
16. Yang D. T., Lu X., Fan Y., Murphy R. M. (2014). Evaluation of nanoparticle tracking for characterization of fibrillar protein aggregates. AIChE Journal, Vol. 60 (4), pp. 1236 – 1244.
Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).
Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 20%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.
После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.
Для заказа скопируйте doi статьи:
10.14489/td.2018.01.pp.003-012
и заполните форму
Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.
.
This article is available in electronic format (PDF).
The cost of a single article is 500 rubles. (including VAT 20%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.
After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.
To order articles please copy the article doi:
10.14489/td.2018.01.pp.003-012
and fill out the form
.
|
Архив номеров
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»