Synthesis and characterization of gold nanorods

Abstract

Bu araştırmada Altın Nano çubuklarının sentezlenmesi ve kullanılan malzemelerin üretime etkisi araştırılmıştır. Üretim basit laboratuvar şartlarında gerçekleştirilmiş olup iki farklı metod denenmiştir. Bunlardan birinde büyütme çözeltisine tohumlama yöntemiyle ilk çözeltiden bir miktar eklenerek altın çubukların üretilmesi sağlanmıştır. Bu metodda Altın tuzu, yüzey aktif bir madde olan CTAB varlığında kuvvetli bir indirgeyici olan sodium boro hidrür tarafından indirgenir. Daha sonrada bu çözeltiden çok az bir miktar alınarak ikinci bir cam şişede hazırlanan ve içerisinde yine altın tuzu, yüzey aktif madde ve zayıf bir indirgeyici olarak ta Askorbik asid ve gümüş nitrat bulunan büyütme çözeltisine eklenir.Eklenen Gümüş Nitrat miktarıyla oluşan parçaçığın en-boy oranı arasındaki bağlantı Lokalize Yüzey Plasmon Rezonans spektrometresi kullanılarak kanıtlanmıştır. Ayrıca Taramalı Elektron Mıkroskopu kullanılarak üretilen parçaçıkların şekil ve geometrileri(parçacık veya çubuk) öğrenilmiş ve en-boy oranları yaklaşık olarak hesaplanmıştır.Bu çalışmada görülmüştür kü altın nano çubukların optik özellikleri kolaylıkla değistirilebilir ve buda basit kimyasal yollarla sağlanabilir. Burdan yola çıkılarak elde edilecek olan ve 800nm civarında soğurma yapabilen altın çubuk çözeltileri biyolojik ortamlarda rahatlıkla kullanılabilir.( yakın kızııl ötesi ışınlar biyolojik ortama zarar vermemektedir)

In this research the synthesis methods and the effect of the substances that are used on the production of gold nano-rods have been investigated. The wet chemical procedure (seed mediated and seedless methods) have been applied. These methods have been used since they are easy to apply and don't need any extreme experiment media. In this method, the gold salt is been reduced in the presence of a surfactant, CTAB( cetyltrimethylammoniumbromide), by a strong reducing agent , NaBH4, and then this is used as a seed solution for a second growth solution that contains the gold salt, stabilizer, a mild reducing agent (Ascorbic Acid) and AgNO3 to initiate the formation of gold nano-rods. The dependence of the rod aspect ratio to the amount of AgNO3 have been confirmed by using LSPR ( Localized Surface Plasmon Resonance Spectroscopy) since gold rods have characteristic two peaks on the spectroscopy. The SEM (Scanning Electron Microscopy) Images of the produced gold rods have been taken and confirmed that the different aspect ratio gold rods have been produced. Along with that AFM images of the produced gold Nanorods are also taken to re-check the previous measurements. It has been seen that the length of the gold rod can easily be tuned by chemical means. And rods for the in vivo applications can be produced with that method as well. Gold rods that have absorption peak at about 800nm can be a good candidate for the biomedical applications since it absorbs the wavelength in the NIR (Near Infrared Region).