The controlled synthesis of Au nano

The controlled synthesis of Au nanocrystals has attracted considerable attention in recent decades due to their unique size- and shape-dependent properties, and potential applications in biosensing, intracellular gene regulation, photonics and catalysis [1–7]. The two-dimensional (2D) structures of graphene and its derivatives with residual oxygen-containing functional groups on their surface have made them ideal platforms for the nucleation and growth of Au nanocrystals [31–33]. A broad range of applications, such as SERS, catalysis, and electrochemical sensors, have been explored in graphene–Au nanostructures [42–59]. The most popular strategies used for the synthesis of graphene– Au nanocomposites is the direct chemical reduction of Au precursor (e.g. HAuCl4) in the presence of GO or rGO sheets using reducing agent such as amines, NaBH4, and ascorbic acid [42–49]. For example, the reduction of AuCl4 with NaBH4 in an rGO octadecylamine (ODA) solution was used to prepare a graphene–Au NP composite [47]. Recently, various methods have been developed to synthesize Au nanostructures on GO or rGO [50–62]. Significantly, besides spherical Au NPs, other unique anisotropic Au nanostructures have also been synthesized on graphene-based materials [42–44,50,52]. As shown in Fig. 1, snowflake- shaped Au nanostructures on a GO surface were obtained via the reduction of HAuCl4 with hydroxyl-amine as the reduction agent [50]. Au nanorods were obtained on rGO films or seedmodified rGO films by a simple electrodeposition method at a low temperature [52]. Specifically, several novel Au nanostructures (nanodots, nanowires and nanosheets) have been synthesized on GO or rGO in our group. First, we synthesized the fluorescent Au nanodots (with size 2 nm) on thiol-modified GO/rGO surfaces by in situ photochemical reduction of HAuCl4, as shown in Fig. 2a [42]. More importantly, for the first time, square-like Au nanosheets with an edge length of 200–500 nm and a thickness of 2.4 nm were observed on GO surface (Fig. 3a) [43]. It is worth pointing out that the Au nanosheet is an exclusively hexagonal close-packed (hcp) structure and stable under ambient conditions. Further studies demonstrated that the secondary growth of this hcp Au nanosheet resulted in an increase in its thickness, which induced the hcp to face centered cubic (fcc) phase transformation (Fig. 3b) [44]. After this secondary growth process, the alternating hcp/fcc structural domains in the center and defect-free fcc
domains at one pair of the opposite thick edges were observed on a typical synthesized Au plate. More recently, Au nanowires with alternating hcp and fcc domains have also been prepared in our group by using GO as a template in the presence of 1-amino-9-octadecene (Fig. 2b) [45]. These examples successfully demonstrated the controlled growth of Au nanostructures on GO or
rGO. We believe that the present methods may be extended to the shape-controlled preparation of other graphene-based noble metal nanostructures.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สร้างควบคุม Au nanocrystals ได้ดึงดูดความสนใจมากในทศวรรษที่ผ่านมาล่าสุดของพวกเขาเฉพาะขนาด และรูปร่างขึ้นอยู่กับคุณสมบัติ และโปรแกรมประยุกต์อาจเกิดขึ้นใน biosensing ยีน intracellular ระเบียบ โฟตอนิกส์ และเร่งปฏิกิริยา [1-7] โครงสร้าง (2D) สอง graphene และอนุพันธ์กับเหลือออกซิเจนประกอบด้วย functional กลุ่มบนพื้นผิวของพวกเขาได้ทำให้แพลตฟอร์มที่เหมาะสำหรับ nucleation และเจริญเติบโตของอู nanocrystals [31-33] ความหลากหลายของการใช้ เช่นแคมป์ส์อีลีสซี เร่งปฏิกิริยา และไฟฟ้า เซ็นเซอร์ ได้รับอุดมใน nanostructures graphene-Au [42-59] กลยุทธ์นิยมใช้สำหรับการสังเคราะห์ของสิท graphene – Au เป็นการลดสารเคมีโดยตรงของ Au สารตั้งต้น (เช่น HAuCl4) ในต่อหน้าของแผ่นงานไปหรือ rGO โดยใช้ตัวแทนลดลงเช่น amines, NaBH4 และกรดแอสคอร์บิค [42-49] ตัวอย่าง การลดลงของ AuCl4 กับ NaBH4 ในการแก้ปัญหา octadecylamine (ลโอะดะ) rGO ถูกใช้เพื่อเตรียมส่วนประกอบของ NP graphene-Au [47] ล่าสุด วิธีการต่าง ๆ มีการพัฒนาสังเคราะห์ nanostructures อูไปหรือ rGO [50-62] อย่างมีนัยสำคัญ นอกจากทรงกลมอู NPs, nanostructures Au anisotropic อื่น ๆ เฉพาะมียังการสังเคราะห์วัสดุใช้ graphene [42-44,50,52] ตามที่แสดงใน Fig. 1 เกล็ดหิมะ-รูป nanostructures อูบนพื้นผิวไปได้รับผ่านการลดของ HAuCl4 กับ amine ไฮดรอกซิลเป็นตัวแทนลด [50] อู nanorods ได้รับ rGO ฟิล์มหรือฟิล์ม rGO seedmodified โดยวิธีเคลือบง่ายที่อุณหภูมิต่ำ [52] โดยเฉพาะ หลายนวนิยายอู nanostructures (nanodots, nanowires และ nanosheets) มีการสังเคราะห์ไปหรือ rGO ในกลุ่มของเรา แรก เราสังเคราะห์ nanodots Au เรืองแสง (มีขนาด 2 นาโนเมตร) บนพื้นผิว ไป/rGO thiol แก้ไข โดยใน situ HAuCl4, photochemical ลดมาก Fig. 2a [42] ที่สำคัญ สำหรับครั้งแรก nanosheets Au เหมือนสี่เหลี่ยมยาวขอบของ 200-500 nm และหนา 2.4 nm ที่พบบนพื้นผิวไป (Fig. 3a) [43] ก็น่าชี้ให้เห็นว่า Au nanosheet มีโครงสร้างหกเหลี่ยมเฉพาะบรรจุปิด (hcp) รักษาและสภาวะแวดล้อม การศึกษาแสดงว่า รองการเจริญเติบโตของ nanosheet Au hcp นี้ส่งผลให้เพิ่มความหนาของ ซึ่งเกิด hcp จะเผชิญกลางลูกบาศก์ (fcc) ขั้นตอนการเปลี่ยนแปลง (Fig. 3b) [44] หลังจากนี้กระบวนการเจริญเติบโตรอง สลับ hcp/fcc โครงสร้างโดเมนในศูนย์และปราศจากความบกพร่องของ fccdomains at one pair of the opposite thick edges were observed on a typical synthesized Au plate. More recently, Au nanowires with alternating hcp and fcc domains have also been prepared in our group by using GO as a template in the presence of 1-amino-9-octadecene (Fig. 2b) [45]. These examples successfully demonstrated the controlled growth of Au nanostructures on GO orrGO. We believe that the present methods may be extended to the shape-controlled preparation of other graphene-based noble metal nanostructures.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การสังเคราะห์ควบคุม Au นาโนคริสตัลได้รับความสนใจเป็นอย่างมากในทศวรรษที่ผ่านมาเกิดจากการที่ไม่ซ้ำกันของพวกเขา size- และคุณสมบัติขึ้นอยู่กับรูปร่างและการใช้งานที่มีศักยภาพใน biosensing ระเบียบของยีนในเซลล์เล็คทรอนิคส์และการเร่งปฏิกิริยา [1-7] สองมิติ (2D) โครงสร้างของกราฟีนและอนุพันธ์กับออกซิเจนที่มีการทำงานเป็นกลุ่มที่เหลืออยู่บนพื้นผิวของพวกเขาได้ทำให้พวกเขาแพลตฟอร์มที่เหมาะสำหรับนิวเคลียสและการเติบโตของ Au นาโนคริสตัล [31-33] ความหลากหลายของการใช้งานเช่น SERS, ปฏิกิริยาทางเคมีและเซนเซอร์ไฟฟ้าได้รับการสำรวจในโครงสร้างนาโน graphene-Au [42-59] กลยุทธ์ที่นิยมมากที่สุดที่ใช้สำหรับการสังเคราะห์นาโนคอมพอสิต graphene- Au คือการลดสารเคมีโดยตรงของสารตั้งต้น Au (เช่น HAuCl4) ในการปรากฏตัวของ GO หรือแผ่น RGO ใช้รีดิวซ์เช่นเอมีน, NaBH4 และวิตามินซี [42-49] . ยกตัวอย่างเช่นการลดลงของ AuCl4 กับ NaBH4 ใน octadecylamine RGO (ODA) การแก้ปัญหาถูกใช้ในการเตรียมความพร้อมของกราฟีน NP-Au คอมโพสิต [47] เมื่อเร็ว ๆ นี้วิธีการต่างๆที่ได้รับการพัฒนาในการสังเคราะห์โครงสร้างนาโน Au บน GO หรือ RGO [50-62] อย่างมีนัยสำคัญนอกจากนี้กรมอุทยานฯ Au ทรงกลมโครงสร้างนาโน Au อื่น ๆ ที่ไม่ซ้ำกัน anisotropic ยังได้รับการสังเคราะห์วัสดุกราฟีนที่ใช้ [42-44,50,52] ดังแสดงในรูป 1 snowflake- รูปโครงสร้างนาโน Au บนพื้นผิวที่ไปที่ได้รับผ่านการลดลงของ HAuCl4 กับเอ-มักซ์พลังค์เป็นตัวแทนลดลง [50] Au แท่งนาโนที่ได้รับในภาพยนตร์หรือภาพยนตร์ RGO seedmodified RGO โดยวิธีอิเล็กโทรง่ายที่อุณหภูมิต่ำ [52] โดยเฉพาะหลายนวนิยายโครงสร้างนาโน Au (nanodots เช่น, nanowires และ nanosheets) ได้รับการสังเคราะห์ใน GO หรือ RGO ในกลุ่มของเรา ครั้งแรกที่เราสังเคราะห์ nanodots เช่น Au เรืองแสง (ที่มีขนาด 2 นาโนเมตร) ใน thiol แก้ไข GO / RGO พื้นผิวโดยการลดลงในแหล่งกำเนิดแสงของ HAuCl4 ดังแสดงในรูปที่ 2a [42] ที่สำคัญเป็นครั้งแรก, ตารางเหมือน Au nanosheets กับความยาวของขอบ 200-500 นาโนเมตรและความหนาของ? 2.4 นาโนเมตรพบบนพื้นผิว GO (รูป. 3a) [43] เป็นมูลค่าการชี้ให้เห็นว่า nanosheet Au เป็นหกเหลี่ยมเฉพาะใกล้บรรจุ (HCP) โครงสร้างและมีเสถียรภาพภายใต้สภาวะแวดล้อม การศึกษาต่อไปแสดงให้เห็นว่าการเจริญเติบโตที่สองของ HCP นี้ Au nanosheet ผลในการเพิ่มขึ้นในความหนาของมันซึ่งเกิด hcp ที่จะเผชิญกับศูนย์กลางลูกบาศก์ (FCC) เปลี่ยนเฟส (รูป. 3b) [44] หลังจากขั้นตอนนี้การเจริญเติบโตรองสลับ hcp / FCC โดเมนโครงสร้างในศูนย์และปราศจากข้อบกพร่อง FCC
โดเมนที่หนึ่งคู่ของขอบหนาตรงข้ามถูกตั้งข้อสังเกตเกี่ยวกับการสังเคราะห์ทั่วไปแผ่น Au เมื่อเร็ว ๆ นี้ Au nanowires กับ hcp สลับและโดเมน FCC ยังได้รับการจัดทำขึ้นในกลุ่มของเราโดยใช้ GO เป็นแม่แบบในการปรากฏตัวของอะมิโน 1-9-octadecene (รูป. 2b) [45] ตัวอย่างเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงการเจริญเติบโตประสบความสำเร็จในการควบคุมของ Au โครงสร้างนาโนใน GO หรือ
RGO เราเชื่อว่าวิธีการในปัจจุบันอาจจะขยายไปถึงการเตรียมความพร้อมรูปทรงที่มีการควบคุมของกราฟีนอื่น ๆ ตามโครงสร้างนาโนโลหะมีเกียรติ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ควบคุมการสังเคราะห์ AU nanocrystals ได้ดึงดูดความสนใจมากในทศวรรษที่ผ่านมาเนื่องจากขนาดเฉพาะและคุณสมบัติขึ้นอยู่กับรูปร่าง และศักยภาพในการประยุกต์ใช้ใน biosensing การควบคุมยีน ~ i โฟโตนิกส์และการเร่งปฏิกิริยา [ 1 – 7 ]สองมิติ ( 2D ) โครงสร้างของกราฟีนและอนุพันธ์กับส่วนที่เหลือ oxygen-containing หมู่ฟังก์ชันบนพื้นผิวของพวกเขาทำให้พวกเขาแพลตฟอร์มที่เหมาะสำหรับขนาดและการเติบโตของ AU nanocrystals [ 31 33 ] ช่วงกว้างของการใช้งาน เช่น sers catalysis , , และเซ็นเซอร์ทางเคมีไฟฟ้าได้สำรวจในกราฟีน ( AU ) 59 นาโน [ 42 ]ที่นิยมมากที่สุดกลยุทธ์ที่ใช้ในการสังเคราะห์กราฟีนนาโนคอมโพสิต ( AU คือตรงเคมีลดหรือสารตั้งต้น ( เช่น haucl4 ) ในการแสดงตนของ ไป หรือ rgo แผ่นโดยใช้ปริมาณสาร เช่น เอมีน nabh4 และกรดแอสคอร์บิก 42 ) [ 49 ] ตัวอย่างเช่น การลด aucl4 กับ nabh4 ใน rgo octadecylamine ( โอดะ ) สารละลายที่ใช้เตรียมกราฟีน ( AU เอ็นพีคอมโพสิต [ 47 ]เมื่อเร็วๆ นี้ วิธีการต่าง ๆ ได้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อสังเคราะห์หรือนาโนใน ไป หรือ rgo 50 – [ 62 ] อย่างมาก โดยเฉพาะอื่น ๆนอกเหนือจากทรงกลม AU , อุบ AU นาโนยังถูกสังเคราะห์ในกราฟีนวัสดุตาม 44,50,52 ) [ 42 ] ดังแสดงในรูปที่ 1เกล็ดหิมะรูป AU นาโนบนพื้นผิวที่ได้รับไปผ่านการ haucl4 กับไฮดรอกซิลเอมีนเป็นลดเจ้าหน้าที่ [ 50 ] หรือ nanorods ได้รับใน rgo ภาพยนตร์หรือ seedmodified rgo ภาพยนตร์โดยวิธีอิเล็กโทรง่ายที่อุณหภูมิต่ำ [ 52 ] โดยเฉพาะนวนิยายหลายนาโน ( nanodots AU ,นาโน และ nanosheets ) ได้สังเคราะห์ขึ้นไป หรือ rgo ในกลุ่มของเรา แรกเราสังเคราะห์ฟลูออเรสเซนต์ หรือ nanodots ( ขนาด  2 nm ) ขนาดดัดแปลงไป / rgo พื้นผิวโดยในแหล่งกำเนิดแสงลด haucl4 ดังแสดงในรูปที่ 2A [ 42 ] ที่สำคัญ เป็นครั้งแรกที่ สี่เหลี่ยมเหมือน nanosheets AU กับขอบความยาว 200 – 500 nm และความหนาของ  24 nm ที่พบบนพื้นผิวไป ( รูปที่ 3 ) [ 43 ] มันคุ้มค่าที่ชี้ให้เห็นว่า AU nanosheet เป็นเฉพาะหกเหลี่ยมปิดแน่น ( HCP ) โครงสร้างและมั่นคงภายใต้สภาวะแวดล้อม การศึกษาแสดงให้เห็นว่าการเติบโตทุติยภูมิของ HCP นี้ AU nanosheet มีผลในการเพิ่มขึ้นในความหนาของมันซึ่งกระตุ้น HCP เพื่อลูกบาศก์ ( FCC ) ระยะการเปลี่ยนแปลง ( รูปที่ 3B ) [ 44 ]หลังจากมัธยมการเจริญเติบโตกระบวนการสลับ HCP / FCC โครงสร้างโดเมนในศูนย์และข้อบกพร่องฟรี FCC
โดเมนที่ตรงข้ามหนาขอบคู่หนึ่งที่พบในทั่วไปสังเคราะห์หรือจาน เมื่อเร็วๆ นี้ นาโนที่ AU กับสลับ HCP และ FCC โดเมนได้ถูกเตรียมไว้ในกลุ่มของเรา โดยการไปเป็นแม่แบบในการปรากฏตัวของ 1-amino-9-octadecene ( รูปที่ 2B ) [ 45 ]ตัวอย่างเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงการเจริญเติบโตความควบคุมของ AU นาโนต่อไปหรือ
rgo . เราเชื่อว่าวิธีการที่ปัจจุบันอาจจะขยายรูปร่างควบคุมการเตรียมกราฟีนอื่นใช้นาโนโลหะชั้นสูง