nanoparticulas de oro

Síntesis y propiedades de
nanopartículas monometálicas
y bimetálicas oro–plata
Xavier Enrique Guerrero DibA, Ubaldo Ortiz MéndezA,
Selene Sepúlveda GuzmánA, Domingo Ferrer-LuppiB,
Miguel José YacamánB
Programa Doctoral en Ingeniería de Materiales (PDIM), FIME-UANL
The Texas Materials Institute, The University of Texas at Austin
xavier.guerrerod@uvmnet.edu
A
B

RESUMEN
En el presenteartículo se describe la síntesis de nanopartículas monometálicas
de oro (Au), plata (Ag), y bimetálicas de oro-plata por el método de reducción
sucesiva de sales metálicas con ácido ascórbico en semillas en presencia de
Bromuro de Cetiltrimetilamonio, (C16H33)N(CH3)3Br, como surfactante catiónico.
Con este método la capa sobre las semillas es uniforme, aunque en algunos casos
se observandesviaciones de la forma esférica con la formación de nanoalambres o
nanoprismas. Los resultados utilizando microscopía electrónica de alta resolución
(EMET-EDRX) con líneas de análisis elemental sugieren que la distribución real
de los dos metales en las esferas multicapas corresponde la aleación parcial de
los metales.
PALABRAS CLAVE
Nanopartículas, oro, plata, bromuro de cetiltrimetilamonio,síntesis, ácido
ascórbico.
ABSTRACT
Synthesis of Au, Ag monometallic, and Au-Ag bimetallic nanoparticles have
been synthesized by successive reduction of metal salts with ascorbic acid
on prefabricated seeds in the presence of cetyltrimethylammonium bromide
(C16H33)N(CH3)3Br (CTAB), as a cationic surfactant, is presented in this paper.
This coverage method for the prefabricated seeds isuniform, although in some
cases deviations from a spherical shape are observed with the formation of
nanorods or nanoprisms. Results using high-resolution STEM-XEDS elemental
mapping suggest that the actual distribution of the two metals within the
multilayer spheres may involve partial alloying of the metals.
KEYWORDS
Nanoparticles, gold, silver, cetyltrimethylammonium bromide, synthesis,ascorbic acid.
INTRODUCCIÓN
Hoy día el estudio de nanopartículas bimetálicas es de gran interés gracias a
la modificación de las propiedades catalíticas, electrónicas y ópticas observadas,
debido no sólo al tamaño de las mismas, sino también como resultado de la

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Ingenierías, Octubre-Diciembre 2009, Vol. XII, No. 45

Síntesis y propiedades de nanopartículas monometálicas y bimetálicasoro-plata / Xavier E. Guerrero-Dib, et al.

combinación de diferentes metales,1,2 ya sea como
una aleación o como una estructura núcleo-coraza.15
Una de estas características son las propiedades
ópticas a través de la resonancia de la superficie de
los plasmones con luz visible y con frecuencias bien
definidas.6 La frecuencia específica de resonancia
depende de cientos de parámetros, talescomo la
composición de las nanopartículas,7,8 su morfología,9,10
concentración,11 índice de refracción del solvente,12
la carga superficial,13 y la temperatura.14
Estos efectos ópticos se observaron sólo en el
rango visible para algunos metales, entre los cuales
el oro y la plata han sido estudiados con mayor
frecuencia, debido principalmente a su estabilidad
química. La distribución de oro yla plata en las
nanopartículas es especialmente difícil de controlar,
ya que pueden formar aleaciones miscibles en todo
el rango de composición y las constantes de las
redes cristalinas son muy similares (4.078 Å de
Au; 4.086 Å de Ag), por lo que todavía existe un
debate sobre si se pueden o no obtener geometrías
de núcleo-puro.
Con este fin se han propuesto muchos métodos
de síntesiscoloidal para obtener nanopartículas
bimetálicas,15-26 como la reducción homogénea en
soluciones acuosas,18 o la transferencia de fases
en las reacciones,19 con citrato de sodio, hidracina,
borohidruro de sodio (NaBH4) y el etilenglicol
(EG) como agentes reductores. Cada uno de ellos
genera productos con diferentes propiedades
fisicoquímicas y estructurales,20 por ejemplo, el
método de poliol...