Materiales en nanotecnologia

Materiales en nanotecnología
Introducción a la síntesis de partículas y sus aplicaciones

Métodos coloidales
Los métodos coloidal químicos son algunos de las maneras más útiles, fáciles y barataspara
crear nanopartículas. Pueden utilizar ambos tipos de reactivos, orgánicos e inorgánicos.
Típicamente, una sal de metal se reduce dejando nanopartículas uniformemente
dispersas en un líquido.La agregación se impide por la repulsión electrostática, o la introducción de un reactivo
de estabilización que recubre las superficies de las partículas.
Los tamaños de partícula variar desde1-200nm y están controlados por las concentraciones
iniciales de los reactivos y la acción del reactivo estabilizador.
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Ejemplos: Oro

Un método común para la preparación de nanopartículas de orocoloidal
implica
la
combinación de tetracloroaurato de hidrógeno (HAuCl4) y citrato de sodio (Na3C6H5O7)
en una solución diluida.
Después de la disociación los iones citrato (C6H5O73-) reducenel Au3+ para producir partículas
de oro de 30-40 nm.
La mitad de las ecuaciones de reacción:
Au3+(aq) + 3e-  Au(s)
C6H5O73-(aq) +H2O(l)  C5H4O42-(aq) + CO2(g) + H3O(aq) + 2e-

Formación departiculas de oro

1. Caliente una solucion de ácido cloroáurico(HAuCl4) hasta hervir. HAuCl4 es una sal soluble en
agua.
2. Añadir citrato trisódico, el cual es un agente reductor.
3. Continuaragitando y calentando durante aproximadamente 10 minutos.
4. Durante este tiempo, el citrato de sodio reduce la sal de oro (Au3+) a oro metálico (Au0).
5. Los átomos de oro neutros se agregan encristales de siembra.
6. Los cristales de siembra siguen creciendo para finalmente, formar nanopartículas de oro.

Reduccion de iones de oro: Au(III) + 3e- → Au(0)
Nucleación de cristales de siembra Au(0):

Crecimiento de las nanoparticulas:

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Ejemplos: Molibdeno

1-5 nanopartículas de molibdeno nm pueden ser creadas a temperatura ambiente mediante la
reducción de MoCl3 en una solución...