Language
Country/Area
No result found
Hình dạng đa dạng của hạt nano bạc: Tại sao các nhà khoa học lại mê mẩn đến vậy?
Các hạt nano bạc là các hạt bạc có kích thước từ 1 nanomet đến 100 nanomet. Mặc dù thường được mô tả là "bạc", nhiều hạt nano bạc thực sự chứa tỷ lệ oxit bạc cao hơn do tỷ lệ rất cao giữa các nguyên tử bề mặt và các nguyên tử liên kết khối. Tùy thuộc vào nhu cầu ứng dụng, các nhà khoa học có thể chế tạo các hạt nano ở nhiều hình dạng khác nhau. Dạng phổ biến nhất là hình cầu, nhưng cũng có những hình dạng như hình thoi, hình bát giác và hình vảy. Diện tích bề mặt lớn của các hạt nano này cho phép chúng hấp thụ một số lượng lớn phối tử, cho phép chúng bẫy các phân tử khác nhau.
Tiềm năng của hạt nano bạc trong việc điều trị bệnh ở người đang được khám phá thông qua các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và trên động vật để đánh giá tính hiệu quả, an toàn sinh học và phân phối sinh học của chúng.
Có nhiều phương pháp chế tạo hạt nano bạc, trong đó phổ biến nhất là phương pháp hóa ướt. Trong quá trình này, các phức ion bạc như AgNO3 hoặc AgClO4 thường được sử dụng và chuyển hóa thành bạc keo với sự hỗ trợ của các chất khử. Khi có đủ liên kết giữa các nguyên tử bạc, chúng có thể tạo thành bề mặt ổn định và khi các hạt phát triển đến bán kính tới hạn, chúng sẽ trở nên ổn định. Trong quá trình này, nhiều phân tử sẽ bám vào bề mặt của các hạt bạc, tạo nên sự ổn định của các hạt nano bạc.
Hiện nay, các nhà nghiên cứu đang khám phá nhiều phương pháp khác nhau để tổng hợp hạt nano bạc, bao gồm khử đường, sử dụng phương pháp khử axit citric và sử dụng phương pháp polyol. Mỗi phương pháp có những điều kiện tổng hợp riêng sẽ tạo ra bạc có hình dạng và kích thước khác nhau. hạt nano.
Phương pháp tổng hợp
Phương pháp hóa ướt
Hóa học ướt là phương pháp phổ biến nhất để tổng hợp các hạt nano bạc. Trong quá trình này, các ion bạc bị khử đến trạng thái nanomet dưới tác dụng của các chất khử. Phương pháp này kết hợp nhiều chất khử và điều kiện tổng hợp khác nhau, cho phép kiểm soát hiệu quả hình dạng và kích thước của các hạt nano.
Phương pháp khử monosacarit
Phương pháp khử monosacarit sử dụng các monosacarit như glucose và fructose để khử các ion bạc. Đây là phương pháp đơn giản thường có thể hoàn thành trong một bước mà không cần sự can thiệp của niken hoặc các hóa chất khác. Nghiên cứu cho thấy phương pháp này không chỉ thân thiện với môi trường mà còn cho phép kiểm soát chính xác kích thước của hạt nano.
Phương pháp khử axit citric
Phương pháp này lần đầu tiên được ghi nhận vào năm 1889, sử dụng axit citric làm chất khử để khử nguồn bạc thành bạc nano. Quá trình này đơn giản, dễ thực hiện và thường được sử dụng để tổng hợp sản xuất hàng loạt hạt nano bạc ở quy mô đơn lẻ.
Phương pháp polyol
Phương pháp polyol có thể mang lại khả năng kiểm soát kích thước và hình học ở mức độ cao cho các hạt nano và ethylene glycol thường được sử dụng làm chất khử để tổng hợp các hạt nano bạc. Bằng cách thay đổi điều kiện phản ứng, chẳng hạn như nhiệt độ và môi trường hóa học, các hạt nano có hình dạng khác nhau có thể được tạo ra.
Tổng hợp qua trung gian ánh sáng
Phương pháp tổng hợp qua trung gian ánh sáng sử dụng năng lượng của ánh sáng để thúc đẩy quá trình hình thành các hạt nano bạc. Nghiên cứu quá trình của phương pháp này sẽ giúp phát triển các con đường tổng hợp mới.
Sinh tổng hợp
Trong những năm gần đây, sự xuất hiện của các phương pháp sinh tổng hợp đã mang lại những giải pháp thay thế thân thiện với môi trường cho các phương pháp tổng hợp truyền thống. Sử dụng chiết xuất thực vật, nấm và thậm chí cả động vật để tổng hợp các hạt nano bạc không chỉ có thể làm giảm ô nhiễm môi trường mà còn nâng cao hiệu quả và tính ổn định của quá trình tổng hợp.
Việc điều chế sinh học các hạt nano bạc không chỉ thân thiện với môi trường mà còn có thể nâng cao hơn nữa tính ổn định của hạt nano bạc, cho phép chúng được sử dụng tốt hơn trong các ứng dụng y tế và môi trường.
Khi nghiên cứu tiếp tục, các nhà khoa học ngày càng bị thu hút bởi sự đa dạng của hạt nano bạc và những ứng dụng tiềm năng của chúng. Trong quá trình khám phá các hạt nano này, chúng ta không thể không nghĩ xem sự phát triển của hạt nano bạc trong tương lai sẽ đưa chúng ta vào kỷ nguyên ứng dụng công nghệ mới nào?
