Síntesis de Agregados De Metales Nobles Asistida por Técnicas Laser

M. BERDAKIN; EDUARDO A. CORONADO; G. A. PINO

Córdoba

Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2011

AAIFQ

Los agregados metálicos (AM) son de gran interés ya que constituye el nexo entre un átomo aislado y una nanopartícula (Np) en el estudio de las propiedades de los metales. Debido a su tamaño pequeño, los AM de metales nobles presentan transiciones electrónicas discretas lo que les confiere propiedades ópticas interesantes, como altos rendimientos cuánticos de fluorescencia y espectros de absorción / emisión sintonizables.A diferencia de las técnicas usuales "bottom up" de síntesis de AM, hemos desarrollado una estrategia "top down" de síntesis de AM de Ag, que consiste en la fragmentación de Nps por irradiación láser. Existen en bibliografía pocos trabajos que utilizan este enfoque y sólo se concentran en AM de Au.La estrategia de síntesis presentada consta de dos etapas. En un primer paso se produjeron Nps de Ag por ablación de una muestra de Ag metálica sumergida en agua, utilizando el 1er armónico de un láser de Nd:YAG (1064 nm) con una energía de 60 mJ/ pulso. En un segundo paso, las Nps obtenidas fueron irradiadas con el 3er armónico del mismo láser (355 nm) con una energía de 20 mJ/pulso. Luego de 30 minutos de irradiación a una alícuota de 1,5 mL se le adicionó 1,5 mL de SDS 0,1M y a otra alícuota de 1,5 mL se le adicionó 1,5 mL de agua. Las Nps formadas en la primera etapa de la síntesis presentan la característica banda plasmónica de las Nps de Ag a 398 nm y con un ancho a mitad de altura de 50 nm. El tamaño promedio de estas Nps, caracterizado por Dynamic Light Scattering, es de 4 nm. Durante la irradiación láser a 355 nm se observa la desaparición de la banda plasmónica en el espectro de absorción y la aparición de 2 bandas de menor intensidad centradas en 380 nm y 500 nm y una disminución en la intensidad del scattering elástico, indicando una disminución en el tamaño de las partículas. Luego del agregado de SDS la banda de 380 nm se mueve a 359 nm. En los espectros de fluorescencia encontramos que las Nps sintetizadas poseen una banda de emisión centrada en 450 nm que es independiente de la energía de excitación. Esta emisión desaparece luego de la irradiación. En cambio se desarrolla una banda de emisión estrecha centrada en 336 nm (excitando a 282 nm), la cual se ve incrementada con el agregado de SDS. En los espectros de fluorescencia encontramos que las Nps sintetizadas poseen una banda de emisión centrada en 450 nm que es independiente de la energía de excitación. Esta emisión desaparece luego de la irradiación. En cambio se desarrolla una banda de emisión estrecha centrada en 336 nm (excitando a 282 nm), la cual se ve incrementada con el agregado de SDS.