Síntesis de nanopartículas de oro de diversas morfologías y tamaños mediante un método simple y versátil

VÍCTOR OESTREICHER; SANTIAGO POKLÉPOVICH CARIDE; M. MERCEDES ZALDUENDO; GALO J. A. A. SOLER-ILLIA; PAULA C. ANGELOMÉ

Encuentro; XIX Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados NANO 2019; 2019

Las nanociencias y las nanotecnologías han ocupado un lugar privilegiado en la escena científica durante los últimos años. Esta tendencia excede a lo netamente académico-científico, cobrando, día a día, un lugar cada vez más importante en el plano económico-industrial. Esto se ve evidenciado, por ejemplo, por el gran número de productos y patentes que contienen nanomateriales.[1] En el área de los nanomateriales, las nanopartículas de oro (AuNPs) constituyen uno de los actores principales, siendo uno de los cuatro tipos de nanopartículas más comercializados a nivel mundial.[2] La síntesis y caracterización de estas partículas ha sido y es ampliamente estudiada debido a su versatilidad en una gran variedad de aplicaciones, incluyendo optoelectrónica, catálisis y sensado.[3] Las AuNPs pueden ser obtenidas con diversos tamaños y morfologías, modificando adecuadamente las condiciones sintéticas particulares.[4]En este trabajo se presenta una plataforma sintética para la obtención de AuNPs a temperatura ambiente y en un único paso de reacción. El método presentado se basa en el uso de una mezcla de dos reductores: citrato de sodio (Na3Cit) y ácido ascórbico (H2Asc) y el agregado de PVP como agente estabilizante. La relación de concentración de reductores y el pH del medio permiten la delimitación de dos escenarios sintéticos: uno para la obtención de nanopartículas con diámetros de entre 3 y 15 nm, modulado por la concentración de Na3Cit, y otro para la obtención de partículas esferoidales o estrellas, modulado por la concentración de H2Asc. En el primer caso las partículas sintetizadas poseen una estabilidad inusual de varios meses, permitiendo su uso como semillas en reacciones de crecimiento. En el segundo caso, se estudió la estabilidad temporal en distintos medios de reacción y se demostró su aplicación como sustratos para espectroscopía Raman aumentada por superficie (SERS).En conclusión, este trabajo presenta un método de síntesis que permite la obtención de partículas a demanda, en términos de forma y tamaño, utilizando reactivos fácilmente asequibles. Por otro lado, el método permite el estudio racional del mecanismo de crecimiento donde, además de la concentración de los reductores, el pH juega un rol fundamental sobre los potenciales de reducción de las especies involucradas. Este escenario invita a continuar trabajando en la modulación del crecimiento de AuNPs utilizando estabilizantes iónicos y moduladores de forma como los haluros.