Ảnh hưởng của điện áp đến sự hình thành hạt và đặc tính quang của nano vàng điều chế bằng phương pháp điện hóa

Vũ Quang Khuê và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 190(14): 25 - 30 
25 
ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỆN ÁP ĐẾN SỰ HÌNH THÀNH HẠT VÀ ĐẶC TÍNH 
QUANG CỦA NANO VÀNG ĐIỀU CHẾ BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN HÓA 
Vũ Quang Khuê1, Hoàng Long2, Vũ Thị Lanh2, 
Nguyễn Thị Luyến2, Phạm Thế Tân3, Trần Quang Huy3,4* 
1Viện tiên tiến Khoa học và Công nghệ - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 
2Trường Đại học Khoa học - ĐH Thái Nguyên 
3Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Hưng Yên 
4Viện Vệ sinh Dịch tễ Trung ương 
TÓM TẮT 
Nghiên cứu này được thực hiện nhằm khảo sát ảnh hưởng của điện áp đến sự hình thành hạt và các 
đặc tính quang của nano vàng điều chế bằng phương pháp điện hóa. Hai thanh vàng đóng vai trò là 
điện cực anot và catot, một đầu được nối nguồn 1 chiều với điện áp 0-15V, phần điện cực còn lại 
được nhúng trong nước cất hai lần. Tăng điện áp 3V mỗi lần điều chế và tiến hành khảo sát các 
đặc trưng nhờ quan sát sự thay đổi màu sắc bằng mắt thường, đo phổ hấp thụ tử ngoại – khả kiến 
và kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM). Kết quả cho thấy nano vàng được tạo thành với điện áp 
6-15V, màu sắc dung dịch thay đổi từ hồng nhạt tới đỏ thẫm theo chiều tăng của điện áp. Đỉnh phổ 
UV-vis của dung dịch nằm trong dải bước sóng 528 nm – 538 nm tùy theo mức điện áp sử dụng, 
hạt nano vàng hình cầu, phân bố ở dải kích thước hẹp dưới 20 nm. Nghiên cứu này đã đưa ra một 
phần của bức tranh tổng thể trong quá trình tìm các điều kiện tối ưu để điều chế nano vàng từ vàng 
khối để có hình dạng và kích thước phù hợp cho những mục đích ứng dụng khác nhau. 
Từ khóa: nano vàng; vàng khối; chế tạo điện hóa; đặc tính quang; nano y sinh 
ĐẶT VẤN ĐỀ* 
Trong hơn hai thập kỷ vừa qua, vật liệu nano 
nói chung và nano vàng nói riêng được các 
nhà khoa học, nhà công nghệ đặc biệt quan 
tâm và phát triển [1]. Nano vàng được nghiên 
cứu ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực 
khác nhau, nhất là trong tiêu diệt tế bào ung 
thư, dẫn thuốc hướng đích, chụp chiếu sinh 
học hay chẩn đoán [2]. Phương pháp khử 
hóa học được sử dụng phổ biến nhất chế tạo 
nano vàng [3, 4]. Phương pháp này sử dụng 
một chất thích hợp để khử muối vàng HAuCl4 
tinh sạch thành nano vàng. Do vậy, tính sẵn 
có của nguồn nguyên liệu cũng như việc kiểm 
soát hóa chất tồn dư sau phản ứng là vấn đề 
cần quan tâm. Gần đây, một phương pháp 
mới trên cơ sở điện hóa đã được phát triển 
thành công để điều chế nano bạc trực tiếp từ 
bạc khối chỉ thông qua một bước [5, 6]. Đây 
là phương pháp đơn giản, chi phí thấp, chủ 
động được nguyên liệu đầu vào và có khả 
năng kiểm soát được độ sạch của sản phẩm. 
*
 Tel: 0978 960658, Email: tqh@nihe.org.vn 
Nghiên cứu được thực hiện nhằm áp dụng 
phương pháp trên để điều chế nano vàng từ 
vàng khối. Cũng giống như các phương pháp 
điều chế khác, khó khăn lớn nhất của phương 
pháp này là tìm được các điều kiện điều chế 
thích hợp, đặc biệt là điện áp đầu vào để tạo 
ra hạt nano vàng theo ý muốn. Bài báo trình 
bày những kết quả ban đầu nhằm khảo sát ảnh 
hướng của điện áp tới sự hình thành hạt và 
đặc tính quang của nano vàng điều chế bằng 
phương pháp điện hóa. 
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
Vật liệu, hóa chất 
Hai thanh vàng (Au), độ sạch 99,99%, mua từ 
Công ty Vàng bạc đá quý Bảo Tín Minh 
Châu, Hà Nội, có kích thước 70 mm x 5 mm 
x 0,2 mm (dài x rộng x dày). Natri citrate 
Na3C6H5O7 được mua từ Sigma Aldrich. Các 
nguyên vật liệu liên quan khác đảm bảo điều 
kiện phân tích. 
Đồng hồ vạn năng đo cường độ dòng điện và 
hiệu điện thế; bộ nguồn cung cấp điện áp một 
chiều có thể thay đổi giá trị từ 0 đến 15V 
(bước thay đổi 1V). 
Vũ Quang Khuê và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 190(14): 25 - 30 
26 
Tổng hợp nano vàng bằng phương pháp 
điện hóa 
Hai thanh vàng (Au) được rửa sạch bằng 
nước cất hai lần rồi cho vào máy rung siêu âm 
15 phút để loại bỏ hoàn toàn bụi bẩn bám trên 
bề mặt. Sau đó, nối hai thanh với hệ điện hóa 
đặt trên máy khuấy từ. Một thanh đóng vai trò 
làm anốt và thanh còn lại là catốt. Khoảng 
cách giữa hai điện cực: 2 cm. Thêm 50 ml 
nước cất hai lần vào bình điện hóa sao cho 2 
điện cực ngập trong nước 50 mm, rồi thêm 
vào bình một lượng natri citrate 0,1%. Hệ 
điện hóa đã thiết lập được cấp nguồn điện một 
chiều có thể thay đổi điện áp từ 3-15V, với 
bước thay đổi 3V. 
Sự hình thành nano vàng được khảo sát bằng 
mắt thường và phổ hấp thụ UV-vis (Halo DB-
20/DB-20S, Dynamica), kích thước hạt được 
xác định bởi kính hiển vi điện tử truyền qua -
TEM (JEM1010, JEOL). 
KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 
Sự hình thành nano vàng quan sát bằng mắt thường 
Phương pháp điện hóa đã được áp dụng thành 
công để điều chế nano vàng từ vàng khối 
trong nước cất 2 lần chỉ thông qua 1 bước, 
cùng với sự hỗ trợ của nồng độ natri citrate 
nhỏ cỡ 0,1%. Kết quả quan sát bằng mắt 
thường cho thấy sau 2 giờ, không có sự thay 
đổi màu sắc của dung dịch điều chế ở điện áp 
3V. Nhưng ở các giá trị điện áp lớn hơn, dung 
dịch điện hóa có hiện tượng đổi màu theo thời 
gian điều chế 
Với điện áp 3V, mẫu đo bằng phổ UV-vis 
không thấy xuất hiện đỉnh hấp thụ. Do vậy, 
quá trình khảo sát tiếp theo chỉ thực hiện với 
các mẫu ở điện áp 6V- 15V, với bước thay 
đổi 3V. Kết quả cho thấy màu sắc của dung 
dịch trong bình điện hóa thay đổi từ trắng 
trong sang lần lượt sang hồng nhạt và hồng 
đậm, dung dịch ở bình điều chế với điện áp 
15V đậm nhất, màu dung dịch điều chế ở 9V 
và 12V không khác biệt đáng kể, trong khi ở 
mẫu 6V nhạt hơn (Hình 1). 
Hình 1. Sự thay đổi màu sắc của dung dịch nano 
vàng theo điện áp điều chế 
Sự thay đổi màu sắc dung dịch bằng mắt 
thường trước và sau khi chế tạo có thể xác 
nhận sơ bộ sự hình thành hạt nano trong dung 
dịch. Điều này có thể giải thích rằng do các 
hạt nano vàng hình thành ngày càng nhiều 
trong dung dịch, khoảng cách giữa các hạt 
nano giảm thiểu, nên khi ánh sáng chiếu vào 
gây ra sự cộng hưởng plasmon bề mặt [8, 
10]. Tuy nhiên, để có những bằng chứng khoa 
học chính xác để khẳng định sự hình thành 
hạt nano vàng điều chế bằng phương pháp 
này cần sử dụng những phép phân tích hiện 
đại hơn như UV-vis hay TEM. 
Sự hình thành nano vàng khảo sát bằng 
UV-vis 
Tương ứng với kết quả quan sát bằng mắt 
thường, các mẫu được khảo sát bằng UV-vis 
để khẳng định sự hình thành hạt nano. Phân 
tích phổ hấp thụ đối với mẫu điều chế được 
bằng cách thay đổi điện áp và giữ nguyên 
nồng độ natri citrate 0,1% và thời gian điều 
chế 2 giờ. Kết quả cho thấy tất cả các mẫu 
khảo sát đều có đỉnh hấp thụ ở bước sóng 
trong dải 528 nm – 538 nm, điều này đã 
khẳng định sự hình thành hạt nano vàng trong 
dung dịch (Hình 2). Hay phổ UV-vis đã xác 
nhận rằng nano vàng hoàn toàn có thể được 
điều chế trong nước cất từ vàng khối mà chỉ 
thông qua 1 bước [11-13]. Cụ thể, mẫu điều 
chế với điện áp 6V cho đỉnh hấp thụ tại bước 
sóng 528 nm; 9V tại bước sóng 529 nm; 12V 
tại bước sóng 531 nm và 15V tại bước sóng 
532 nm. Trong cùng một điều kiện thí nghiệm 
và đo đạc, các đỉnh phổ hấp thụ có cường độ 
thay đổi phụ thuộc vào giá trị điện áp sử 
dụng, điện áp càng cao thì cường độ đỉnh 
Vũ Quang Khuê và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 190(14): 25 - 30 
27 
càng cao, đỉnh có xu hướng lệch về phía bước 
sóng dài. Đó là do khi tăng điện thế sẽ làm 
tăng sự bứt phá của các ion vàng ra khỏi anốt 
để đi đến catốt nhận electron để hình thành 
nguyên tử vàng. Ngoài ra, một lượng ion vàng 
khi bứt phá ra khỏi anốt không đi đến catốt 
mà chuyển động xoay vòng do động năng 
quay của dung dịch (khuấy từ) sẽ tương tác 
với các phần tử natri citrate và nhận electron 
từ muối này hình thành các nguyên tử vàng. 
Điều này dẫn đến nồng độ nguyên tử vàng 
hình thành trong dung dịch sẽ tăng lên và cơ 
hội kết tụ thành nano vàng nhiều hơn, kích 
thước hạt vàng tăng nhanh và lớn hơn so với 
mẫu khi chế tạo sử dụng điện áp thấp. Tuy 
nhiên, sự dịch chuyển đỉnh phổ này không 
đáng kể, điều này đồng nghĩa với việc kích 
thước của các hạt nano vàng có sự khác biệt, 
nhưng không đáng kể trong dải điện áp khảo 
sát. Hơn nữa, đỉnh phổ hấp nhọn và không 
xuất hiện đỉnh phụ, điều này chứng tỏ kích 
thước hạt rất tập trung ở một dải kích thước 
hẹp xác định nào đó [11], [13]. 
Hình 2. Phổ hấp thụ UV-vis của nano vàng điều 
chế ở các điện áp khác nhau 
Dung dịch nano vàng sau khi điều chế được 
bọc giấy nhôm để tránh ánh sáng và lưu giữ ở 
4
0C. Hình 3 cho thấy phổ hấp thụ UV-vis của 
mẫu dung dịch nano vàng ngay sau khi điều 
chế 2 giờ ở điện áp 9V và nồng độ natri 
citrate 0,1% và sau khi lưu giữ ở 40C. Kết quả 
cho thấy sau 6 tháng đỉnh hấp thụ có sự dịch 
chuyển nhẹ về phía bước sóng dài, tương ứng 
cũng có thể quan sát thấy màu sắc của dung 
dịch quan sát bằng mắt thường cũng hơi đậm 
hơn so với mẫu ngay sau khi điều chế (hình 
chèn thêm bên cạnh). Điều này có thể giải 
thích rằng, kích thước nhiều hạt nano vàng 
sau điều chế chưa ổn định nên vẫn có thể lớn 
lên hoặc tiến tới trạng thái ổn định theo thời 
gian. Tuy nhiên, các đỉnh phổ hấp thụ hẹp đã 
cho thấy rằng kích thước của nano vàng tập 
trung ở một dải nào đó. Những hạt/tinh thể 
nano vàng sau điều chế tiếp tục nhận thêm 
các nguyên tử vàng tồn tại trong dung dịch để 
đạt tới giá trị liên kết bền vững. Trong điều 
kiện bảo quản ở 40C và tình trạng bịt kín để 
tránh ánh sáng, kích thước của các hạt này có 
lớn lên đến một trạng thái tương đổi ổn định 
dù kích thước chung gia tăng không đáng kể. 
Hình 3. Phổ hấp thụ UV-vis của nano vàng theo 
thời gian lưu giữ 
Kết quả phân tích phổ hấp thụ UV-vis đã xác 
nhận sự hình thành hạt nano vàng điều chế 
bằng phương pháp điện hóa. Sự hình thành 
hạt chủ yếu phụ thuộc vào điện áp một chiều 
đưa vào và thời gian chế tạo. Với nồng độ 
natri citrate thay đổi xung quanh giá trị xác 
định 0,1% không cho thấy nhiều sự khác biệt 
về kích thước. Mặc dù có thể tính toán tương 
đối kích thước tương đối thông qua phổ UV-
vis [13], tuy nhiên với các phương pháp phân 
tích hiển vi điện tử sẽ cho biết được chính xác 
kích thước của nano vàng tạo thành. 
Kích thước hạt nano vàng quan sát bằng TEM 
Hình 4 cho thấy các ảnh TEM của các hạt 
nano vàng đã được tạo thành khi điều chế 
Vũ Quang Khuê và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 190(14): 25 - 30 
28 
bằng phương pháp điện hóa với điện áp khác 
nhau (6V-15V, bước thay đổi 3V). Với góc 
nhìn tổng thể, tất cẩ các mẫu phân tích đều 
cho thấy các hạt nano vàng tạo được có hình 
cầu, phân bố tương đối rời rạc trên vi trường 
quan sát, kích thước trung bình dưới 20 nm. 
Phân tích chi tiết hơn khi quan sát dưới TEM, 
mẫu điều chế tại 6V cho kích thước nằm 
trong dải 10-13 nm, trong khi mẫu điều chế 
tại 9-12V cho kích thước hạt nằm trong dải 12 
– 15 nm. Mẫu điều chế tại 15V cho hạt nằm 
trong dải kích thước 12-18 nm. Trên thực tế, 
khi phân tích với mẫu điều chế ở điện áp càng 
cao thì trên vi trường quan sát xuất hiện càng 
nhiều các đám hạt có xu hướng co cụm, và có 
dải kích thước hạt phân bố rộng hơn, nhưng 
dải kích thước vẫn dưới 20 nm. Các đám hạt 
này có sự liên kết không chặt chẽ, các biên 
hạt vẫn được quan sát rõ ràng, do vậy có thể 
dễ dàng phân tách hoặc sử dụng các chất bao 
bọc thích hợp để ngăn cản sự kết dính theo 
thời gian. 
Hình 4. Hình ảnh TEM của các hạt nano vàng 
điều chế sau 2 giờ tại ở các mức điện áp khác 
nhau, nồng độ natri citrate 0,1% không đổi 
Với các mẫu chế tạo sau 2 giờ ở 9V; 0,1% 
natri citrate và được lưu giữ tại 40C, kết quả 
phân tích TEM ngay sau khi chế tạo và sau 6 
tháng cho thấy không có sự khác biệt lớn về 
kích thước, nghĩa là các hạt không có xu 
hướng lớn lên hay hay kết tụ. Tuy nhiên, điều 
thú vị là các hạt nano vàng trở thành “hình 
cầu” hơn, hoàn thành tách rời (Hình 5). Điều 
này phù hợp với nhận định phổ UV-vis nhận 
được tại Hình 3. Trong trường hợp các hạt 
hầu như không bị kết tụ hay lắng xuống đáy 
lọ, đó là nhờ các phần tử citrate. Trong 
phương pháp này citrate không những đóng 
vai trò là chất điện ly mà nó còn đóng vai trò 
như một chất cho điện tử và bao bọc thành 
một lớp mỏng bên ngoài các hạt nano vàng 
làm giảm khả năng kết tụ giữa các hạt nano. 
Hơn nữa, với 40C và tình trạng che phủ tốt 
cũng góp phần làm giảm thiểu năng lượng 
liên kết của các hạt nano vàng, giúp các hạt 
nano vàng đơn phân tán trong nước cất. 
Hình 5. Hạt nano vàng điều chế tại 9V, nồng độ 
natri citrate 0,1% sau 2 giờ tại thời điểm ngay sau 
khi điều chế và sau 6 tháng lưu giữ ở 40C. 
Hiện nay, có rất nhiều phương pháp đã được 
công bố để chế tạo nano vàng có khả năng 
điều khiển được kích thước hạt [14-17]. Tuy 
nhiên, hầu hết các phương pháp này đều sử 
dụng công nghệ hóa học để khử muối vàng 
HAuCl4, trên thực tế hóa chất này có giá 
thành cao và khó chủ động được. Do vậy, với 
kết quả quan sát bằng mắt thường, đo phổ hấp 
thụ UV-vis và phân tích bằng TEM đã khẳng 
Vũ Quang Khuê và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 190(14): 25 - 30 
29 
định một cách chắc chắn rằng nano vàng hoàn 
toàn có thể điều chế đơn giản từ lá vàng khối 
thông qua phương pháp điện hóa. Nano vàng 
tạo được không những có thể dễ dàng kiểm 
soát được nguồn nguyên liệu đầu vào mà còn 
có khả năng kiểm soát được độ sạch ở sản 
phẩm đầu ra. Theo tìm hiểu của nhóm nghiên 
cứu, chỉ có rất ít các công trình công bố sự 
thành công của việc điều chế hạt nano từ vàng 
khối và phương pháp chế tạo hạt nano sạch 
bằng phương pháp điện hóa từ chính nguyên 
liệu dễ tìm kiếm ở xung quanh cũng chính là 
điểm độc đáo của nhóm [5,6,18 - 20]. 
KẾT LUẬN 
Kết quả nghiên cứu cho thấy nano vàng đã 
được điều chế thành công bằng phương điện 
hóa từ vàng khối với điện áp 6V-15V, dung 
dịch nano vàng chế tạo được chỉ có 1 đỉnh 
hấp thụ tại bước sóng nằm trong dải bước 
sóng 428 nm - 438 nm, tùy thuộc vào điện áp. 
Hạt nano vàng có hình cầu, dải phân bố kích 
thước hẹp dưới 20 nm, ổn định trong thời 
gian ít nhất 6 tháng lưu giữ ở 40C. 
LỜI CẢM ƠN: Nghiên cứu này được tài trợ 
bởi Chương trình Nghị định thư Việt Nam - 
Italia, mã số nhiệm vụ: NĐT.05.ITA/15 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Jha R.K., Jha P.K., Chaudhury K., et al. (2014), 
"An emerging interface between life science and 
nanotechnology: present status and prospects of 
reproductive healthcare aided by nano-
biotechnology", Nano Reviews, 5(1), 22762. 
2. Tiwari P., Vig K., Dennis V., et al. (2011). 
Functionalized Gold Nanoparticles and Their 
Biomedical Applications. Nanomaterials, 1(1), 
31–63. 
3. Kimling J., Maier M., Okenve B., et al. (2006). 
Turkevich Method for Gold Nanoparticle 
Synthesis Revisited.pdf. Journal of Physical 
Chemistry B, 110(95 mL), 15700–15707. 
4. Yeh Y.-C., Creran B., and Rotello V.M. (2012). 
Gold nanoparticles: preparation, properties, and 
applications in bionanotechnology. Nanoscale, 
4(6), 1871–1880. 
5. Thuc D.T., Huy T.Q., Hoang L.H., et al. (2017). 
Antibacterial Activity of Electrochemically 
Synthesized Colloidal Silver Nanoparticles 
Against Hospital-Acquired Infections. Journal of 
Electronic Materials, 46(6), 3433–3439. 
6. Thuc D.T., Huy T.Q., Hoang L.H., et al. (2016). 
Green synthesis of colloidal silver nanoparticles 
through electrochemical method and their 
antibacterial activity. Materials Letters, 181, 173–
177. 
7. Nehl C.L. and Hafner J.H. (2008). Shape-
dependent plasmon resonances of gold 
nanoparticles. Journal of Materials Chemistry, 
18(21), 2415–2419. 
8. Eustis S. and El-Sayed M.A. (2006). Why gold 
nanoparticles are more precious than pretty gold: 
Noble metal surface plasmon resonance and its 
enhancement of the radiative and nonradiative 
properties of nanocrystals of different shapes. 
Chemical Society Reviews, 35(3), 209–217. 
9. Gold colloids. 
<
colloids-wcopy.jpg>. 
10. Hu M., Chen J., Li Z.Y., et al. (2006). Gold 
nanostructures: Engineering their plasmonic 
properties for biomedical applications. Chemical 
Society Reviews, 35(11), 1084–1094. 
11. Haiss W., Thanh N.T.K., Aveyard J., et al. 
(2007). Determination of size and concentration of 
gold nanoparticles from UV-Vis spectra. 
Analytical Chemistry, 79(11), 4215–4221. 
12. Martínez J., A. Chequer N., L. González J., et 
al. (2013). Alternative Metodology for Gold 
Nanoparticles Diameter Characterization Using 
PCA Technique and UV-VIS Spectrophotometry. 
Nanoscience and Nanotechnology, 2(6), 184–189. 
13. Amendola V. and Meneghetti M. (2009). Size 
evaluation of gold nanoparticles by UV-vis 
spectroscopy. Journal of Physical Chemistry C, 
113(11), 4277–4285. 
14. Sengani M., Grumezescu A.M., and Rajeswari 
V.D. (2017). Recent trends and methodologies in 
gold nanoparticle synthesis – A prospective 
review on drug delivery aspect. OpenNano, 
2(January), 37–46. 
15. Mafune F., Kohno J.Y., Takeda Y., et al. 
(2002). Full physical preparation of size-selected 
gold nanoparticles in solution: Laser ablation and 
laser-induced size control. Journal of Physical 
Chemistry B, 106(31), 7575–7577. 
16. Song J.Y., Jang H.K., and Kim B.S. (2009). 
Biological synthesis of gold nanoparticles using 
Magnolia kobus and Diopyros kaki leaf extracts. 
Process Biochemistry, 44(10), 1133–1138. 
17. Dong S.A. and Zhou S.P. (2007). 
Photochemical synthesis of colloidal gold 
nanoparticles. Materials Science and Engineering 
B: Solid-State Materials for Advanced 
Vũ Quang Khuê và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 190(14): 25 - 30 
30 
Technology, 140(3), 153–159. 
18. Suchomel P., Kvitek L., Prucek R., et al. 
(2018). Simple size-controlled synthesis of Au 
nanoparticles and their size-dependent catalytic 
activity. Scientific Reports, 8(1), 1–11. 
19. Liu Y.C., Lin L.H., and Chiu W.H. (2004). 
Size-controlled synthesis of gold nanoparticles 
from bulk gold substrates by sonoelectrochemical 
methods. Journal of Physical Chemistry B, 
108(50), 19237–19240. 
20. Huang C.-J., Chiu P.-H., Wang Y.-H., et al. 
(2006). Electrochemically Controlling the Size of 
Gold Nanoparticles. Journal of The 
Electrochemical Society, 153(12), D193. 
ABSTRACT 
EFFECT OF APPLIED VOLTAGE ON FORMATION 
OF GOLD NANOPARTICLES PREPARED 
BY ELECTROCHEMICAL METHOD AND THEIR OPTICAL PROPERTIES 
Vu Quang Khue
1
, Hoang Long
2
, Vu Thi Lanh
2
, 
Nguyen Thi Luyen
2
, Pham The Tan
3
, Tran Quang Huy
3,4*
1Advanced Institute of Science and Technology - Hanoi University of Science and Technology, 
2University of Science – TNU, 
3Hung Yen University of Technology and Education 
4National Institute of Hygiene and Epidemiology 
This study was conducted to investigate the effect of applied voltage on formation of gold 
nanoparticles prepared by electrochemical method and their optical properties. Two gold bars were 
used as anode and cathode electrodes, one head of electrodes were connected to a DC source with 
a voltage of 0-15V, other heads were dipped in bi-distilled water. The voltage was applied with 
increment of 3V per experiment, and characteristic properties of formed gold nanoparticles were 
investigated by observing the color change with naked eye, ultraviolet-visible absorption spectra 
and transmission electron microscopy. The results showed that gold nanoparticles were formed by 
using a voltage of 6-15V, the color of solution changed from light pink to dark red by increasing 
the voltage. UV-vis spectra of gold coloidal solution peaked at 528 nm - 538 nm of wavelength 
depending on voltage applied. Gold nanoparticles were found as spherical shape, distributed in the 
narrow size of less than 20 nm. This study has provided a part of the overall picture for optimal 
conditions to prepare gold nanoparticles from bulk gold for various applications. 
Keywords: gold nanoparticles; bulk gold; electrochemical synthesis; optical properties; 
nanomedicine 
Ngày nhận bài: 14/11/2018; Ngày hoàn thiện: 26/11/2018; Ngày duyệt đăng: 15/12/2018 
*
 Tel: 0978 960658, Email: tqh@nihe.org.vn