Tổng hợp và khảo sát tính chất của hạt nano hợp kim vàng–bạc

Vật liệu nano hợp kim vàng–bạc được chế tạo

bằng phương pháp khử hóa học kết hợp với polyol,

trong đó trisodium citrate (TSC) và polyvinyl

pyrollidone (PVP, M=1,000,000 dvc) đóng vai trò

là chất bảo vệ, với chiếu xạ vi sóng. Quá trình chế

tạo đi qua 2 bước: (i) đầu tiên, các hạt nano vàng

được tổng hợp trước, (ii) sau đó các hạt nano bạc

được tổng hợp tiếp tục trên nền các hạt vàng, tạo

thành các hạt hợp kim. Các kết quả phân tích UVVis, XRD, SEM, TEM cho thấy vật liệu nano hợp

kim vàng –bạc đa phần có cấu trúc lõi–vỏ có kích

thước dao động từ 30–35 nm, trong đó vàng được

đề nghị đóng vai trò là lõi, kích thước của lớp vỏ

sẽ dày hơn khi tăng hàm lượng bạc. Phổ UV-Vis

cho thấy các dung dịch này ngoài mũi hấp thu cực

đại còn có mũi khác ở vùng vai (shoulder peak).

Trisodium citrate đóng vai trò quan trọng trong

việc hình thành vật liệu hợp kim vàng –bạc trong

dung môi ethylen glycol

pdf 9 trang phuongnguyen 11340
Bạn đang xem tài liệu "Tổng hợp và khảo sát tính chất của hạt nano hợp kim vàng–bạc", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Tổng hợp và khảo sát tính chất của hạt nano hợp kim vàng–bạc

Tổng hợp và khảo sát tính chất của hạt nano hợp kim vàng–bạc
Science & Technology Development, Vol 19, No.T6-2016 
Trang 144 
Tổng hợp và khảo sát tính chất của hạt nano 
hợp kim vàng–bạc 
 Mai Ngọc Tuấn Anh 
 Nguyễn Thi Kim Anh 
 Trần Thị Lê Khanh 
 Hoàng Thùy Dương 
Trung tâm Nghiên cứu Triển khai Khu Công nghệ cao TP. HCM 
 Nguyễn Thị Phương Phong 
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM 
( Bài nhận ngày 25 tháng 09 năm 2015, nhận đăng ngày 21 tháng 11 năm 2016) 
TÓM TẮT 
Vật liệu nano hợp kim vàng–bạc được chế tạo 
bằng phương pháp khử hóa học kết hợp với polyol, 
trong đó trisodium citrate (TSC) và polyvinyl 
pyrollidone (PVP, M=1,000,000 dvc) đóng vai trò 
là chất bảo vệ, với chiếu xạ vi sóng. Quá trình chế 
tạo đi qua 2 bước: (i) đầu tiên, các hạt nano vàng 
được tổng hợp trước, (ii) sau đó các hạt nano bạc 
được tổng hợp tiếp tục trên nền các hạt vàng, tạo 
thành các hạt hợp kim. Các kết quả phân tích UV-
Vis, XRD, SEM, TEM cho thấy vật liệu nano hợp 
kim vàng –bạc đa phần có cấu trúc lõi–vỏ có kích 
thước dao động từ 30–35 nm, trong đó vàng được 
đề nghị đóng vai trò là lõi, kích thước của lớp vỏ 
sẽ dày hơn khi tăng hàm lượng bạc. Phổ UV-Vis 
cho thấy các dung dịch này ngoài mũi hấp thu cực 
đại còn có mũi khác ở vùng vai (shoulder peak). 
Trisodium citrate đóng vai trò quan trọng trong 
việc hình thành vật liệu hợp kim vàng –bạc trong 
dung môi ethylen glycol. 
Từ khóa: hạt nano hợp kim vàng – bạc, lõi – vỏ, phương pháp polyol 
MỞ ĐẦU 
Trong thế giới của công nghệ nano, các nhà 
khoa học thường chỉ nghiên cứu tính chất của các 
kim loại riêng rẽ (Au, Ag, Cu hoặc các oxide ZnO, 
TiO2 v.v.) [1–4]. Trong khi đó sự kết hợp của các 
kim loại trên tạo thành hợp kim ở kích thước nano 
có thể sẽ mang đến những đặc tính kết hợp mới lạ 
mà mỗi kim loại riêng rẽ không thể có. Bạc có độ 
dẫn điện rất tốt, vàng có khả năng tương thích sinh 
học; nếu sự kết hợp của 2 kim loại này tạo thành 
hợp kim ở kích thước nano vừa tương thích sinh 
học, vừa dẫn điện tốt thì rất phù hợp cho các ứng 
dụng đối với con người như chế tạo cảm biến 
glucose sinh học [5]. Các hạt hợp kim Au-Ag trên 
nền aluminosilicate, ứng dụng làm xúc tác cho 
phản ứng chuyển đổi CO thành CO2 ở nhiệt độ 
thấp và thu được một số kết quả khả quan. Xúc tác 
từ hợp kim Au-Ag có hoạt tính tốt hơn đối với 
từng kim loại riêng rẽ, thể hiện ở nhiệt độ chuyển 
hóa CO thành CO2. Để đạt được độ chuyển hóa 
trên 100 %, xúc tác từ nano bạc thực hiện ở nhiệt 
độ 160 0C, từ nano vàng 320 0C trong khi đối với 
nano Au-Ag ( Au:Ag = 3:1) thì chỉ cần thực hiện 
ở nhiệt độ phòng. Điều đó chứng tỏ có sự hỗ trợ 
cho nhau giữa 2 kim loại trong nano hợp kim [6,7]. 
Vật liệu nano hợp kim thường được điều chế bằng 
phương pháp khử hóa học. Quá trình khử các muối 
kim loại có thể diễn ra lần lượt qua 2 bước [9-11] 
hoặc là đồng thời [6-8]. Nano hợp kim có thể điều 
chế trong nhiều dung môi khác nhau như nước, 
ethylene glycol, glycerol v.v.. Tùy vào dung môi 
có thể chọn chất khử và chất bảo vệ thích hợp. 
Trong nghiên cứu này, vật liệu hợp kim vàng – bạc 
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 19, SOÁ T6- 2016 
 Trang 145 
được tổng hợp bằng cách khử lần lượt trong 
ethylene glycol với chiếu vi sóng, khảo sát ảnh 
hưởng của tỉ lệ của tác chất tham gia và thay đổi 
chất khử, chất bảo vệ. 
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 
Chế tạo dung dịch keo vàng, keo bạc 
Dung dịch keo chứa hạt nano vàng được tổng 
hợp bằng phương pháp polyol với sự hỗ trợ của 
thiết bị vi sóng (Sharp R-209VN). Cho 0,1 g 
polyvinyl pyrollidone (PVP, Mn=1,000,000, 
BASF-Germany, 99,9 %) vào 49,50 mL Ethylen 
glycol (EG, Trung Quốc, 99 %) khuấy đều trong 
15 phút. Tiếp tục cho 0,50 mL HAuCl4 10
-2
 M 
(Merck, 99,5 %) khuấy đều trong 15 phút. Đặt vi 
sóng chế độ LOW MED trong 4 phút, dung dịch 
chuyển màu từ vàng nhạt sang đỏ đậm. Tiếp tục 
khuấy mạnh dung dịch sau phản ứng đến nhiệt độ 
phòng để tránh sự kết tụ của các hạt nano. 
Qui trình tương tự đối với chế tạo dung dịch 
keo chứa hạt nano bạc với tiền chất là AgNO3 10
-2
M (Merck, 99 %), dung dịch chuyển từ trong suốt 
sang màu vàng nhạt. 
Chế tạo hạt nano hợp kim vàng–bạc 
Dung dịch keo chứa hạt nano hợp kim vàng – 
bạc được tổng hợp bằng cách khử Ag+ trong môi 
trường có sẵn các hạt nano vàng. Cho PVP hoặc 
trisodium citrate 1 % (Normapur, 99 %) vào EG 
chứa sẵn một lượng nano vàng đã tổng hợp ở trên, 
khuấy từ gia nhiệt ở 80 0C trong 2 phút. Sử dụng 
micro pipet cho vào hệ đang khuấy trong lò vi sóng 
một lượng dung dịch AgNO3 10
-4
 M (Merck, 99 %) 
sao cho tổng thể tích của hệ là 20 mL, tổng thể tích 
của dung dịch nano vàng và dung dịch AgNO3 
thêm vào là 2 mL. Đặt vi sóng chế độ LOW MED 
trong 4 phút, dung dịch sẽ chuyển từ hồng nhạt 
sang màu cam hoặc vàng tùy thể tích dung dịch 
AgNO3 thêm vào. Tiếp tục khuấy mạnh dung dịch 
sau phản ứng đến nhiệt độ phòng để tránh sự kết tụ 
của các hạt nano. 
Các thí nghiệm chế tạo dung dịch keo chứa các 
hạt nano hợp kim vàng–bạc được trình bày trong 
Bảng 1. 
Bảng 1. Chế tạo dung dịch hợp kim trong EG bằng cách khử lần lượt AgNO3 lên nano Au 
Tên mẫu Tỉ lệ Au :Ag 
Dung dịch AgNO3 
10-4 M (mL) 
Dung dịch keo 
vàng/EG (mL) 
mPVP (g) 
Dung dịch 
TSC 1 % (mL) 
E1-3-1 3 :1 0,50 1,50 0 0 
E1-1-1 1 :1 1,00 1,00 0 0 
E1-1-3 1 :3 1,50 0,50 0 0 
E2-3-1 3 :1 0,50 1,50 0,0012 0 
E2-1-1 1 :1 1,00 1,00 0,0014 0 
E2-1-3 1 :3 1,50 0,50 0,0020 0 
E3-3-1 3 :1 0,50 1,50 0 0,10 
E3-1-1 1 :1 1,00 1,00 0 0,10 
E3-1-3 1 :3 1,50 0,50 0 0,10 
Science & Technology Development, Vol 19, No.T6-2016 
Trang 146 
Phương pháp phân tích 
Dung dịch keo nano vàng và nano hợp kim 
vàng–bạc được phân tích bằng các phương pháp: 
UV-Vis (Jacco V-670), XRD (D8 Advance, 
Bruker– Germany) và TEM (JEM–1400, Japan). 
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
Tổng hợp keo nano vàng 
Dung dịch EG có chứa các hạt nano vàng, 
nano bạc được điều chế bằng cách khử dung dịch 
HAuCL4, AgNO3 bằng phương pháp polyol với sự 
hỗ trợ của nhiệt vi sóng và chất bảo vệ PVP, sự tạo 
thành hạt nano vàng, hạt nano bạc có thể được 
nhận biết bằng cách: 
Phương pháp cảm quan: thông qua sự thay đổi 
màu sắc của dung dịch từ vàng nhạt (màu của dung 
dịch HAuCl4) chuyển sang màu đỏ hoặc đỏ đậm,từ 
không màu (dung dịch AgNO3) chuyển sang màu 
vàng. Điều này chứng tỏ trong quá trình phản ứng 
đã xảy ra phản ứng khử ion vàng (Au3+) ban đầu 
thành nguyên tử vàng tự do (Au0), tương tự đối với 
Ag
0
. 
Phương pháp UV-Vis: Giản đồ UV-Vis của hệ 
keo vàng và keo bạc với dung môi EG được thể 
hiện ở Hình 1, dung dịch keo vàng có mũi hấp thu 
tại vị trí 529 nm, chứng tỏ có sự tồn tại của 
Au
0
,dung dịch keo vàng có mũi hấp thu tại vị trí 
418 nm, chứng tỏ có sự tồn tại của Ag0. Kết quả 
này phù hợp với các nghiên cứu đã có trên thế giới 
[3–4,11–14]. 
Hình 1. Giản đồ UV-Vis của keo vàng (trên, trái), keo bạc (trên, phải) và hình ảnh của 
keo vàng (dưới, trái) và bạc (dưới, phải) trong EG 
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
300 400 500 600
Wavelenght (nm)
A
b
s
Au
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
300 400 500 600
Wavelenght (nm)
A
b
s
Ag
Au/EG Ag/EG 
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 19, SOÁ T6- 2016 
 Trang 147 
Tổng hợp hạt nano hợp kim vàng–bạc 
Kết quả UV-Vis 
Hình 2. Giản đồ UV-Vis (theo tỉ lệ Au:Ag) và hình ảnh của các mẫu Au/EG (1:0), Ag/EG (0:1), 
E1-3-1, E1-1-1, E1-1-3 
1-3 
Hình 3. Giản đồ UV-Vis (theo tỉ lệ Au:Ag) và hình ảnh của các mẫu 
Au/EG (1:0), Ag/EG (0:1), E2-3-1, E2-1-1 và E2-1-3 
Hình 4. Giản đồ UV-Vis (theo tỉ lệ Au:Ag) và hình ảnh của các mẫu 
Au/EG (1:0), Ag/EG (0:1), E3-3-1, E3-1-1 và E3-1-3 (thứ tự từ trái sang phải) 
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
300 400 500 600
Wavelenght (nm)
A
b
s
o
r
b
a
n
c
e
1:0
0:1
3:1
1:1
1:3
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
300 400 500 600
Wavelenght (nm)
A
b
s
o
r
b
a
n
c
e
1:0
0:1
3:1
1:1
1:3
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
300 400 500 600
Wavelenght (nm)
A
b
s
o
r
b
a
n
c
e
1:0
0:1
3:1
1:1
1:3
Science & Technology Development, Vol 19, No.T6-2016 
Trang 148 
Phổ UV-Vis và hình ảnh của các mẫu ở Bảng 
1 được trình bày ở Hình 2, 3 và 4. Kết quả UV-Vis 
ở Hình 3.12 cho thấy hầu như không có sự thay đổi 
về vị trí mũi hấp thu khi so với dung dịch nano 
vàng ban đầu (529 nM). 
Hình 2 cho thấy, với điều kiện thí nghiệm như 
trên thì các hạt nano bạc không thể được tạo thành 
ngay cả khi hàm lượng muối AgNO3 cao (mẫu E1-
1-3, tỉ lệ Au:Ag là 1:3). Dường như nano bạc 
không thể được tạo thành chỉ dưới tác dụng của vi 
sóng trong môi trường đã chứa các hạt nano vàng 
được bảo vệ bằng PVP. Cường độ hấp thu giảm 
dần chính là do hàm lượng nano vàng trong hệ 
giảm dần. Màu sắc của các mẫu chuyển từ hồng 
sang nhạt dần ứng với thể tích dung dịch keo nano 
vàng giảm. 
Hình 3 cũng cho kết quả tương tự. Giản đồ 
UV-Vis cho thấy rằng, với các mẫu E2-3-1, E2-1-
1 và E2-1-3, hầu như không có sự thay đổi về vị trí 
mũi hấp thu cũng như cường độ hấp thu khi so 
sánh với mẫu E1-3-1, E1-1-1 và E1-1-3, như vậy 
trong trường hợp này các mẫu trên cũng không có 
sự tồn tại của các hạt Ag0. Màu sắc của các mẫu 
chuyển từ hồng sang nhạt dần ứng với thể tích 
dung dịch keo nano vàng giảm. 
Kết quả UV-Vis ở Hình 4 cho thấy các mẫu 
đều xuất hiện 1 mũi hấp thu rõ ràng tại các vị trí 
E3-3-1 (517 nm), E3-1-1 (501 nm) và E3-1-3 (428 
nm). Vị trí mũi hấp thu giảm khi hàm lượng bạc 
trong hệ tăng dần, điều này hoàn toàn phù hợp với 
kết quả của các nghiên cứu khác trên thế giới [7–
12,14]. Khi hàm lượng AgNO3 tăng, các hạt nano 
bạc được tạo thành nhiều hơn do đó tính chất 
quang của hỗn hợp dung dịch nano vàng và nano 
bạc mang tính của dung dịch nano bạc rõ rệt hơn. 
Màu sắc của dung dịch chuyển từ hồng, sang cam 
rồi đến vàng ứng với tỉ lệ AgNO3 tăng dần. Như 
vậy, có thể xác định TSC hoàn toàn có khả năng 
khử Ag+ thành bạc nguyên tử trong môi trường 
EG đã có sẵn các hạt nano vàng. 
Mặt khác, khi hàm lượng bạc trong hệ tăng, 
hình dạng các các đường hấp thu UV-Vis có vùng 
vai xuất hiện ngày càng rõ, điều đó chứng tỏ các 
hạt hợp kim trong dung dịch có cấu trúc lõi-vỏ 
càng nhiều khi hàm lượng bạc trong hệ tăng [9-11, 
15-16]. 
Việc hình thành các hạt lõi–vỏ trong hệ được 
giải thích do trong môi trường đã có sẵn các hạt 
nano vàng, nên các hạt nano bạc mới hình thành sẽ 
bao bên ngoài các hạt nano vàng ngày nhiều và 
làm tăng hạt có cấu trúc lõi–vỏ. Chúng tôi cho rằng 
các hạt nano vàng được tạo thành trước đóng vai 
trò là lõi và các hạt nano bạc mới tạo thành sẽ bám 
bên ngoài tạo thành vỏ. 
Kết quả phân tích XRD 
Hình 5. Giản đồ XRD của mẫu E3-1-1 
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 19, SOÁ T6- 2016 
 Trang 149 
Kết quả XRD cho thấy sự xuất hiện các mũi nhiễu xạ tại góc 38,20 (ứng với mặt 111) và một phần ở 44,30 (ứng với 
mặt 200), đặc trưng cho các hạt vàng và bạc có cấu trúc lập phương tâm mặt. 
Kết quả ảnh TEM 
Hình 6. Ảnh TEM và biểu đồ phân bố kích thước của mẫu E3-3-1 và E3-1-3 
Kết quả TEM cho thấy các hạt nano hợp kim 
đều có hình cầu và kích thước ở mẫu E3-3-1 
(Au:Ag = 3:1) là 30,15 ± 5,7 nM, và mẫu E3-1-3 
(Au:Ag = 1:3) là 30,12 ± 7,15 nM. Các hạt có kích 
thước không đồng đều dẫn đến độ phân bố kích 
thước ở khoảng rộng. 
Về cấu trúc của hạt nano hợp kim, nhận thấy 
rằng một số hạt thể hiện cấu trúc lõi-vỏ tuy không 
rõ ràng, lớp phủ bên ngoài tương đối mỏng. Khi tỉ 
lệ muối bạc trong hệ tăng, mẫu dường như không 
có sự thay đổi về kích thước hạt trung bình. Có lẽ 
là do các thí nghiệm được thực hiện ở nồng độ thấp 
(10
-5
M) nên khả năng các hạt bạc được tạo thành 
bám tiếp tục lên các hạt vàng ít xảy ra hơn. 
Ngoài ra, khi quan sát ảnh TEM của mẫu E3-
1-3, nhận thấy có sự xuất hiện của các hạt nhỏ với 
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
24 26 28 30 32 34 36
M
or
e
Kích thước (nm)
T
ầ
n
 s
ố
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
24 28 32 36 40 44 48
M
or
e
Kích thước (nm)
K
íc
h
 t
h
ư
ớ
c
E3-3-1 
E3-1-3 
Science & Technology Development, Vol 19, No.T6-2016 
Trang 150 
kích thước chỉ khoảng < 5 M. Trong khi các hạt 
này hầu như không xuất hiện đối với mẫu E3-3-1. 
Điều này có thể là các hạt nhỏ đó chính là nano bạc 
được hình thành sau nhưng không thể bám lên các 
hạt nano vàng do các nguyên nhân: 
Các hạt nano vàng được bao bọc và bảo vệ bởi 
PVP, nên các hạt nano bạc chỉ có thể phát triển bên 
ngoài hơn là bám vào bề mặt hạt nano vàng. 
Khi các hạt nano bạc vừa được hình thành, 
chúng liền bị bọc lại bởi TSC hoặc PVP có trong 
hệ, tạo thành các hạt độc lập ở kích thước nano, 
không liên kết với các hạt vàng có sẵn. 
Bên cạnh đó, theo nghiên cứu của Masaharu 
Tsuji và các cộng sự [9], tác giả có kết luận rằng 
ion Cl
-
 đóng vai trò quan trọng trong quá trình hình 
thành hạt nano hợp kim với phương pháp khử 2 
giai đoạn vàng trước, bạc sau. Cụ thể nếu không có 
sự tồn tại của ion Cl-, các hạt nano bạc sẽ hình 
thành một cách riêng rẽ mà không bám lên được 
hạt nano vàng có sẵn để tạo thành hợp kim, cần 
phải có hàm lượng Cl- thích hợp để tạo thành hạt 
nano hợp kim có cấu trúc vàng (lõi) và bạc (vỏ). 
Trong nghiên cứu này, mẫu E3-3-1 có hàm lượng 
ion Cl
- 
tồn tại trong dung dịch HAuCl4 ban đầu là 
phù hợp để tạo hạt hợp kim vàng–bạc nên không 
tạo thành hạt nano bạc riêng rẽ. Với mẫu E3-1-3, 
tương ứng hàm lượng ion Cl- nhỏ hơn 12 lần so với 
mẫu E3-3-1, trong khi hàm lượng bạc nhiều hơn 
gấp 3 lần, dẫn đến hình thành hạt nano bạc riêng 
rẽ. Chúng tôi cũng đề nghị loại trừ khả năng tạo 
thành AgCl trong mẫu E3-1-3 vì cũng theo nghiên 
cứu của Masaharu Tsuji, AgCl nếu có tạo thành sẽ 
ở dạng vô định hình, tạo thành mảng khi quan sát 
trên ảnh TEM, không có dạng hình cầu như trong 
ảnh TEM của mẫu E3-1-3 tại Hình 6. 
Như vậy vật liệu nano hợp kim Au–Ag đã 
được chế tạo bằng các khử lần lượt AgNO3 lên các 
hạt nano Au bằng chất khử TSC trong dung môi 
EG. Các hạt nano hợp kim được hình thành có 
dạng hình cầu, được đề nghị có cấu trúc lõi –vỏ, 
tuy nhiên khi hàm lượng AgNO3 trong hệ tăng, 
ngoài các hạt có cấu trúc lõi–vỏ thì hệ có sự hình 
thành của các hạt nano bạc có kích thước < 5 nM 
tồn tại độc lập. 
KẾT LUẬN 
Chế tạo thành công các hạt nano vàng và nano 
bạc trong dung môi EG với chất bảo vệ là PVP. 
Các mẫu dung dịch nano kim loại được xác định 
qua phương pháp cảm quang và phân tích UV-Vis. 
Kết quả cho thấy dung dịch keo vàng với dung môi 
nước có hấp thu cực đại tại vị trí 523 nM, trong khi 
keo vàng và keo bạc trong dung môi EG có vị trí 
hấp thu cực đại lần lượt là 530 nM và 418 nM. Chế 
tạo thành công các hạt nano hợp kim trong dung 
môi EG bằng cách khử Ag+ lên các hạt nano Au 
với sự hỗ trợ của vi sóng và đặc việt là chất khử 
TSC. Qua các phân tích UV-Vis, XRD, TEM cho 
thấy vật liệu nano hợp kim vàng – bạc đa phần với 
cấu trúc lõi–vỏ, trong đó vàng được đề nghị đóng 
vai trò là lõi, kích thước của lớp vỏ sẽ dày hơn khi 
hàm lượng bạc trong hệ tăng, kích từ 30 nM đến 35 
nM. 
Lời cám ơn: Nghiên cứu này được tài trợ bởi 
Ủy ban nhân dân Thành phố Hồ Chí Minh, thực 
hiện với sự ủng hộ của Ban Quản lý Khu Công 
nghệ cao (SHTP) và Trung tâm Nghiên cứu triển 
khai Khu Công nghệ cao (SHTPLABs). 
TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 19, SOÁ T6- 2016 
 Trang 151 
Synthesis and characterization of gold – 
silver alloy nanoparticles 
 Mai Ngoc Tuan Anh 
 Nguyen Thi Kim Anh 
 Tran Thi Le Khanh 
 Hoang Thuy Duong 
Saigon High – Tech Park, R&D Center 
 Nguyen Thi Phuong Phong 
University of Science, VNU– HCM 
ABSTRACT 
Gold–Silver alloy nanoparticles were 
synthesized by microwave assisted redution and 
polyol reactions, where trisodium citrate (TSC) 
and poly vinyl pyrollidone (PVP, Mn=1,000,000) 
played as protective agents, process includes two 
steps: (i) first, gold nanoparticles were 
synthesized, (ii) then silver nanoparticles were 
developed on gold nanoparticles surfaces to form 
alloy nanoscale. The results of the analysis from 
UV-Vis, XRD, TEM spectrums showed that gold – 
silver alloy nanoparticles mostly had core–shell 
structure and gold was proposed as the core. The 
particle size of alloy nanoparticles was 30–35 nm, 
and developed if the amount of silver has 
increased. UV-Vis spectrum showed this solution 
has a shoulder peak beside maximum absorbent 
peak. Trisodium citrate kept an important role to 
form gold–silver alloy nanoparticles in ethylene 
glycol. 
Keywords: gold–silver alloy nanoparticles, core – shell, polyol method 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. K. Alanazi, A.A. Radwan, I.A. Alsarra, 
Biopharmaceutical applications of nanogold, 
Saudi Pharmaceutical Journal, 18, 179–193 
(2010). 
[2]. K.M.M. Abou El-Nour, Ala’a Eftaiha, 
Abdulrhman Al-Warthan, R.A.A. Ammar, 
Synthesis and applications of silver 
nanoparticles, Arabian Journal of Chemistry, 3, 
135–140 (2010). 
[3]. N.R. Panyala, E. María Peña-Méndez, Josef 
Havel, Gold and nano-gold in medicine: 
overview, toxicology and perspectives, Journal 
of Applied Biomedicine, 7, 75–91 (2009). 
[4]. M. Brust , C.J. Kiely, Some recent advances in 
nanostructure preparation from gold and silver 
particles: a short topical review, Colloids and 
Surfaces A Physicochemical and Engineering 
Aspects, 202, 175–186 (2002). 
[5]. X. Ren, X. Meng, F. Tang, Preparation of Ag–
Au nanoparticle and its application to glucose 
biosensor, Sensors and Actuators B, 110 , 358 – 
363 (2005). 
[6]. A.Q. Wang, J.H. Liu , S.D. Linb, T.S. Lin, C.Y. 
Mou, A novel efficient Au–Ag alloy catalyst 
system: preparation, activity, and 
characterization, Journal of Catalysis, 233, 
186–197 (2005). 
[7]. A. Wang, Y.P. Hsieh, Y.F. Chen, C.Y. Mou, 
Au–Ag alloy nanoparticle as catalyst for CO 
oxidation: Effect of Si/Al ratio of mesoporous 
support, Journal of Catalysis, 237, 197–206 
(2006). 
[8]. H. Zhang, J. Okuni, N. Toshima, One-Pot 
Synthesis of Ag-Au bimetallic nanoparticles 
with au shell and their high catalytic activity 
for aerobic glucose oxidation, Journal of 
Science & Technology Development, Vol 19, No.T6-2016 
Trang 152 
Colloid and Interface Science, DOI: 
10.1016/j.jcis.2010.10.036 (2010). 
[9]. M. Tsuji, M. Nishio, P. Jiang, N. Miyamae, S. 
Lim, K. Matsumoto, D. Ueyama, X. Tang, Role 
of chloride ions in the formation of Au–Ag 
core–shell nanocrystal structures by using a 
microwave–polyol method, Colloids and 
Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects, 317, 
247 – 255 (2008). 
[10]. M. Tsuji, R. Matsuo, P. Jiang, N. Miyamae, D. 
Ueyama, M. Nishio, S. Hikino, H. Kumagae, 
K. Sozana, N. Kamarudin, X.L. Tang, Shape-
dependent evolution of Au–Ag core-shell 
nanocrystals by pvp-assisted N, N-
dimethylformamide reduction, Crystal growth 
& Design, 8, 2528-2536 (2008). 
[11]. Y. Ma, W. Li, E.C. Cho, Z. Li, T. Yu, J. Zeng, 
Z. Xie, Y. Xia, Au–Ag core_shell nanocubes 
with finely tuned and well-controlled sizes, 
shell thicknesses, and optical properties, ASC 
NANO, 4, 11, 6725 – 6734 (2010). 
[12]. D. Philip, K.G. Gopchandran, C. Unni, K.M. 
Nissamudeen, Synthesis, characterization and 
SERS activity of Au–Ag nanorods, 
Spectrochimica Acta Part A, 70, 780–784 
(2008). 
[13]. K.M.M. Abou El-Nour, A. Eftaiha, A.A. 
Warthan, R.A.A. Ammar, Synthesis and 
applications of silver nanoparticles, Arabian 
Journal of Chemistry, 3, 135–140 (2010). 
[14]. S. Mondal, N. Roy, R.A. Laskar, S. Ismail , B. 
Saswati, M. Debabrata, A. Naznin, Biogenic 
synthesis of Ag; Au and bimetallic Au–Ag 
alloy nanopaticles using aqueous extract of 
mahogany (Swietenia mahogani JACQ.) 
leaves, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 
doi:10.1016/j.colsurfb.2010.10.007 (2010). 
[15]. A. Steinbrück, O. Stranik, A. Csaki, W. 
Fritzsche, Sensoric potential of gold–silver 
core–shell nanoparticles, Anal, Bioanal, Chem., 
40, 1241–1249 (2011). 
[16]. X. Chen, R. Wen, L. Zhang, A. Lahiri, P. 
Wang, Y. Fang, Photoreduction of Silver Salts 
Using Au Nanoparticles to Form a Core-Shell-
type nanostructure: insight into the reaction 
mechanism, Plasmonics, 9, 945–949 (2014). 

File đính kèm:

  • pdftong_hop_va_khao_sat_tinh_chat_cua_hat_nano_hop_kim_vangbac.pdf