p Um processo simples e eficaz para o revestimento de prata, Nanopartículas de ouro e platina com camadas de sílica funcionalizadas à temperatura ambiente foram desenvolvidas por A * STAR. Crucialmente, ao contrário dos métodos convencionais para a produção de nanopartículas de metal revestidas com sílica, este processo é baseado em água e não emprega álcool, tornando-o econômico e ambientalmente correto. p Nanopartículas de metal nobre revestidas de sílica têm atraído grande interesse porque podem ser usadas como catalisadores, bem como em aplicações calorimétricas e ópticas. Eles são normalmente produzidos usando precursores de silano, mas geralmente são insolúveis em água. Consequentemente, álcool tem que ser adicionado à água para facilitar a hidrólise desses precursores, aumentando o custo de produção e tornando o processo menos ecológico.

p Agora, uma equipe liderada por Ming-Yong Han e Shah Kwok Wei no Instituto de Pesquisa e Engenharia de Materiais A * STAR desenvolveu um método sem álcool para a produção de nanopartículas de metal nobre revestidas de sílica.

p Para fazer isso, a equipe pegou um precursor comumente usado, tetrametoxissilano (Si (OCH₃) ₄), e substituiu um grupo polar (mercaptopropil) por um grupo metoxi (O-CH3), que resultou em um precursor solúvel em água. Então, para permitir que este precursor se ligue diretamente às superfícies das nanopartículas de metal, eles o funcionalizaram com um grupo tiol (–SH).

p Esse processo tem muitas vantagens. É simples de implementar, eficiente, universal e facilmente escalonável. Além disso, uma vez que a espessura da casca de sílica aumenta com o tempo de revestimento, a espessura da casca pode ser facilmente controlada em até várias dezenas de nanômetros.

p Modificando ligeiramente o processo, Han e colegas também poderiam produzir nanopartículas com alta atividade para uma técnica espectroscópica extremamente sensível conhecida como espalhamento Raman intensificado por superfície (SERS) e são promissoras para detecção altamente sensível em aplicações analíticas e biológicas. O SERS é baseado no sinal Raman altamente aprimorado gerado quando um composto ativo Raman é adsorvido em uma superfície de metal. Os pesquisadores prepararam as nanopartículas ativas de SERS livres de fluorescência, imprensando moléculas ativas de Raman entre a nanopartícula de metal nobre e a casca de sílica.

p "A simplicidade do processo de revestimento de sílica significa que ele tem um grande potencial para revestir e proteger as superfícies de vários tipos de nanopartículas de metal, "explica Han." Além disso, as nanopartículas de metal SERS ativas e altamente carregadas negativamente resultantes com camadas de sílica funcionalizadas com tiol e características de proteção de superfície são muito promissoras para várias aplicações envolvendo soluções aquosas. "

p Em particular, Notas de Han, esta rota baseada na água para fácil, revestimento de sílica eficiente e funcional de nanopartículas de metal em temperatura ambiente pode ser estendido para revestir nanopartículas de óxido de metal para aplicações de construção verde.