Hydroquinone Based Synthèse de l'or nanorods

nanoparticules d'or (AuNPs) sont l'un des nanostructures les plus répandues et les plus prometteuses pour être utilisé dans des applications biomédicales. Leur utilisation est essentielle dans de nombreux points de soins in vitro des produits de diagnostic ¹ Ils ont été proposés comme un outil efficace pour un certain nombre d'autres applications différentes:. Comme un agent de contraste dans les études d'imagerie, ² comme un système de délivrance de médicament ³ et comme médicaments pour la thermothérapie induite par la lumière (ou la thérapie photothermique). ⁴ le grand potentiel de AuNPs a mené, au cours des vingt dernières années, d' intenses recherches sur le développement d' une nouvelle synthèse qui est en mesure d'augmenter le contrôle sur la taille et la forme obtenue. ⁵ en effet, les différents types de AuNPs sont en fait plus appropriés que d'autres pour des applications spécifiques.

Parmi les différentes nanostructures d'or, nanorods or (AuNRs) ont émergé comme l'un des systèmes les plus intéressants. AuNRs sont caractérisés par deux plasmopics nic associés à l'oscillation des électrons le long de la direction longitudinale et les axes transversaux, respectivement. ⁶ Il est particulièrement important que la position du pic longitudinal le plus intense peut être ajusté précisément entre 620 et 800 nm, en fonction du rapport d'allongement des tiges . Cette région correspond à la fenêtre biologique, ⁷ où les tissus humains ne presque pas absorber la lumière, ce qui permet le développement d'un certain nombre d'applications photoniques in vivo impliquant AuNPs.

Malgré un énorme intérêt pour ce genre de nanostructures, les protocoles de synthèse pour la préparation de AuNRs souffrent de plusieurs limitations. Dans la plupart des cas, les nanotiges sont préparées selon un procédé en deux étapes développée par Sau et coll. ⁸ dans leur protocole, nanotiges sont synthétisés par réduction des ions d'or en utilisant de l' acide ascorbique en présence de graines d'or préformées, des ions d' argent et une grande quantité du bromure d'hexadécyl triméthylammonium (CTAB), catensioactif linéaire ationic.

L'inconvénient de ce protocole est que le rendement de la réduction des ions d'or est relativement faible (environ 20%) , ⁹ et qu'une grande quantité de CTAB, un réactif coûteux qui représente plus de la moitié du coût total des réactifs dans la synthèse, est nécessaire. Le développement d'une nouvelle et plus efficace voie de synthèse est de là, considéré comme un besoin important, permettant la diffusion des approches biomédicales basées sur AuNRs.

Dans la première partie du présent document, nous présentons un protocole optimisé pour la préparation de AuNR ayant un rapport d'aspect d'environ trois. La synthèse est basée sur l'utilisation d'hydroquinone à titre d'agent réducteur doux et il permet la préparation de AuNR avec une réduction presque quantitative des ions d'or, ce qui rend l' utilisation d'une quantité réduite de CTAB. ¹⁰ Le protocole de préparation des AuNRs est basée sur une approche en deux étapes où les graines d'or sont utilisés dans un "sol de croissanceution ".

Dans la deuxième partie, nous montrons comment régler finement la taille et les proportions du AuNR obtenu de deux façons. La première façon, similaire au protocole standard basé sur l'acide ascorbique, est de faire varier la quantité d'ions argent présents dans la «solution de croissance». La deuxième voie est basée sur la variation de la quantité de CTAB qui peut être réduite à une concentration de 10 mM (proche de la concentration micellaire critique signalée par le fournisseur) pour obtenir des nanotiges courtes bien définies.