Elektrostatiska interaktioner: Små organiska joner kan bära en positiv eller negativ laddning, som kan interagera med den motsatt laddade ytan av guldnanopartiklar. Denna elektrostatiska attraktion hjälper till att hålla nanopartiklarna från att agglomerera.
Steriskt hinder: Små organiska joner kan också stabilisera guldnanopartiklar genom steriskt hinder. Det betyder att jonerna fysiskt blockerar nanopartiklarna från att komma i kontakt med varandra. Detta är särskilt viktigt för nanopartiklar som är mycket små, eftersom de har en stor yta och därför är mer benägna att agglomerera.
Ligand-metall-interaktioner: Små organiska joner kan också stabilisera guldnanopartiklar genom att bilda ligand-metallbindningar med guldatomerna på ytan av nanopartiklarna. Denna typ av interaktion är särskilt stark för joner som innehåller svavel- eller kväveatomer, som har hög affinitet för guld.
Genom att förstå hur små organiska joner stabiliserar guldnanopartiklar kan forskare bättre kontrollera storleken, formen och egenskaperna hos dessa nanopartiklar. Detta är viktigt för en mängd olika tillämpningar, såsom katalys, läkemedelstillförsel och avkänning.
Här är några specifika exempel på hur små organiska joner har använts för att stabilisera guldnanopartiklar:
* Citratjoner används vanligtvis för att stabilisera guldnanopartiklar. Citratjoner är negativt laddade och de interagerar elektrostatiskt med den positivt laddade ytan på guldnanopartiklar. Denna interaktion hjälper till att hålla nanopartiklarna från att agglomerera.
* Tiolater är organiska joner som innehåller en svavelatom. Tiolater bildar starka ligand-metallbindningar med guldatomer, vilket hjälper till att stabilisera guldnanopartiklar. Tiolater används ofta för att funktionalisera guldnanopartiklar för specifika tillämpningar.
* Polymerer är stora organiska molekyler som kan användas för att stabilisera guldnanopartiklar. Polymerer kan interagera med guldnanopartiklar genom en mängd olika mekanismer, inklusive elektrostatiska interaktioner, steriskt hinder och ligand-metallinteraktioner. Polymerer används ofta för att skapa kompositmaterial som innehåller guldnanopartiklar.
Genom att noggrant välja vilken typ av liten organisk jon som används för att stabilisera guldnanopartiklar kan forskare kontrollera storleken, formen och egenskaperna hos dessa nanopartiklar för en mängd olika tillämpningar.