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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.18.2018.tde-11082022-110148
Document
Author
Full name
Henrique Frulani de Paula Barbosa
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2018
Supervisor
Committee
Cavalheiro, Carla Cristina Schmitt (President)
Costa, Ligia Maria Manzine
Neumann, Miguel Guillermo
Title in Portuguese
Uso do 2º harmônico do laser Nd:YAG na síntese fotoquímica de nanopartículas de ouro
Keywords in Portuguese
Biopolímeros
Laser
Nanopartículas de ouro
Abstract in Portuguese
No presente trabalho nanopartículas de ouro foram sintetizadas pelo método de irradiação por laser utilizando comprimento de onda de 532 nm, não reportado ainda na literatura. Uma solução aquosa de ácido tetracloroáurico foi irradiada pelo laser no comprimento de onda descrito por até 4 h e a formação das nanopartículas foi observada não só pela mudança da coloração da solução para vermelho/róseo como também pelos espectros de absorção, pela análise de espalhamento dinâmico de luz, pela microscopia eletrônica de transmissão e pela difração de elétrons de área selecionada. Também foi estudada a síntese à partir de soluções aquosas de ácido tetracloroáurico que continham os biopolímero DNA e BSA. Em todos os casos pôde-se detectar a formação de nanopartículas de morfologia esférica, estrutura cristalina cúbica de face centrada e tamanhos médios menores que 10 nanômetros. A estabilidade das nanopartículas produzidas foi estudada por meio da variação dos tamanhos das partículas e de seus potenciais zeta por até 28 dias. Também neste trabalho determinou-se o mecanismo de redução do sal de ouro pelo método proposto. Notou-se que os grandes responsáveis por essa redução são o próprio feixe de laser e os produtos da dissociação da molécula da água pelo feixe de laser.
Title in English
Usage of Nd:YAG laser's 2nd harmonic for photochemical synthesis of gold nanoparticles
Keywords in English
Biopolymer
Gold nanoparticles
Laser
Abstract in English
In this work gold nanoparticles were synthesized by laser irradiation with wavelength of 532 nm, not reported yet in literature. An aqueous solution of tetrachloroauric acid was irradiated by the laser for 4 hours and the nanoparticle formation was attested not just by the change in coloration to pinkish/reddish, but also by absorption spectra, dynamic light scattering, transmission electron microscopy and selected area electron diffraction. Synthesis with biopolymers DNA and BSA were also performed in this work. In all cases, the synthesized nanoparticles presented spherical shape, face centered cubic crystal structure and mean sizes lower than 10 nanometers. The stability of these nanoparticles were studied by the variation of size and zeta potential trough 28 days. Also in this work, the mechanism of gold salt reduction by the cited method was determined. It was noticed that products of the water dissociation by laser and the laser beam itself are responsible to reduce the gold salt to metallic gold.
 
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Publishing Date
2022-08-17
 
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