Preparation, Determination and Characterisation of Gold Nanoparticles Using Flow Injection Techniques

Abstract

This study involves the design of a low-cost flow injection system and the application of a stopped-flow injection technique for preparing a gold nanoparticle (AuNP) solution through the reaction of chloroauric acid with the solution of the citrate. In this solution, the AuNPs were formed and provide good absorption at wavelengths ranging from 510 to 530 nm. The properties of the results prepared were studied by the following measurements: atomic force microscopy, UV spectroscopy, scanning electron microscopy and X-ray diffraction. The method includes designing an optimal system and examining the optimum conditions of preparation (i.e. reactor length, time to stop the reaction and initial pumping speed), as well as the factors influencing the forms, sizes and poly dispersity on the basis of the Turkevich method for preparing AuNPs. These factors include temperature, Au3+ concentration, citrate concentration, initial heating, reaction time and the order of the addition of reactants. The dispersion coefficient was calculated for concentrations of (20 and 40) mg/L of gold ions; the values were 1.85 and 1.73, respectively which were considered within the limited dispersion values. Keywords: stopped-flow, AuNPs, Dead volume, interfering ions, Reproducibility. RESUMEN/ Este estudio implica el diseño de un sistema de inyección de flujo de bajo costo y la aplicación de una técnica de inyección de flujo detenido para preparar una solución de nanopartículas de oro (AuNP) a través de la reacción del ácido cloroaúrico con la solución del citrato. En esta solución, se formaron los AuNP y proporcionan una buena absorción a longitudes de onda que varían de 510 a 530 nm. Las propiedades de los resultados preparados se estudiaron mediante las siguientes mediciones: microscopía de fuerza atómica, espectroscopía UV, microscopía electrónica de barrido y difracción de rayos X. El método incluye diseñar un sistema óptimo y examinar las condiciones óptimas de preparación (es decir, la longitud del reactor, el tiempo para detener la reacción y la velocidad de bombeo inicial), así como los factores que influyen en las formas, los tamaños y la dispersión polivinílica en función del método de Turkevich. para preparar AuNPs. Estos factores incluyen temperatura, concentración de Au3 +, concentración de citrato, calentamiento inicial, tiempo de reacción y el orden de adición de los reactivos. El coeficiente de dispersión se calculó para concentraciones de (20 y 40) mg / L de iones de oro; los valores fueron 1.85 y 1.73, respectivamente, que se consideraron dentro de los valores de dispersión limitados. Palabras clave: flujo detenido, AuNP, volumen muerto, iones interferentes, reproducibilidad.