کاربرد نانو کلوئید طلا :
از نانو ذرات طلا برای معرفهای پزشکی، بیولوژیکی و شیمیایی استفاده می کنند. از نانو کلوئید طلا در صنعت الکترونیک و لوازم آرایشی استفاده می شود؛ برخی از کشورها از نانو کلوئید ذرات طلا برای داروهای ضد ایدز استفاده کرده اند.
| آنالیز نانو ذرات کلوئیدی طلا -% |
| نقره |
آرسنیک |
کادمیم |
مس |
آهن |
سرب |
آنتیموان |
| 0.002 |
0.001 |
0.003 |
0.0005 |
0.002 |
0.005 |
0.001 |
کلوئید نانو ذرات طلا: خواص، کاربردها و روش‌های سنتز
کلوئید نانو ذرات طلا (Gold Nanoparticles Colloids) سوسپانسیونی از ذرات بسیار ریز طلا (در ابعاد 1 تا 100 نانومتر) در یک مایع است. این نانو ذرات به دلیل خواص نوری، الکترونیکی و شیمیایی منحصر به فرد، در زمینه‌های مختلف از جمله پزشکی، صنعت و فناوری نانو کاربردهای گسترده‌ای دارند.
رنگ‌های مختلف کلوئید نانو ذرات طلا
یکی از جذاب‌ترین ویژگی‌های کلوئید نانو ذرات طلا، تنوع رنگی آن است. رنگ محلول بستگی به اندازه و شکل ذرات طلا دارد. به طور کلی:
- ذرات کوچک‌تر (کمتر از 20 نانومتر): رنگ زرد مایل به نارنجی
- ذرات بزرگ‌تر (بیش از 50 نانومتر): رنگ قرمز
- ذرات بزرگ‌تر و نامنظم: رنگ آبی یا بنفش
این تغییر رنگ ناشی از پدیده رزونانس پلاسمون سطحی (Surface Plasmon Resonance) است. زمانی که نور به نانو ذرات طلا برخورد می‌کند، الکترون‌های موجود در سطح ذرات به طور دسته جمعی نوسان می‌کنند. فرکانس این نوسان به اندازه و شکل ذرات بستگی دارد و در نتیجه نور با طول موج خاصی را جذب می‌کند. نور باقیمانده که از محلول عبور می‌کند، رنگی را که ما مشاهده می‌کنیم تعیین می‌کند.
ارتباط بین سایز ذرات و رنگ محلول
همانطور که اشاره شد، اندازه ذرات طلا نقش کلیدی در تعیین رنگ کلوئید دارد. با افزایش اندازه ذرات، طول موج نور جذب شده نیز افزایش می‌یابد. به همین دلیل، ذرات کوچک‌تر نور آبی-سبز را جذب کرده و محلول زرد به نظر می‌رسد، در حالی که ذرات بزرگ‌تر نور زرد-نارنجی را جذب کرده و محلول قرمز رنگ می‌شود.
کاربردهای پزشکی، صنعتی و درمانی
نانو ذرات طلا به دلیل زیست سازگاری بالا، سمیت کم و خواص منحصر به فرد، در زمینه‌های مختلف کاربرد دارند:
-
پزشکی:
- دارورسانی هدفمند: انتقال دارو به سلول‌های سرطانی با کمترین آسیب به سلول‌های سالم.
- تصویربرداری پزشکی: استفاده به عنوان عامل کنتراست در تصویربرداری MRI و CT Scan برای تشخیص دقیق‌تر بیماری‌ها.
- تشخیص بیماری‌ها: استفاده در حسگرهای زیستی برای تشخیص سریع و دقیق بیماری‌ها.
- درمان سرطان: استفاده در درمان فوتوترمال (Photothermal Therapy) برای از بین بردن سلول‌های سرطانی با استفاده از نور و گرما.
-
صنعت:
- کاتالیزور: استفاده به عنوان کاتالیزور در واکنش‌های شیمیایی مختلف.
- الکترونیک: استفاده در ساخت حسگرها و ترانزیستورهای نانو.
- رنگ‌ها و پوشش‌ها: استفاده در تولید رنگ‌ها و پوشش‌های با خواص ویژه (مانند خواص ضد خوردگی و ضد میکروبی).
-
درمانی:
- ترمیم بافت: کمک به ترمیم بافت‌های آسیب دیده و تسریع فرآیند بهبودی.
- ضد التهاب: کاهش التهاب در بیماری‌های مختلف.
- ضد میکروبی: از بین بردن باکتری‌ها و سایر میکروارگانیسم‌ها.
روش‌های سنتز کلوئید نانو ذرات طلا
روش‌های مختلفی برای سنتز نانو ذرات طلا وجود دارد که از جمله مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- روش تورکه‌ویچ (Turkevich Method): ساده‌ترین و رایج‌ترین روش که در آن از احیای کلرید طلا (HAuCl4) با استفاده از سیترات سدیم استفاده می‌شود.
- روش براست-شفرین (Brust-Schiffrin Method): برای تولید نانو ذرات طلا با اندازه کنترل شده در محیط آلی استفاده می‌شود.
- روش سونوشیمیایی (Sonochemical Method): استفاده از امواج فراصوت برای تسریع فرآیند احیا و تولید نانو ذرات با اندازه یکنواخت.
- روش میکروسیالی (Microfluidic Method): استفاده از دستگاه‌های میکروسیالی برای کنترل دقیق شرایط واکنش و تولید نانو ذرات با کیفیت بالا.
قیمت و خرید کلوئید نانو طلا در جهان و ایران
قیمت کلوئید نانو طلا به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:
- اندازه ذرات: ذرات با اندازه خاص و یکنواخت معمولاً گران‌تر هستند.
- غلظت: غلظت بالاتر نانو ذرات طلا در محلول، قیمت را افزایش می‌دهد.
- خلوص: خلوص بالاتر نیز باعث افزایش قیمت می‌شود.
- روش سنتز: روش‌های پیچیده‌تر و دقیق‌تر معمولاً منجر به قیمت بالاتری می‌شوند.
- مقدار سفارش: سفارشات بزرگ‌تر معمولاً با تخفیف همراه هستند.
در سطح جهانی: شرکت‌های متعددی در زمینه تولید و فروش کلوئید نانو طلا فعالیت می‌کنند. قیمت‌ها می‌تواند از چند دلار تا چند صد دلار برای هر میلی لیتر، بسته به مشخصات محصول متغیر باشد.
در ایران: شرکت‌های داخلی نیز در زمینه تولید و عرضه کلوئید نانو طلا فعال هستند. قیمت‌ها معمولاً رقابتی‌تر از قیمت‌های جهانی است، اما کیفیت و مشخصات محصول باید به دقت بررسی شود.
نکاتی برای خرید کلوئید نانو طلا:
- تعیین نیازهای خود: قبل از خرید، مشخص کنید که به چه اندازه، غلظت و خلوصی از نانو ذرات طلا نیاز دارید.
- انتخاب تامین کننده معتبر: از شرکت‌های معتبر و دارای سابقه خرید کنید.
- درخواست آنالیز محصول: قبل از خرید، درخواست آنالیز محصول (مانند TEM، UV-Vis و ICP-MS) را داشته باشید تا از کیفیت و مشخصات محصول اطمینان حاصل کنید.
- مقایسه قیمت‌ها: قیمت‌ها را از چندین تامین کننده مختلف مقایسه کنید تا بهترین قیمت را پیدا کنید.
با توجه به پتانسیل بالای نانو ذرات طلا در زمینه‌های مختلف، انتظار می‌رود که بازار این مواد در سال‌های آینده رشد قابل توجهی داشته باشد.