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Goldnanopartikel (AuNP) wurden durch die homogene Mischung von kontinuierlichen Strömen einer wässrigen Tetrachloroaursäure-Lösung und einer Natriumborhydrid-Lösung unter Verwendung eines mikrostrukturierten statischen Mischers hergestellt. Die Online-Karakterisierung und Überprüfung dieses schnellen Prozesses (ca. 2 s) wurde durch die Kopplung eines Mikromischers im kontinuierlichen Flussbetrieb mit einem herkömmlichen in-house Small Angle X-ray Scattering (SAXS)-Setup ermöglicht. Diese Online-Karakterisierungstechnik ermöglicht die zeitaufgelöste Untersuchung des Wachstumsprozesses der Nanopartikel von einem durchschnittlichen Radius von ca. 0,8 nm auf etwa 2 nm. Soweit wir wissen, ist dies die erste Demonstration eines Continuous-Flow SAXS-Setups für zeitaufgelöste Studien der Mechanismen der Nanopartikelbildung, das nicht die Nutzung von Synchrotron-Einrichtungen erfordert. In Kombination mit der Röntgenabsorptionsnahkante-Struktur-Mikroskopie, der Rasterelektronenmikroskopie und der UV-vis-Spektroskopie ermöglichen die gewonnenen Daten die Ableitung eines zweistufigen Mechanismus der Bildung von Goldnanopartikeln. Der erste Schritt ist eine schnelle Umwandlung des ionischen Goldvorläufers in metallische Goldkerne, gefolgt vom Partikelwachstum durch Koaleszenz kleinerer Einheiten. Folglich konnte gezeigt werden, dass die untersuchte Synthese als Modellsystem für Wachstum dient, das nur durch Koaleszenzprozesse getrieben wird.
Polte et al. (Wed,) untersuchten diese Frage.