Valenzzustandsanpassung von Goldnanopartikeln im Entwässerungsprozess: Eine Untersuchung mit Röntgenfotoelektronenspektroskopie

Goldnanopartikel (AuNPs) werden üblicherweise mit der Citratreduktionsmethode synthetisiert, wobei Au 3+ in Au 1+ Ionen reduziert wird und die Disproportionierung von aurösen Spezies zu Au-Atomen (Au 0 ) erleichtert wird. Diese Methode führt zu mit Citraten stabilisierten AuNPs mit valenziellem Einzelzustand Au 0 . Hier berichten wir über eine Methodik, die es ermöglicht, AuNPs durch den Entwässerungsprozess mit drei unterschiedlichen Valenzzuständen (Au 3+, Au 1+ und Au 0 ) zu erhalten, die durch Ioneneinwirkung feinabgestimmt werden können. Die chemischen Oberflächenänderungen und der Bindungszustand der NPs wurden mit der Kern-Röntgenfotoelektronenspektroskopie (XPS) untersucht. Dies wird erreicht, indem hochauflösende Au 4f XPS-Spektren in Abhängigkeit von der Ionendosisaufnahme aufgezeichnet werden. Die erzielten Ergebnisse zeigen einen zeitabhängigen Abstimmungseffekt auf die Au-Valenzzustände unter Verwendung von niederenergetischer 200 V Beschleunigungsspannung Ar+ Ionenbeschuss, und die Kinetik der Valenzzustandsumwandlung umfasst die Reduktion von Au 3+ und Au 1+ zu Au 0 . Eine angemessene Kontrolle der Reduktion der Valenzzustände ist entscheidend für das Oberflächenengineering zur Kontrolle katalytischer Reaktionen.