Racimo de oro protegido con tiolato
Los cúmulos de oro protegidos con tiolato son un tipo de cúmulo de metales protegidos con ligandos , sintetizados a partir de iones de oro y compuestos de capa fina que desempeñan un papel especial en la física de los cúmulos debido a su estabilidad y propiedades electrónicas únicas. Se consideran compuestos estables. [1]
Estos grupos pueden variar en tamaño hasta cientos de átomos de oro, por encima de los cuales se clasifican como nanopartículas de oro pasivado .
La síntesis química húmeda de los racimos de oro protegidos con tiolato se logra mediante la reducción de soluciones de sal de oro (III), utilizando un agente reductor suave en presencia de compuestos de tiol . Este método comienza con iones de oro y sintetiza partículas más grandes a partir de ellos, por lo que este tipo de síntesis puede considerarse como un "enfoque ascendente" en nanotecnología para la síntesis de nanopartículas.
El proceso de reducción depende del equilibrio entre los diferentes estados de oxidación del oro y las formas oxidadas o reducidas del agente reductor o tioles. Los polímeros de tiolato de oro (I) se han identificado como importantes en los pasos iniciales de la reacción. [2] Existen varias recetas de síntesis que son similares a la síntesis de Brust de oro coloidal , sin embargo, el mecanismo aún no se comprende completamente. La síntesis produce una mezcla de racimos de oro protegidos con tiolato disueltos de diferentes tamaños. Luego, estas partículas pueden separarse mediante electroforesis en gel ( PAGE ). [3]Si la síntesis se realiza de manera cinéticamente controlada, se pueden obtener representantes particularmente estables con partículas de tamaño uniforme ( monodispersas ), evitando etapas posteriores de separación. [4] [5]
En lugar de partir de iones de oro "desnudos" en solución, las reacciones molde se pueden utilizar para la síntesis dirigida de agrupaciones. La alta afinidad de los iones de oro por átomos electronegativos y (parcialmente) cargados de grupos funcionales produce semillas potenciales para la formación de grupos. La interfaz entre el metal y la plantilla puede actuar como estabilizador y dirigir el tamaño final del grupo. Algunas plantillas potenciales son dendrímeros , oligonucleótidos , proteínas , polielectrolitos y polímeros .
La síntesis de arriba hacia abajo de los grupos se puede lograr mediante el "grabado" de nanopartículas metálicas más grandes con biomoléculas que contienen tiol , activas redox . [6] En este proceso, los átomos de oro en la superficie de las nanopartículas reaccionan con el tiol, disolviéndose como complejos de tiolato de oro hasta que se detiene la reacción de disolución; esto deja una especie residual de racimos de oro protegidos con tiolato que es particularmente estable. Este tipo de síntesis también es posible utilizando otros ligandos no basados en tiol.
