Controlled growth of sub-10 nm gold nanoparticles using carbon monoxide reductant

Journal of Physical Chemistry C

Volumn 114, Issue 49, 2010, Pages 21226-21233

  Pretzer, Lori A ^a   Nguyen, Quang X ^b   Wong, Michael S ^a,b  

^a RICE UNIVERSITY   (United States)

^b Rice University   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

AQUEOUS-PHASE SYNTHESIS; AU NANOPARTICLE; AU PARTICLES; CATALYZED OXIDATION; CONTROLLED GROWTH; ELECTRON TRANSFER; GOLD HYDROXIDE; GOLD NANOPARTICLES; GROWTH METHOD; IONIC SPECIES; NANOMETER CONTROL; REACTION MECHANISM; REDUCTANTS; SIZE RANGES; SMALL ANGLE X-RAY SCATTERING; WATER BASED;

CARBON MONOXIDE; CATALYSIS; CHLORINE COMPOUNDS; ECOLOGY; GOLD ALLOYS; NANOPARTICLES; SYNTHESIS (CHEMICAL); TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; ULTRAVIOLET SPECTROSCOPY; ULTRAVIOLET VISIBLE SPECTROSCOPY; X RAY SCATTERING;

GOLD;

EID: 78650278823     PISSN: 19327447     EISSN: 19327455     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp107945d     Document Type: Article

References (98)

1. Daniel, M.-C.; Astruc, D. Chem. Rev. 2004, 104, 293
2. Toshima, N.; Yonezawa, T. New J. Chem. 1998, 22, 1179
3. Yu, Y. Y.; Chang, S. S.; Lee, C. L.; Wang, C. R. C. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 6661
4. Ashkarran, A. A.; Zad, A. I.; Mahdavi, S. M.; Ahadian, M. M.; Nezhad, M. R. H. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 2009, 96, 423
5. Neddersen, J.; Chumanov, G.; Cotton, T. M. Appl. Spectrosc. 1993, 47, 1959
6. Schmid, G. Chem. Rev. 1992, 92, 1709
7. Skrabalak, S. E.; Xia, Y. A. ACS Nano 2009, 3, 10
8. Watzky, M. A.; Finke, R. G. J. Am. Chem. Soc. 1997, 1198, 10382
9. Yu, H.; Gibbons, P. C.; Kelton, K. F.; Buhro, W. E. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 9198
10. Park, J.; Joo, J.; Kwon, S. G.; Jang, Y.; Hyeon, T. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 4630
11. Wilcoxon, J. P.; Provencio, P. P. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 6402
12. Lee, J. S.; Stoeva, S. I.; Mirkin, C. A. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 8899
13. Svedberg, T.; Nichols, J. B. J. Am. Chem. Soc. 1923, 45, 2910
14. Peterson, R. R.; Cliffel, D. E. Anal. Chem. 2005, 77, 4348
15. Schaaff, T. G.; Knight, G.; Shafigullin, M. N.; Borkman, R. F.; Whetten, R. L. J. Phys. Chem. B 1998, 102, 10643
16. Schaaff, T. G.; Whetten, R. L. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 9394
17. Wilcoxon, J. P.; Provencio, P. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 12949
18. Jimenez, V. L.; Georganopoulou, D. G.; White, R. J.; Harper, A. S.; Mills, A. J.; Lee, D. I.; Murray, R. W. Langmuir 2004, 20, 6864
19. Tsunoyama, H.; Negishi, Y.; Tsukuda, T. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 6036
20. Stoeva, S.; Klabunde, K. J.; Sorensen, C. M.; Dragieva, I. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 2305
21. Prasad, B. L. V.; Stoeva, S. I.; Sorensen, C. M.; Klabunde, K. J. Langmuir 2002, 18, 7515
22. Miller, J. T.; Kropf, A. J.; Zha, Y.; Regalbuto, J. R.; Delannoy, L.; Louis, C.; Bus, E.; van Bokhoven, J. A. J. Catal. 2006, 240, 222
23. Jana, N. R.; Gearheart, L.; Murphy, C. J. Langmuir 2001, 17, 6782
24. Kim, Y. G.; Oh, S. K.; Crooks, R. M. Chem. Mater. 2004, 16, 167
25. Moshfegh, A. Z. J. Phys. D: Appl. Phys. 2009, 42
26. Tsunoyama, H.; Sakurai, H.; Negishi, Y.; Tsukuda, T. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 9374
27. Zhao, W. A.; Gonzaga, F.; Li, Y. F.; Brook, M. A. Adv. Mater. 2007, 19, 1766
28. Yang, Y.; Yan, Y.; Wang, W.; Li, J. R. Nanotechnology 2008, 19
29. Hussain, I.; Graham, S.; Wang, Z. X.; Tan, B.; Sherrington, D. C.; Rannard, S. P.; Cooper, A. I.; Brust, M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 16398
30. Warner, M. G.; Reed, S. M.; Hutchison, J. E. Chem. Mater. 2000, 12, 3316
31. Brust, M.; Walker, M.; Bethell, D.; Schiffrin, D. J.; Whyman, R. Chem. Commun. 1994, 801
32. Selvakannan, P. R.; Mandal, S.; Phadtare, S.; Pasricha, R.; Sastry, M. Langmuir 2003, 19, 3545
33. Templeton, A. C.; Chen, S. W.; Gross, S. M.; Murray, R. W. Langmuir 1999, 15, 66
34. Manea, F.; Bindoli, C.; Polizzi, S.; Lay, L.; Scrimin, P. Langmuir 2008, 24, 4120
35. Yonezawa, T.; Sutoh, M.; Kunitake, T. Chem. Lett. 1997, 619
36. Teranishi, T.; Kiyokawa, I.; Miyake, M. Adv. Mater. 1998, 10, 596
37. Duff, D. G.; Baiker, A.; Edwards, P. P. Langmuir 1993, 9, 2301
38. Huang, C. C.; Liao, H. Y.; Shiang, Y. C.; Lin, Z. H.; Yang, Z.; Chang, H. T. J. Mater. Chem. 2009, 19, 755
39. Slot, J. W.; Geuze, H. J. Eur. J. Cell Biol. 1985, 38, 87
40. Esumi, K.; Goino, M. Langmuir 1998, 14, 4466
41. Grabar, K. C.; Allison, K. J.; Baker, B. E.; Bright, R. M.; Brown, K. R.; Freeman, R. G.; Fox, A. P.; Keating, C. D.; Musick, M. D.; Natan, M. J. Langmuir 1996, 12, 2353
42. Kimling, J.; Maier, M.; Okenve, B.; Kotaidis, V.; Ballot, H.; Plech, A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 15700
43. Martin, M. N.; Basham, J. I.; Chando, P.; Eah, S.-K. Langmuir 2010, 26, 7410
44. Esumi, K.; Houdatsu, H.; Yoshimura, T. Langmuir 2004, 20, 2536
45. Tsunoyama, H.; Ichikuni, N.; Sakurai, H.; Tsukuda, T. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 7086
46. Zhu, Y.; Qian, H. F.; Drake, B. A.; Jin, R. C. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 1295
47. Comotti, M.; Della Pina, C.; Matarrese, R.; Rossi, M. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 5812
48. Yen, C. W.; Lin, M. L.; Wang, A. Q.; Chen, S. A.; Chen, J. M.; Mou, C. Y. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 17831
49. Turner, M.; Golovko, V. B.; Vaughan, O. P. H.; Abdulkin, P.; Berenguer-Murcia, A.; Tikhov, M. S.; Johnson, B. F. G.; Lambert, R. M. Nature 2008, 454, 981
50. Della Pina, C.; Falletta, E.; Prati, L.; Rossi, M. Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 2077
51. Hou, W. B.; Dehm, N. A.; Scott, R. W. J. J. Catal. 2008, 253, 22
52. Scott, R. W. J.; Wilson, O. M.; Oh, S. K.; Kenik, E. A.; Crooks, R. M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15583
53. Long, C. G.; Gilbertson, J. D.; Vijayaraghavan, G.; Stevenson, K. J.; Pursell, C. J.; Chandler, B. D. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 10103
54. Pastoriza-Santos, I.; Liz-Marzan, L. M. Adv. Func. Mater. 2009, 19, 679
55. Henglein, A. Langmuir 1999, 15, 6738
56. Hodak, J. H.; Henglein, A.; Hartland, G. V. J. Chem. Phys. 2000, 112, 5942
57. Kang, Y.; Ye, X.; Murray, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 6156
58. Milligan, W. O.; Morriss, R. H. J. Am. Chem. Soc. 1964, 86, 3461
59. Kopple, K.; Meyerstein, D.; Meisel, D. J. Phys. Chem. 1980, 84, 870
60. Weiser, H. B. Reduction With Gaseous Reducing Agents. In Inorganic Colloid Chemistry; J. Wiley & Sons, Inc.: New York, NY, U.S., 1933; pp 41.
61. Guo, S.; Shi, F.; Gu, Y. L.; Yang, J.; Deng, Y. Q. Chem. Lett. 2005, 34, 830
62. Grigg, R.; Zhang, L. X.; Collard, S.; Ellis, P.; Keep, A. J. Organomet. Chem. 2004, 689, 170
63. Mucalo, M. R.; Cooney, R. P. Chem. Commun. 1989, 94
64. Bardhan, R.; Mukherjee, S.; Mirin, N. A.; Levit, S. D.; Nordlander, P.; Halas, N. J. J. Phys. Chem. C 2009, 114, 7378
65. Brinson, B. E.; Lassiter, B. J.; Levin, C. S.; Bardhan, R.; Mirin, N.; Halas, N. J. Langmuir 2008, 24, 14166
66. Knight, M. W.; Wu, Y. P.; Lassiter, J. B.; Nordlander, P.; Halas, N. J. Nano Lett. 2009, 9, 2188
67. Knight, M. W.; Fan, J.; Capasso, F.; Halas, N. J. Opt. Express 18, 2579
68. Nutt, M. O.; Heck, K. N.; Alvarez, P.; Wong, M. S. Appl. Catal., B 2006, 69, 115
69. Haiss, W.; Thanh, N. T. K.; Aveyard, J.; Fernig, D. G. Anal. Chem. 2007, 79, 4215
70. Aiken, J. D.; Finke, R. G. J. Mol. Catal., A 1999, 145, 1
71. Watzky, M. A.; Finke, R. G. Chem. Mater. 1997, 9, 3083
72. D'Souza, L.; Suchopar, A.; Richards, R. M. J. Colloid Interface Sci. 2004, 279, 458
73. Prakash, A.; Zhu, H. G.; Jones, C. J.; Benoit, D. N.; Ellsworth, A. Z.; Bryant, E. L.; Colvin, V. L. ACS Nano 2009, 3, 2139
74. Sasaki, A. Rigaku J. 2005, 22, 31
75. Brown, K. R.; Walter, D. G.; Natan, M. J. Chem. Mater. 2000, 12, 306
76. Lee, J. H.; Kamada, K.; Enomoto, N.; Hojo, J. J. Colloid Interface Sci. 2007, 316, 887
77. Baes, C. F. J.; Mesmer, R. E. Hydroxide-Chloride Complexes. Hydrolysis of Cations; Krieger Publishing Co.: Malabar, FL, U.S., 1986; p 284.
78. Harada, A.; Yuzawa, A.; Kato, T.; Kojima, C.; Kono, K. J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2010, 48, 1391
79. Usher, A.; McPhail, D. C.; Brugger, J. Geochim. Cosmochim. Acta 2009, 73, 3359
80. Zhang, H.; Xu, J.-J.; Chen, H.-Y. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 13886
81. Peck, J. A.; Tait, C. D.; Swanson, B. I.; Brown, G. E. Geochim. Cosmochim. Acta 1991, 55, 671
82. Murphy, P. J.; LaGrange, M. S. Geochim. Cosmochim. Acta 1998, 60, 1849
83. Yang, J. H.; Henao, J. D.; Costello, C.; Kung, M. C.; Kung, H. H.; Miller, J. T.; Kropf, A. J.; Kim, J. G.; Regalbuto, J. R.; Bore, M. T.; Pham, H. N.; Datye, A. K.; Laeger, J. D.; Kharas, K. Appl. Catal., A 2005, 291, 73
84. Wang, S.; Qian, K.; Bi, X.; Huang, W. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 6505
85. Goia, D. V.; Matijevic, E. Colloids Surf. A 1999, 146, 139
86. Galus, Z. Carbon, Silicon, Germanium, Tin, and Lead. In Standard Potentials in Aqueous Solution; Bard, A. J.; Parsons, R.; Jordan, J., Eds.; Marcel Dekker Inc.: New York, 1985; p 189.
87. Kashchiev, D.; van Rosmalen, G. M. Cryst. Res. Technol. 2003, 38, 555
88. Kim, W. B.; Voitl, T.; Rodriguez-Rivera, G. J.; Evans, S. T.; Dumesic, J. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 778
89. Ketchie, W. C.; Murayama, M.; Davis, R. J. Top. Catal. 2007, 44, 307
90. Beltramo, G. L.; Shubina, T. E.; Koper, M. T. M. Chem. Phys. Chem. 2005, 6, 2597
91. Edens, G. J.; Hamelin, A.; Weaver, M. J. J. Phys. Chem. 1996, 100, 2322
92. Ponec, V.; Bond, G. C. Structure and Properties of Metals and Alloys. In Catalysis by Metals and Alloys; Elsevier: New York, 1995; Vol. 95, p 42.
93. Thomas, J. M.; Thomas, J. W. Fischer-Tropsch Catalysis. Principles and Practice of Heterogeneous Catalysis; VCH Verlagsgesellschaft: New York, NY, U.S., 1997; p 535.
94. Novo, C.; Funsten, A. M.; Mulvaney, P. Nat. Lett. 2008, 3, 598
95. Sardar, R.; Funston, A. M.; Mulvaney, P.; Murray, R. W. Langmuir 2009, 25, 13840
96. Cotton, F. A.; Wilkinson, G.; Murillo, C. A.; Bochmann, M. Compounds of Gold(II), d9. Advanced Inorganic Chemistry, 6th ed.; John Wiley & Sons, Inc.: New York, NY, U.S., 2003.
97. Schmid, G. M. Gold. In Standard Potentials in Aqueous Solution; Bard, A. J.; Parsons, R.; Jordan, J., Eds.; Marcel Dekker, Inc: New York, NY, U.S., 1985; pp 313.
98. Eustis, S.; Hsu, H. Y.; El-Sayed, M. A. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 4811