Introduction aux nanoparticules d’or

Applications des nanoparticules d’or

Les nanoparticules d’or sont l’un des nanomatériaux les plus utilisés en raison de leur stabilité et de leurs propriétés optiques.

Applications de diagnostic

Les nanoparticules d’or sont facilement conjuguées à des anticorps et à d’autres protéines en raison de l’affinité des groupes sulfhydyle (-SH) pour la surface de l’or, et les conjugués or-biomolécules ont été largement incorporés dans les applications de diagnostic, où leur couleur rouge vif est utilisée dans les tests à domicile et les tests au point de service, tels que les tests à flux latéral.

Applications biomédicales :

Les nanomatériaux d’or peuvent être conjugués à des biomolécules pour cibler spécifiquement les cellules cancéreuses, et utilisés pour la thérapie photothermique du cancer, où leurs propriétés optiques accordables les amènent à convertir la lumière laser en chaleur et à tuer sélectivement les cellules cancéreuses.

Plasmonique

Les nanoparticules d’or ont des propriétés optiques uniques car elles supportent des plasmons de surface. À des longueurs d’onde spécifiques de la lumière, les plasmons de surface sont entraînés en résonance et absorbent ou diffusent fortement la lumière incidente. Cet effet est si fort qu’il permet d’imager des nanoparticules individuelles de 30 nm de diamètre à l’aide d’un microscope à fond noir classique. Ce couplage puissant des nanostructures métalliques avec la lumière est à la base du nouveau domaine de la plasmonique. Les applications des nanoparticules d’or plasmoniques comprennent les étiquettes, les capteurs et les détecteurs biomédicaux. La résonance plasmonique de l’or est également à la base des techniques de spectroscopie améliorée telles que la spectroscopie Raman améliorée par la surface (SERS) et la spectroscopie de fluorescence améliorée par la surface, qui peuvent être utilisées pour détecter des analytes avec une sensibilité ultra élevée.

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Données de caractérisation étendues

Chaque lot de nanoparticules d’or est caractérisé de manière approfondie à l’aide de techniques comprenant la microscopie électronique à transmission (MET), la diffusion dynamique de la lumière (DLS), le potentiel zêta et la spectroscopie UV-Visible. En plus de s’assurer que chaque lot de nanoparticules répond à nos exigences strictes en matière de contrôle de la qualité, les clients reçoivent des fiches de spécifications spécifiques aux lots contenant des images TEM représentatives, des données de dimensionnement, des mesures de diamètre hydrodynamique, une analyse du potentiel zêta, un spectre UV-Visible et le pH de la solution.

Divulgation complète

Les détails de la chimie de surface et du tampon de suspension sont fournis pour chaque matériau, et aucun revêtement propriétaire ou produit chimique mystère n’est utilisé. Les produits de nanoparticules d’or sont disponibles avec une gamme d’agents de coiffage, notamment le citrate, l’acide tannique, la polyvinylpyrrolidone (PVP), l’alcool polyvinylique (PVA), la silice et la silice à terminaison amine.

Concentration des nanoparticules d’or

Les nanoparticules d’or sont fournies en deux concentrations, NanoXact (0,05 mg/mL) et BioPure (1 mg/mL). Aux concentrations NanoXact, les particules d’or sont d’une couleur rouge rubis ou jaune/rouge en solution en fonction de leur taille. La formulation BioPure est 20X plus concentrée et est rouge ou rouge/jaune et opaque. Les formulations BioPure hautement concentrées sont idéales pour les applications qui nécessitent de fortes concentrations ou de faibles réactifs résiduels, notamment la nanotoxicologie, les études environnementales et les essais à flux latéral. Bien que les particules soient fabriquées à partir d’un matériau de haute densité, les nanoparticules d’or plus petites restent en suspension dans la solution. Les grandes nanoparticules d’or peuvent se déposer hors de la solution, mais sont facilement redispersées en secouant simplement le flacon de stockage.

Agrégation libre

En raison de leur petite taille, de leur faible masse et de leurs rapports surface/volume extrêmement élevés, une fois que les nanoparticules se lient entre elles, il est souvent impossible de les séparer. Par conséquent, la plupart des nanopoudres d’or séchées qui sont remises en suspension sont constituées d’amas de 100s de nanoparticules individuelles. Pour de nombreuses applications plasmoniques et biomédicales, cette agglomération dégrade considérablement les performances. Chez nanoComposix, nous avons développé des techniques de traitement personnalisées qui nous permettent de concentrer et de purifier les nanoparticules sans induire d’agglomération. Les particules peuvent être transférées dans une variété de solvants différents pour permettre leur intégration dans une grande variété de systèmes. In addition, we have developed a surface stabilization technique that allows us to produce dried gold nanoparticles that can be redispersed into individual, monodisperse nanoparticles.

Customer Service

Our nanoparticle chemists will address your technical questions and help you select the optimal nanomaterial for your application.

Formulation Details

The following table links nanoparticle size with mass, atomic molarity, mass percent, particle concentration, and peak optical density for both NanoXact and BioPure gold formulations.

NanoXact Gold Nanoparticles

Size (nm)	Mass Concentration (mg/mL)	Atomic (Au) Molarity (mmol/L)	Particle Concentration (particles/mL)	Au Mass Percent (%)	Max Optical Density (cm-1)	Peak Wave- length (nm)
5	0.05	0.254	3.95 x 1013	0.005	0.80	520
7	0.05	0.254	1.44 x 1013	0.005	0.82	520
10	0.05	0.254	4.94 x 1012	0.005	0.82	520
15	0.05	0.254	1.46 x 1012	0.005	0.83	520
20	0.05	0.254	6.18 x 1011	0.005	0.85	520
30	0.05	0.254	1.83 x 1011	0.005	1.1	520
40	0.05	0.254	7.72 x 1010	0.005	1.1	520
50	0.05	0.254	3.95 x 1010	0.005	1.5	525
60	0.05	0.254	2.29 x 1010	0.005	1.6	530
70	0.05	0.254	1.44 x 1010	0.005	1.6	535
80	0.05	0.254	9.65 x 1009	0.005	1.6	545
100	0.05	0.254	4.94 x 1009	0.005	1.0	555

BIOPURE GOLD NANOPARTICLES

Size (nm)	Mass Concentration (mg/mL)	Atomic (Au) Molarity (mmol/L)	Particle Concentration (particles/mL)	Au Mass Percent (%)	Max Optical Density (cm-1)	Peak Wave- length (nm)
5	1.0	5.08	7.91 x 1014	0.1	16.0	520
7	1.0	5.08	2.88 x 1014	0.1	16.4	520
10	1.0	5.08	9.88 x 1013	0.1	16.4	520
15	1.0	5.08	2.92 x 1013	0.1	16.6	520
20	1.0	5.08	1.24 x 1013	0.1	16.9	520
30	1.0	5.08	3.66 x 1012	0.1	22.1	520
40	1.0	5.08	1.54 x 1012	0.1	22.6	520
50	1.0	5.08	7.90 x 1011	0.1	29.1	525
60	1.0	5.08	4.58 x 1011	0.1	31.8	530
70	1.0	5.08	2.88 x 1011	0.1	31.8	535
80	1.0	5.08	1.93 x 1011	0.1	31.5	545
100	1.0	5.08	9.88 x 1010	0.1	20.1	555