Introduzione alle nanoparticelle d’oro

Applicazioni delle nanoparticelle d’oro

Le nanoparticelle d’oro sono uno dei nanomateriali più comunemente utilizzati grazie alla loro stabilità e proprietà ottiche.

Applicazioni diagnostiche

Le nanoparticelle d’oro sono facilmente coniugate con anticorpi e altre proteine grazie all’affinità dei gruppi sulfidrilici (-SH) per la superficie dell’oro, e i coniugati oro-biomolecole sono stati ampiamente incorporati in applicazioni diagnostiche, dove il loro colore rosso brillante è usato in test domestici e point-of-care come i test a flusso laterale.

Applicazioni biomediche:

I nanomateriali d’oro possono essere coniugati a biomolecole per colpire specificamente le cellule tumorali, e utilizzati per la terapia fototermica del cancro, dove le loro proprietà ottiche sintonizzabili li inducono a convertire la luce laser in calore e a uccidere selettivamente le cellule cancerose.

Plasmonica

Le nanoparticelle d’oro hanno proprietà ottiche uniche perché supportano i plasmoni di superficie. A specifiche lunghezze d’onda della luce, i plasmoni di superficie entrano in risonanza e assorbono o disperdono fortemente la luce incidente. Questo effetto è così forte che permette alle singole nanoparticelle di 30 nm di diametro di essere fotografate con un microscopio convenzionale a campo scuro. Questo forte accoppiamento delle nanostrutture metalliche con la luce è la base del nuovo campo della plasmonica. Le applicazioni delle nanoparticelle d’oro plasmoniche includono etichette biomediche, sensori e rivelatori. La risonanza plasmonica dell’oro è anche la base per tecniche di spettroscopia potenziata come la Spettroscopia Raman potenziata di superficie (SERS) e la Spettroscopia di Fluorescenza potenziata di superficie che possono essere usate per rilevare analiti con sensibilità ultra-elevata.

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Extensive Characterization Data

Ogni lotto di nanoparticelle d’oro è ampiamente caratterizzato utilizzando tecniche tra cui la microscopia elettronica a trasmissione (TEM), lo scattering dinamico della luce (DLS), il potenziale zeta e la spettroscopia UV-Visibile. Oltre a garantire che ogni lotto di nanoparticelle soddisfi i nostri rigorosi requisiti di controllo della qualità, ai clienti vengono forniti fogli di specifiche specifiche del lotto contenenti immagini TEM rappresentative, dati di dimensionamento, misure del diametro idrodinamico, analisi del potenziale zeta, spettro UV-Visibile e pH della soluzione.

Full Disclosure

La chimica di superficie e i dettagli del buffer di sospensione sono forniti per ogni materiale, e non vengono utilizzati rivestimenti proprietari o sostanze chimiche misteriose. I prodotti a base di nanoparticelle d’oro sono disponibili con una serie di agenti di tappatura tra cui citrato, acido tannico, polivinilpirrolidone (PVP), alcol polivinilico (PVA), silice e silice terminata con ammine.

Concentrazione delle nanoparticelle d’oro

Le nanoparticelle d’oro sono fornite in due concentrazioni, NanoXact (0,05 mg/mL) e BioPure (1 mg/mL). Alle concentrazioni NanoXact, le particelle d’oro sono di colore rosso rubino o giallo/rosso in soluzione a seconda delle loro dimensioni. La formulazione BioPure è 20 volte più concentrata ed è rossa o rosso/gialla e opaca. Le formulazioni BioPure altamente concentrate sono ideali per applicazioni che richiedono alte concentrazioni o bassi residui di reagenti, tra cui la nanotossicologia, gli studi ambientali e i saggi a flusso laterale. Anche se le particelle sono fatte di un materiale ad alta densità, le nanoparticelle d’oro più piccole rimangono sospese in soluzione. Le nanoparticelle d’oro più grandi possono depositarsi fuori dalla soluzione, ma vengono facilmente ridisperse semplicemente agitando la fiala di conservazione.

Senza aggregazione

A causa delle loro piccole dimensioni, della bassa massa e del rapporto superficie/volume estremamente elevato, una volta che le nanoparticelle si legano insieme è spesso impossibile separarle. Di conseguenza, la maggior parte delle nanopolveri d’oro essiccate che vengono risospese consistono in cluster di centinaia di nanoparticelle individuali. Per molte applicazioni plasmoniche e biomediche, questa agglomerazione degrada significativamente le prestazioni. Alla nanoComposix abbiamo sviluppato tecniche di lavorazione personalizzate che ci permettono di concentrare e purificare le nanoparticelle senza indurre l’agglomerazione. Le particelle possono essere trasferite in una varietà di solventi diversi per consentire la loro integrazione in un’ampia varietà di sistemi. 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