Nucleation and growth of gold nanoparticles in the presence of different surfactants. A dissipative particle dynamics study
Suárez-López, Rosa (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química)
Puntes, Víctor (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Bastús, Neus G. (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Hervés, Carmen (Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia)
Jaime Cardiel, Carlos (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Química)

Data:	2022
Resum:	Nanoparticles (NPs) show promising applications in biomedicine, catalysis, and energy harvesting. This applicability relies on controlling the material's features at the nanometer scale. Surfactants, a unique class of surface-active molecules, have a remarkable ability to tune NPs activity; provide specific functions, avoid their aggregation, and create stable colloidal solutions. Surfactants also control nanoparticles' nucleation and growth processes by modifying nuclei solubility and surface energy. While nucleation seems independent from the surfactant, NP's growth depends on it. NP's size is influenced by the type of functional group (C, O, S or N), length of its C chain and NP to surfactant ratio. In this paper, gold nanoparticles (Au NPs) are taken as model systems to study how nucleation and growth processes are affected by the choice of surfactants by Dissipative Particle Dynamics (DPD) simulations. DPD has been mainly used for studying biochemical structures, like lipid bilayer models. However, the study of solid NPs, and their conjugates, needs the introduction of a new metallic component. To represent the collective phenomena of these large systems, their degrees of freedom are reduced by Coarse-Grained (CG) models. DPD behaved as a powerful tool for studying complex systems and shedding some light on some experimental observations, otherwise difficult to explain.
Ajuts:	Agencia Estatal de Investigación RTI2018-099965-B-I00f Agencia Estatal de Investigación PCI2019-103436 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-1431 Ministerio de Economía y Competitividad SEV-2017-0706
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Matèria:	Colloids ; Computational chemistry ; Nanoparticles ; Coarse-grained models
Publicat a:	Scientific reports, Vol. 12 (August 2022) , art. 13926, ISSN 2045-2322

DOI: 10.1038/s41598-022-18155-2
PMID: 35977997

12 p, 2.6 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències > Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats