Estudio de síntesis y agregación de nanopartículas de estaño y coloides obtenidos por deposición química líquida

Los coloides de estaño (Sn-Colls) y las nanopartículas se sintetizaron mediante un método de deposición química líquida (CLD). El SnO se evaporó y codepositó con vapores de acetona, 2-propanol y tetrahidrofurano a 77 K para obtener dispersiones coloidales. Sn-Coll se caracterizó por espectroscopía UV, microscopía electrónica de transmisión (TEM), microscopía electrónica de transmisión de alta resolución, difracción electrónica de área seleccionada, análisis térmico, espectroscopía infrarroja [infrarroja transformada de Fourier (FTIR)] y dispersión de luz. Las micrografías TEM de nanopartículas de estaño (Sn-Nps) revelaron una distribución de tamaño de partícula entre 2 y 4 nm para los tres disolventes utilizados en la síntesis. Los estudios UV mostraron fuertes bandas de absorción en la región UV, lo que sugiere que los Sn-Nps obtenidos por CLD exhiben confinamiento cuántico y las bandas típicas de plasmones corresponden a partículas agregadas. La medición por electroforesis indicó una tendencia significativa de agregación de partículas a lo largo del tiempo, lo que fue verificado por estudios de dispersión de luz. Los patrones de difracción revelaron fases correspondientes a estaño metálico y los estudios FTIR mostraron la interacción Sn-solvente en la superficie del metal por enlaces Sn-O, indicando una solvatación de clusters metálicos. El análisis térmico reveló una buena estabilidad térmica de Sn-Nps. También se examinó el mecanismo de formación de nanopartículas de estaño.Tin colloids (Sn-Colls) and nanoparticles were synthesized by a chemical liquid deposition method (CLD). Sn0 was evaporated and codeposited with acetone, 2-propanol, and tetrahydrofurane vapors at 77 K to obtain colloidal dispersions. Sn-Coll were characterized by UV spectroscopy, transmission electron microscopy (TEM), high resolution transmission electron microscopy, selected area electron diffraction, thermal analysis, infrared spectroscopy [Fourier transform infrared (FTIR)], and light scattering. TEM micrographs of tin nanoparticles (Sn-Nps) revealed a particle size distribution between 2 and 4 nm for the three solvents used in the synthesis. UV studies showed strong absorption bands in the UV region, suggesting that the Sn-Nps obtained by CLD exhibit quantum confinement and typical bands of plasmons corresponded to aggregated particles. Electrophoresis measurement indicated a significant tendency of particle aggregation along time, which was verified by light scattering studies. The diffraction patterns revealed phases corresponding to metallic tin and FTIR studies showed the interaction Sn-solvent in the metal surface by Sn-O bonds, indicating a solvatation of metallic clusters. Thermal analysis revealed a good thermal stability of Sn-Nps. The mechanism of tin nanoparticles formation was also examined