Heterogeneous metal-plasma polymer nanoparticles prepared by means of gas aggregation sources

Abstract

Metodám přípravy nanočástic se aktuálně věnuje mnoho pozornosti a celý obor se po- měrně rychle vyvíjí. Většina dnes uplatňovaných přístupů vychází z tzv. chemické morké syntézy z prekurzorů. Na druhou stranu, plynové agregační zdroje nabízejí alternativní a čistě fyzikální cestu, jak nanočástice vyrábět kontrolovaným a opakovaným způsobem. Touto cestou se již podařila syntéza nanočástic z mnoha druhů materiálů, např. kovů, jejich oxidů, případně plazmových polymerů. Navíc se v nedávných studiích ukázalo, že je možné jednotlivé typy materiálů kombinovat a vyrábět tak tímto způsobem heterogenní nanočástice. Zejména pak je vzrůstající zájem o nanočástice kov/plazmový polymer. Co se týče výroby nanočástic kov/plazmový polymer, byla většina publikovaných prací zaměřena na nanočástice s kovovým jádrem a plazmově polymerním obalem. Z toho dů- vodu jsme se rozhodli studovat novou dvoukrokovou depoziční proceduru, která umožňuje zhotovení nanočástic s obměněnou strukturou, tedy plazmově polymerním jádrem a kovo- vým pláštěm. Tato metoda využívá plynové agregace pro výrobu plazmově polymerních částic - jader (v tomto případě C:H:N:O), které jsou posléze za letu pokryty naprašo- vaným kovovým materiálem (stříbro, měď a titan). Parametry výrobního procesu byly monitorovány, zejména pak pomocí měření depoziční...

The field of nanoparticle preparation is nowadays rapidly evolving. Most of the ap- proaches can be classified as wet chemistry techniques. On the other hand, gas aggrega- tion sources offer an alternative, purely physical approach of how to fabricate nanoparti- cles in a controlled and reproducible manner. Many kinds of nanoparticles were already produced in this way, e.g. metallic, metal oxides or plasma polymer nanoparticles. Moreover, as it was demonstrated in recent studies, even heterogeneous nanoparticles by combining more types of materials may be produced by such sources. Among them, an increasing interest is devoted to the metal/plasma polymer nanoparticles. Concerning the production of metal/plasma polymers nanoparticles, the majority of so far published studies focused on the nanoparticles with metallic cores surrounded by a plasma polymer overcoat. Because of this, we decided to investigate a novel two- step deposition procedure for the production of metal/plasma polymer nanoparticles with inverse structure, i.e. nanoparticles with plasma polymer cores covered by metal. This method is based on the gas aggregation technique for plasma polymer nanoparticle fabrication (C:H:N:O in this study) followed by subsequent in-flight coating by sputtered metal (silver, copper and titanium). The production...