Nanoparticles with surface patchiness - preparation and self-assembly  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
128327
Type FK
Principal investigator Deák, András
Title in Hungarian Heterogén felületi tulajdonságú nanorészecskék előállítása és önszerveződése
Title in English Nanoparticles with surface patchiness - preparation and self-assembly
Keywords in Hungarian nanorészecskék, kolloid kölcsönhatások, önszerveződés, mikro-spektroszkópia
Keywords in English nanoparticles, colloidal interactions, self-assembly, micro-spectroscopy
Discipline
Colloid Chemistry (Council of Physical Sciences)100 %
Panel Chemistry 1
Department or equivalent Institute of Technical Physics and Materials Science (Centre for Energy Research)
Participants Fried, Miklós
Hajnal, Zoltán
Osváth, Zoltán
Pothorszky, Szilárd
Szekrényes, Dániel Péter
Zámbó, Dániel
Zolnai, Zsolt
Starting date 2018-09-01
Closing date 2023-08-31
Funding (in million HUF) 31.332
FTE (full time equivalent) 10.50
state running project





 

Final report

  
Results in Hungarian
A kutatómunka központi eleme a nanorészecskés rendszerek szerkezeti és az optikai tulajdonságok között összefüggések értelemzése volt, kiegészítve a kolloidkémiai szerepévek figyelembe vételével. Különböző arany nanorészecskék méret és alakkontrollált nedveskémiai szintézisét és szabályozott felületmódosítását valósítottuk meg. A nanorészecskék lokalizált plazmon rezonancia tulajdonságaiban bekövetkező változások alapján tanulmányoztuk a részecskéken történő molekula adszorpciót, a részecskék kolloidkémiai kölcsönhatások által vezérelt önszerveződését, valamint a nanorészecskék és nanostruktúrák összetett rendszereinek optikai és szerkezetképzési tulajdonságait. Vizsgáltuk a nanorészecskék lokális dielektromos környezetének hatását a plazmoncsillapításra egyedi nanorészecskék szintjén, mely segítségével részletes információt nyertünk a felületmódosítási folyamatról, valamint a kémiai határfelületi csillapítás jelenségéről. Kidolgoztuk arany részecskék régiószelektív felületmódosítását, ami során több, eltérő tulajdonságú (és az önszerveződés szempontjából különböző funkcióval rendelkező) molekula együttes alkalmazásával lehet az önszerveződő struktúra szerkezetét meghatározó nanorészecskéket létrehozni.
Results in English
The central part of the research was the interpretation of the relationship between the optical and structural properties of nanoparticle-based systems, taking colloid chemical interactions also into account. The size and chape controlled wet-chemical synthesis of gold nanoparticles as well as their controlled surface modification has been carried out. Molecule adsorption, colloid chemical interaction governed self-assembly and the optical and structural properties of nanoparticle/nanostructure systems have been studied based on changes in the localised plasmon resonance properties. The impact of local environmental inhomogeneities on the plasmon damping has been investigated at the level of individual nanoparticles, which provided detailed information about the surface modification process and the chemical interface damping. Site-selective surface modification of the nanoparticles has been elaborated, during which molecules with different properties (with different function in terms of self-assembly control) are simultaneously applied to create nanoparticles that can be used as building blocks during directed self-assembly.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=128327
Decision
Yes





 

List of publications

  
Oppositely Charged Nanoparticles Precipitate Not Only at the Point of Overall Electroneutrality: Itatani, Masaki; Holló, Gábor; Zambo, Daniel; Nakanishi, Hideyuki; Deák, András; Lagzi, Istvan, The Journal of Physical Chemistry Letters, Accepted on 26.09.2023, 2023
Zámbó, D.; Kovács, D.; Südi, G.; Deák, A.: Surface Modification of Gold Nanoprisms and Their Self‐Assembly with Nanospheres, Part & Part Syst Charact 2023, 2200197., 2023
Kovács, D.; Deák, A.; Radnóczi, G. Z.; Horváth, Z. E.; Sulyok, A.; Schiller, R.; Czömpöly, O.; Zámbó, D.: Position of gold dictates the photophysical and photocatalytic properties of Cu2O in Cu2O/Au multicomponent nanoparticles, . Mater. Chem. C 2023, 11 (26), 8796–8807., 2023
Holló, G.; Zámbó, D.; Deák, A.; Rossi, F.; Cucciniello, R.; Lo Nostro, P.; Nabika, H.; Baytekin, B.; Lagzi, I.; Itatani, M.: Effect of the Polarity of Solvents on Periodic Precipitation: Formation of Hierarchical Revert Liesegang Patterns, J. Phys. Chem. B 2022, 126 (41), 8322–8330., 2022
Szekrényes, D. P.; Hamon, C.; Constantin, D.; Deák, A.: Formation of Kinetically Trapped Small Clusters of PEGylated Gold Nanoparticles Revealed by the Combination of Small-Angle X-Ray Scattering and Visible Light Spectroscopy, Soft Matter 2022, 18 (43), 8295–8301., 2022
Albert, E.; Tegze, B.; Hajnal, Z.; Zámbó, D.; Szekrényes, D. P.; Deák, A.; Hórvölgyi, Z.; Nagy, N.: Robust Contact Angle Determination for Needle-in-Drop Type Measurements, ACS Omega 2019, 4 (19), 18465–18471., 2019
Piszter, G.; Kertész, K.; Molnár, G.; Pálinkás, A.; Deák, A.; Osváth, Z.: Vapour Sensing Properties of Graphene-Covered Gold Nanoparticles, Nanoscale Adv. 2019, 1 (6), 2408–2415., 2019
András Deák: Felületmódosított arany nanorészecskék önszerveződése és optikai tulajdonságai, Hungarian Academy of Sciences, DSc Thesis, 2022
Szekrényes, D. P.; Pothorszky, S.; Zámbó, D.; Deák, A.: Detecting Spatial Rearrangement of Individual Gold Nanoparticle Heterodimers, Phys. Chem. Chem. Phys. 2019, 21 (19), 10146–10151., 2019
Zolnai, Z.; Zámbó, D.; Osváth, Z.; Nagy, N.; Fried, M.; Németh, A.; Pothorszky, S.; Szekrényes, D. P.; Deák, A.: Gold Nanorod Plasmon Resonance Damping Effects on a Nanopatterned Substrate, The Journal of Physical Chemistry C 2018, 122 (43), 24941–24948., 2018
Szekrényes, D. P.; Kovács, D.; Zolnai, Z.; Deák, A.: Chemical Interface Damping as an Indicator for Hexadecyltrimethylammonium Bromide Replacement by Short-Chain Thiols on Gold Nanorods, J. Phys. Chem. C 2020, 124 (36), 19736–19742., 2020
SZEKRÉNYES Dániel P., POTHORSZKY Szilárd, ZÁMBÓ Dániel, HAJNAL Zoltán, OSVÁTH Zoltán, DEÁK András: Surface chemical patch formation and self-assembly studied at the single-nanoparticle level, 25th International Conference on Chemistry, 2019
D.P. Szekrényes, S. Pothorszky, D. Zámbó, Z. Osváth, Z. Zolnai and A. Deák: Nanoscale inhomogeneities characterized by the optical scattering spectra of individual gold nanoparticles, 33rd Conference of the European Colloid and Interface Society, 2019
András DEÁK: Self-assembly and microspectroscopic characterization of nanoparticles (in Hungarian), Invited Seminar - ELTE Department of Materials Physics 10.03.2019, 2020
Kovács Dávid: Investigation of molecule adsorption on idividual gold nanorods by microspectroscopy (in Hungarian), ELTE TTK Scientific Students' Associations Conference, 2019
Osváth, Z.; Zámbó, D.; Sulyok, A.; Pálinkás, A.; Deák, A.: Tuning the Nanoscale Rippling of Graphene with PEGylated Gold Nanoparticles and Ion Irradiation., Carbon Trends 2021, 5, 100080., 2021
Szekrenyes, D. P.; Zámbó, D.; Zolnai, Z.; Nagy, N.; Deák, A.: Detecting Short-Chain Thiol Binding on CTAB-Stabilised Gold Nanorods at Single Particle Level., Symposium on Materials Science, 2020
Szekrényes, D. P.; Pothorszky, S.; Zámbó, D.; Nagy, N.; Hajnal, Z.; Osváth, Z.; Zolnai, Z.; Deák, A.: Single-Nanoparticle Spectroscopy in Colloid Chemistry, Symposium on Materials Science, 2020
András Deák: Optical Spectroscopy providing insights into the colloidal domain, 28.06.2021 Invited seminar, Chair for Photonics and Optoelectronics, LMU München, 2021
András Deák: Self-assembly and optical properties of surface modified gold nanoparticles (in Hungarian - Felületmódosított arany nanorészecskék önszerveződése és optikai tulajdonságai, 10.03.2021 Colloid Chemistry Workgroup of the Hungarian Academy of Sciences, 2021
Dániel Péter Szekrényes, Dániel Zámbó, András Deák: Ligand exchange and particle self-assembly on individual nanoparticles followed by optical scattering spectroscopy, EMRS Fall Meeting, S.6.3, 2021
Daniel Péter Szekrényes, Cyrille Hamon, Doru Constantin, András Deák: Self-assembly and structure of small gold nanoparticle clusters, III. Francia-Magyar Tudományos Kutatói Fórum, Budapesti Francia Intézet, 2021
Dániel Péter Szekrényes, Dániel Zámbó, Zsolt Zolnai, Rita Némedi, Norbert Nagy and András Deák: Investigating the electric double layer directed self assembly of oppositely charged gold nanospheres, Symposium on Materials Science, Mátraháza, October 4-6, 2021, 2022
SZEKRÉNYES Dániel Péter, ZÁMBÓ Dániel, ZOLNAI Zsolt, OSVÁTH Zoltán, HAJNAL Zoltán, DEÁK András: Inhomogén felületi borítottságú arany nanorészecskék előállítása és önszerveződése,, XXVII. Nemzetközi Vegyészkonferencia, 2021.10.29., 2021
Szekrényes, D. P.: Influence of Environmental Inhomogeneities on the Scattering Properties of Gold Nanorods., BME Oláh György Doktori Iskola, 2022
Kertész, K.; Piszter, G.; Horváth, Z. E.; Zámbó, D.; Deák, A.; Biró, L. P.: Effect of Plasmonic Au and Ag/Au Nanoparticles and Sodium Citrate on the Optical Properties of Chitin-Based Photonic Nanoarchitectures in Butterfly Wing Scales., Photonics 2022, 9 (8), 553., 2022
Südi Gergely: Arany nanorészecskék felületmódosítása és önszerveződése, BME VBK, BSc Thesis, 2021
Dávid Kovács: Multicomponent Copper(I) Oxide/Gold Nanoparticles and Their Assembly, ELTE Vegyész MSc, 2022
Szekrényes, D. P.: Influence of Environmental Inhomogeneities on the Scattering Properties of Gold Nanorods., BME Oláh György Doktori Iskola, PhD Thesis, 2022
Rita Némedi: Töltésstabilizált gömb alakú arany nanorészecskék irányított önszerveződésének optimalizálása, BME VBK, MSc Thesis, 2021
Dávid Kovács: Arany nanorudak felületmódosításának vizsgálata mikrospektroszkópiával, ELTE TTK, BSc Thesis, 2020
Rita Némedi: Elektromos kettősréteggel stabilizált gömb alakú nanorészecskék önszerveződési lehetőségeinek vizsgálata, BME VBK, BSc Thesis, 2019
Gergely Südi: Arany nanoprizmák szintézise és felületmódosítása, BME VBK, BSc Thesis, 2021
András Deák: Self-assembly and optical properties of surface modified gold nanoparticles (in Hungarian - Felületmódosított arany nanorészecskék önszerveződése és optikai tulajdonságai, 10.03.2021 Colloid Chemistry Workgroup of the Hungarian Academy of Sciences, 2021
Dániel Zámbó, Dávid Kovács, Dániel P. Szekrényes, Szilárd Pothorszky and András Deák: Patchy gold nanoparticles, 51st Conference of the German Colloid Society, 2022
Rita Némedi: Elektromos kettősréteggel stabilizált gömb alakú nanorészecskék önszerveződése, BME VBK, TDK, 2019
Dávid Kovács: Molekulaadszorpció vizsgálata egyedi arany nanorudakon optikai mikrospektroszkópiai módszerrel, ELTE TTK, TDK, 2019



Back »