Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waarom wordt colloïdaal goud rood?

Colloïdaal goud wordt rood vanwege een fenomeen genaamd oppervlakte -plasmonresonantie .

Hier is een uitsplitsing:

* colloïdaal goud: Dit verwijst naar kleine gouddeeltjes die in een vloeistof worden gesuspendeerd, meestal water. Deze deeltjes zijn typisch tussen 1 en 100 nanometer in grootte.

* Surface Plasmon Resonance: Wanneer licht interageert met het oppervlak van een metalen nanodeeltje, kan dit de elektronen in het metaal opwinden, waardoor ze collectief oscilleren. Deze oscillatie wordt een oppervlakte -plasmon genoemd.

* Rode kleur: Voor gouden nanodeeltjes van een bepaalde grootte (meestal ongeveer 50-100 nanometer), valt de resonantiefrequentie van het oppervlakplasmon binnen het zichtbare spectrum, met name het rode gebied. Dit betekent dat gouden nanodeeltjes voornamelijk blauw en groen licht absorberen en rood licht reflecteren, wat resulteert in de karakteristieke rode kleur die we zien.

factoren die de kleur beïnvloeden:

De specifieke kleur van colloïdaal goud kan worden beïnvloed door verschillende factoren:

* deeltjesgrootte: Kleinere deeltjes vertonen meestal een blauw-paarse kleur, terwijl grotere deeltjes rood lijken.

* Vorm: Niet-sferische deeltjes kunnen verschillende kleuren vertonen vanwege veranderingen in de oppervlakte-plasmonresonantie.

* concentratie: Een hogere concentratie gouden nanodeeltjes zal leiden tot een meer intense kleur.

* omringend medium: De brekingsindex van het omringende medium kan ook de kleur beïnvloeden.

Toepassingen:

De unieke optische eigenschappen van Colloidal Gold hebben geleid tot verschillende toepassingen, waaronder:

* Biomedische beeldvorming: Gouden nanodeeltjes kunnen worden gebruikt als contrastmiddelen voor beeldvormingstechnieken zoals elektronenmicroscopie en optische microscopie.

* Sensing: Colloïdaal goud kan worden gebruikt in sensoren voor het detecteren van verschillende stoffen vanwege hun vermogen om van kleur te veranderen in reactie op verschillende analyten.

* katalyse: Gouden nanodeeltjes kunnen als katalysatoren werken in verschillende chemische reacties.

Concluderend is de rode kleur van colloïdaal goud een gevolg van oppervlakte -plasmonresonantie, die afhankelijk is van de grootte, vorm en omliggende omgeving van de gouden nanodeeltjes.