danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"dan-203Research ArticleХИМИЯCHEMISTRY5-МЕРКАПТОТЕТРАЗОЛ-1-ИЛ УКСУСНАЯ КИСЛОТА – СТАБИЛИЗАТОР НАНОЧАСТИЦ БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ В ВОДНЫХ СРЕДАХ5-MERCAPTOTETRAZOLE-1-ACETIC ACID – STABILIZING AGENT FOR NOBLE METAL NANOPARTICLES IN WATERНИЧИКМ. Н.NICHICKM. N.nichick@mail.ruМОЖЕЙКОА. С.MAZHEIKAA. S.МАТУЛИСВит. Э.MATULISVit. E.ЛЕСНИКОВИЧА. И.LESNIKOVICHA. I.

академик

ИВАШКЕВИЧО. А.IVASHKEVICHO. A.

академик

Научно-исследовательский институт физико-химических проблем БГУ, МинскBelarus2014080620165825459Copyright © НИЧИК М.Н., МОЖЕЙКО А.С., МАТУЛИС В.Э., ЛЕСНИКОВИЧ А.И., ИВАШКЕВИЧ О.А., 20162016НИЧИК М.Н., МОЖЕЙКО А.С., МАТУЛИС В.Э., ЛЕСНИКОВИЧ А.И., ИВАШКЕВИЧ О.А.NICHICK M.N., MAZHEIKA A.S., MATULIS V.E., LESNIKOVICH A.I., IVASHKEVICH O.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/203

Предложен простой способ получения устойчивых в воде золей серебра, золота и палладия в присутствии динатриевой соли меркаптотетразол-1-ил уксусной кислоты (МТУК), выступающей в качестве стабилизатора. Исследовано взаимодействие частицы и стабилизатора, на основании квантовохимических расчетов предложена модель адсорбции оболочки на поверхность частиц. Установлено, что наиболее устойчивой является структура, при которой взаимодействие между поверхностью частицы и стабилизатором осуществляется при одновременном взаимодействии серы и атома азота N4 МТУК, при этом свободная карбоксильная группа обеспечивает хорошую диспергируемость частиц в воде.Полученные частицы представляют интерес для создания катализаторов и биологически активных систем, проявляющих антибактериальные и фунгицидные свойства.

The novel stabilizing ligand, 5-mercaptotetrazole-1-acetic acid, has been applied for a simple synthesis of noble metal nanoparticles in the aqueous medium. This method is based on the reduction of metal salts in water in the presence of available 5-mercaptotetrazole-1-acetic acid. The interaction of the nanoparticle surface with the ligand has been investigated. According to quantum chemical calculations, the most stable structure has been realized when the capping ligand binds with the surface of nanoparticles through both sulphur and nitrogen N4 atoms. Free carboxyl groups provide good redissolvation in water.Obtained particles are attractive as precursors for catalysts, as well as biologically active systems with antibacterial and fungicidal properties.

ReferencesБучаченко А. Л. Проблемы и достижения физико-химической и инженерной науки в области наноматериалов. М., 2002. Т. 1. С. 14.Бучаченко А. Л. Проблемы и достижения физико-химической и инженерной науки в области наноматериалов. М., 2002. Т. 1. С. 14.Okamoto M., Fujigaya T., Nakashima N. // Small. 2009. Vol. 5, N 6. P. P. 735–740.Okamoto M., Fujigaya T., Nakashima N. // Small. 2009. Vol. 5, N 6. P. P. 735–740.Yao Y., Tian D., Li H. // Applied Materials and Interfaces. 2010. Vol. 2, N 3. P. P. 684–690.Yao Y., Tian D., Li H. // Applied Materials and Interfaces. 2010. Vol. 2, N 3. P. P. 684–690.Lesnyak V., Voitekhovich S.V., Gaponik P. N. et al. // ACS Nano. 2010. Vol. 4. P. P. 4090–4096.Lesnyak V., Voitekhovich S.V., Gaponik P. N. et al. // ACS Nano. 2010. Vol. 4. P. P. 4090–4096.Wolf A., Lesnyak V., Gaponik N., Eychmüller A. // J. Phys. Chem. Lett. 2012. Vol. 3. P. P. 2188–2193.Wolf A., Lesnyak V., Gaponik N., Eychmüller A. // J. Phys. Chem. Lett. 2012. Vol. 3. P. P. 2188–2193.Lesnyak V., Wolf A., Dubavik A. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2011. Vol. 133. P. P. 13413–13420.Lesnyak V., Wolf A., Dubavik A. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2011. Vol. 133. P. P. 13413–13420.Nichick M. N., Voitekhovich S. V., Lesnyak V. et al. // J. Phys .Chem. C. 2011. Vol. 115, N 43. P. P. 16928–16933.Nichick M. N., Voitekhovich S. V., Lesnyak V. et al. // J. Phys .Chem. C. 2011. Vol. 115, N 43. P. P. 16928–16933.Turkevich J., Stevenson P. C., Hillier J. // Discuss. Faraday Soc. 1951. Vol. 11. P. P. 55-75.Turkevich J., Stevenson P. C., Hillier J. // Discuss. Faraday Soc. 1951. Vol. 11. P. P. 55-75.Gomez-Zavaglia A., Reva I. D., Frija L. et al. // J. Mol. Struct. 2006. Vol. 86. P. P. 182–192.Gomez-Zavaglia A., Reva I. D., Frija L. et al. // J. Mol. Struct. 2006. Vol. 86. P. P. 182–192.Perdew J. P., Burke K., Ernzerhof M. // Phys. Rev. Lett. 1996. Vol. 77, N 18. P. P. 3865–3868.Perdew J. P., Burke K., Ernzerhof M. // Phys. Rev. Lett. 1996. Vol. 77, N 18. P. P. 3865–3868.Giannozzi P., Baroni S., Bonini N. et al. // J. Phys.: Condens. Matter. 2009. Vol. 21. P. P. 395502(1−19).Giannozzi P., Baroni S., Bonini N. et al. // J. Phys.: Condens. Matter. 2009. Vol. 21. P. P. 395502(1−19).Vanderbilt D. // Phys. Rev. B. 1990. Vol. 41. P. P. 7892−7895.Vanderbilt D. // Phys. Rev. B. 1990. Vol. 41. P. P. 7892−7895.Bell R. J., Kingston A. E. // Proc. Phys. Soc. (London). 1966. Vol. 88, N 562. P. P. 901-907.Bell R. J., Kingston A. E. // Proc. Phys. Soc. (London). 1966. Vol. 88, N 562. P. P. 901-907.Pal S., Tak Y. K., Song J. M. // Appl. Environ. Microbiol. 2007. Vol. 73, N 6. P. P. 1712–1720.Pal S., Tak Y. K., Song J. M. // Appl. Environ. Microbiol. 2007. Vol. 73, N 6. P. P. 1712–1720.Voitekhovich S. V., Talapin D. V., Klinke C. et al. // Chem. Mater. 2008 Vol. 20. P. P. 4545–4547.Voitekhovich S. V., Talapin D. V., Klinke C. et al. // Chem. Mater. 2008 Vol. 20. P. P. 4545–4547.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.