journal article·2006-01-01

Formation of Silver Nanoparticles at the Air−Water Interface Mediated by a Monolayer of Functionalized Hyperbranched Molecules

Beth M. Rybak, Maryna Ornatska, Kathryn N. Bergman, Kirsten L. Genson, Vladimir V. Tsukruk

Langmuir· Volume 22· Issue 3
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Abstract

Nanofibrillar micellar structures formed by the amphiphilic hyperbranched molecules within a Langmuir monolayer were utilized as matter for silver nanoparticle formation from the ion-containing water subphase. We observed that silver nanoparticles were formed within the multifunctional amphiphilic hyperbranched molecules. The diameter of nanoparticles varied from 2-4 nm and was controlled by the core dimensions and the interfibrillar free surface area. Furthermore, upon addition of potassium nitrate to the subphase, the Langmuir monolayer templated the nanoparticles' formation along the nanofibrillar structures. The suggested mechanism of nanoparticle formation involves the oxidation of primary amino groups by silver catalysis facilitated by "caging" of silver ions within surface areas dominated by multibranched cores. This system provides an example of a one-step process in which hyperbranched molecules with outer alkyl tails and compressed amine-hydroxyl cores mediated the formation of stable nanoparticles placed along/among/beneath the nanofibrillar micelles.
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Research context

OpenAlex topics: Gold and Silver Nanoparticles Synthesis and Applications · Dendrimers and Hyperbranched Polymers · Polymer Surface Interaction Studies

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Affiliations

Department of Materials Science and Engineering, Iowa State University, Ames, Iowa 50011

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