Adding More Shape to Nanoscale Reference Materials─LiYF4:Yb,Tm Bipyramids as Standards for Sizing Methods and Particle Number Concentration
Quelle: BAM
Die genaue und zuverlässige Charakterisierung von Nanomaterialien ist für die Einhaltung von Vorschriften, für industrielle Anwendungen und für die wissenschaftliche Forschung von entscheidender Bedeutung. Während die meisten nanoskaligen Referenzmaterialien (nanoRMs) kugelförmig sind, weisen reale Nanomaterialien oft komplexe Formen auf, die größere Anforderungen an Charakterisierungstechniken stellen. Die Veröffentlichung „Adding More Shape to Nanoscale Reference Materials─LiYF4:Yb,Tm Bipyramids as Standards for Sizing Methods and Particle Number Concentration“ untersucht die Verwendung von monodispersen LiYF4:Yb,Tm-Bipyramiden als potenzielle Referenzmaterialien für Größe, Form und Partikelanzahlkonzentration und ihre Anwendung zur Validierung von Simulationen von Messdaten, die mittels Röntgenkleinwinkelstreuung (SAXS) für Dispersionen nicht-kugelförmiger Nanoobjekte gewonnen wurden. Größe und Form wurden durch SAXS-Messungen mit einem absolut kalibrierten, rückführbaren SAXS-Aufbau. Die SAXS-Messungen der beiden Bipyramiden, die Peak-to-Peak-Abstände von 43 nm und 29 nm ergaben, wurden durch Größen- und Formmessungen getrockneter, auf einem festen Träger abgelagerter Partikel mit Hilfe der Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) sowie durch Gravimetrie, thermogravimetrische Analyse (TGA) und optische Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-OES) ergänzt, wodurch die Partikelmasse und die chemische Zusammensetzung ermittelt wurden. Diese Bipyramiden, die mit hervorragender Größen- und Formkontrolle reproduzierbar synthetisiert werden können, können als künftige Referenz-Testmaterialien und Referenzmaterialien für Größenbestimmungsmethoden und Messungen der Partikelanzahlkonzentration dienen und können rückverfolgbare Ergebnisse für Liganden-stabilisierte nicht-sphärische Nanopartikel liefern. Diese Forschung trägt zur Entwicklung noch besserer Methoden für die Charakterisierung von Nanomaterialien bei, insbesondere durch die Gewährleistung genauer und zuverlässiger Messungen von Größe, Form und Partikelanzahlkonzentration, und zur Aufgabe der BAM, Referenzmaterialien und Referenzdaten herzustellen und bereitzustellen.
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Jérôme Deumer, Elina Andresen, Christian Gollwitzer, Robin Schürmann, Ute Resch-Genger
Analytical Chemistry 2024, 96, 48, 19004–19011