Flow field-flow fractionation for hydrodynamic diameter estimation of gold nanoparticles with various types of surface coatings.

تجزئة التدفق بمجال التدفق لتقدير القطر الهيدروديناميكي لجسيمات الذهب النانوية ذات الأنواع المختلفة من الطلاءات السطحية.

Clicks: 377
ID: 99427
2018
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Steady

Ranked #19 of 90 articles by views in Analytical and bioanalytical chemistry

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Sign in to mint
Abstract
Flow field-flow fractionation (FlFFF) with inductively coupled plasma mass spectrometric (ICP-MS) detection was applied for estimating the hydrodynamic diameter of gold nanoparticles (AuNPs). Hydrodynamic diameters of AuNPs of the same core diameter but with different surface coatings were different because the coating agents and their properties were different. The challenge of this work is due to the fact that AuNPs with various types of surface coatings exhibited different interactions in the FlFFF channel, leading to different retention behaviors. Therefore, we are interested in finding suitable FlFFF conditions for estimating the hydrodynamic diameter of AuNPs with various types of electrostatic stabilizing agents [tannic acid (TA) and citrate (CT)] and steric stabilizing agents [polyethylene glycol (PEG), polyvinylpyrrolidone (PVP), and branched polyethylene imine (BPEI)]. Different types of carrier liquids (DI water, 0.02% FL-70, 0.05% SDS, and 30 mM Tris buffer) and membrane materials [regenerated cellulose (RC) and polyethersulfone (PES) membranes] were investigated. Generally, FlFFF was applied for size characterization of nanoparticles based on FlFFF theory but the interactions between AuNPs and membrane affected the retention and the experimentally obtained hydrodynamic diameters of AuNPs from the FlFFF system. With DI water as a carrier liquid with RC or PES membranes, the hydrodynamic diameters of negatively charged particles (TA-, CT-, PVP-, and PEG-stabilized AuNPs) from FlFFF corresponded well with the hydrodynamic diameters from dynamic light scattering (DLS). Interestingly, it was possible to estimate hydrodynamic diameters of AuNPs in the mixture by using FlFFF whereas it was not possible with the use of DLS within the size range studied. This work summarized the possible interactions between AuNPs with various coating agents and membrane materials in different carrier liquids to give guidelines on the suitable conditions of FlFFF for further applications on AuNP hydrodynamic diameter estimation.
طُبِّقت تقنية تجزئة التدفق في مجال التدفق (FlFFF) المقترنة بالكشف بمطيافية كتلة البلازما المقترنة بالحث (ICP-MS) لتقدير القطر الهيدروديناميكي لجسيمات الذهب النانوية (AuNPs). واختلفت الأقطار الهيدروديناميكية لجسيمات الذهب النانوية التي تمتلك قطر اللب نفسه ولكن بطلاءات سطحية مختلفة، وذلك لاختلاف عوامل الطلاء وخصائصها. ويعود التحدي في هذا العمل إلى حقيقة أن جسيمات الذهب النانوية ذات الأنواع المختلفة من الطلاءات السطحية أظهرت تفاعلات متباينة داخل قناة FlFFF، مما أدى إلى سلوكيات احتجاز مختلفة. لذلك، ينصب اهتمامنا على إيجاد ظروف ملائمة لتقنية FlFFF لتقدير القطر الهيدروديناميكي لجسيمات الذهب النانوية المحاطة بأنواع مختلفة من عوامل التثبيت الكهروستاتيكية [حمض التانيك (TA) والسترات (CT)] وعوامل التثبيت الفراغي [بولي إيثيلين جلايكول (PEG)، وبولي فينيل بيروليدون (PVP)، وبولي إيثيلين إيمين المتفرع (BPEI)]. وجرى استقصاء أنواع مختلفة من السوائل الحاملة (الماء منزوع الأيونات، و0.02% FL-70، و0.05% SDS، ومحلول تريس المنظم بتركيز 30 ملي مولار) ومواد الأغشية [أغشية السليلوز المجدد (RC) والبولي إيثر سلفون (PES)]. عمومًا، طُبّقت تقنية FlFFF للتوصيف الحجمي للجسيمات النانوية بناءً على نظرية FlFFF، إلا أن التفاعلات المتبادلة بين جسيمات الذهب النانوية والغشاء أثرت في الاحتجاز وفي الأقطار الهيدروديناميكية لجسيمات الذهب النانوية المستحصلة تجريبيًا من نظام FlFFF. وعند استخدام الماء منزوع الأيونات كسائل حامل مع أغشية RC أو PES، توافقت الأقطار الهيدروديناميكية للجسيمات سالبة الشحنة (جسيمات الذهب النانوية المثبتة بواسطة TA وCT وPVP وPEG) المقيسة بواسطة تقنية FlFFF توافقًا جيدًا مع الأقطار الهيدروديناميكية الناتجة عن تشتت الضوء الديناميكي (DLS). ومما يثير الاهتمام أنه أمكن تقدير الأقطار الهيدروديناميكية لجسيمات الذهب النانوية داخل المزيج باستخدام تقنية FlFFF، في حين لم يكن ذلك ممكنًا باستخدام تقنية DLS ضمن النطاق الحجمي المدروس. لخص هذا العمل التفاعلات المحتملة بين جسيمات الذهب النانوية ذات عوامل الطلاء المختلفة ومواد الأغشية في سوائل حاملة مختلفة، لتقديم إرشادات توجيهية حول الظروف الملائمة لتقنية FlFFF من أجل التطبيقات المستقبلية في تقدير القطر الهيدروديناميكي لجسيمات الذهب النانوية.
Reference Key
saenmuangchin2018flowanalytical Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors Saenmuangchin, Rattaporn;Siripinyanond, Atitaya;
Journal Analytical and bioanalytical chemistry
Year 2018
DOI
10.1007/s00216-018-1284-3
URL
Keywords
gold nanoparticles hydrodynamic diameter coating agent flow field-flow fractionation particle/membrane interaction

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

Comments

No comments yet. Be the first to comment on this article.