MXPA05010661A

MXPA05010661A - Metodos para controlar el crecimiento de nanoparticulas.

Info

Publication number: MXPA05010661A
Application number: MXPA05010661A
Authority: MX
Inventors: Chad A Mirkin
Original assignee: Univ Northwestern
Priority date: 2003-04-02
Filing date: 2004-04-02
Publication date: 2006-04-18
Also published as: CA2521251A1; KR20060080865A; JP2007524755A; AU2004228655A1; EP1613787A4; WO2004089813A3; CN1798858B; WO2004089813A2; US7033415B2; CN1798858A; US20050188789A1; EP1613787A2

Abstract

La invencion proporciona nuevos tipos de mecanismo de crecimiento conducido por plasmon para nanoestructuras de plata que incluyen la fusion de nanoprismas triangulares. Este mecanismo, el cual se conduce por excitacion de plasmon y es altamente cooperativo, produce distribuciones de tamano de particula bimodales. En estos metodos, el proceso de crecimiento puede conmutarse selectivamente entre las distribuciones bimodales y unimodales utilizando la iluminacion dual de haces de las nanoparticulas. Este tipo de fotocontrol cooperativo sobre el crecimiento de nanoestructura permite la sintesis de nanoprismas monodispersos con una longitud de borde preseleccionado en el rango de 30-120 nm simplemente al utilizar un haz para desactivar el crecimiento bimodal y el otro (variado sobre el rango de 450-700 nm) para controlar el tamano de particula.

Description

MÉTODOS PARA CONTROLAR EL CRECI MI ENTO DE NANOPARTÍCULAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención radica en el campo de nanopartículas y, específicamente, en métodos para formar nanoprismas de plata de diversos tamaños.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los nanogrupos son una clase importante de materiales que están teniendo un impacto importante en un rango diverso de aplicaciones, incluyendo quimio- y biodetección, catálisis, óptica, y almacenamiento de datos. El uso de tales partículas se antedata a la Edad Media, y el estudio científico de éstas abarca más de un siglo. Estas nanoestructuras típicamente se elaboran de precursores moleculares, y ahora existe una amplia variedad de composiciones, tamaños, e incluso formas disponibles. Debido a sus propiedades ópticas potencialmente útiles e inusuales, las estructuras de nanoprismas, en particular, han sido un objetivo sintético reciente de muchos grupos de investigación. Nosotros recientemente dimos a conocer un método fotosintético de alto rendimiento para la preparación de nanoprismas triangulares de nanoesferas de plata. Para muchas síntesis de nanopartícula, se utiliza un mecanismo de maduración Ostwaid, en donde grupos grandes crecen a expensas de los pequeños, para describir y modelar los procesos de crecimiento.

Este tipo de maduración típicamente resulta en crecimiento de partícula unimodal. Por ello, se desea el método para controlar el crecimiento y dimensiones finales de tales estructuras. Un método tal necesariamente caerá fuera del conocimiento de los mecanismos de maduración Ostwald.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona un método para formar nanoprismas exponiendo partículas de plata a una longitud de onda de luz entre aproximadamente 400 nm y aproximadamente 700 nm por un período menor que aproximadamente 60 horas. Los nanoprismas formados tienen una distribución de tamaño bimodal. Preferentemente, las partículas de plata están presentes en un coloide que contiene un agente reductor, un agente estabilizador y un agente tensoactivo. Si el coloide contiene un agente estabilizador y un agente tensoactivo, la proporción del agente estabilizador con respecto al agente tensoactivo es preferentemente aproximadamente 0.3:1 . Los materiales de inicio de nanopartícula tienen un diámetro entre 0.2 nm y aproximadamente 15 nm. Los nanoprismas formados son cristalinos únicos y tienen una cara de cristal {1 1 1} sobre un plano de base del nanoprisma y una cara de cristal {1 10} sobre una plano lateral del nanoprisma y exhiben bandas de plasmón que tienen max en 640 nm y 1065 nm, 340 nm y 470 nm. Otra modalidad de la presente invención proporciona un método para formar un nanoprisma exponiendo nanopartículas de plata a una longitud de onda primaria y secundaria de luz, de tal manera que una de las longitudes de onda, primaria y secundaria, de luz excite la resonancia de plasmón cuadrupolar en las partículas de plata. En esta modalidad, una de las longitudes de onda, primaria y secundaria, de luz coincide con las resonancias cuadrupolares fuera de plano de los nanoprismas de plata. En una modalidad preferida de este método, la longitud de onda secundaria de luz es aproximadamente de 340 nm y la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 450 nm y aproximadamente 700 nm. Ajustando la longitud de onda primaria de luz utilizada en estas modalidades de la presente invención, se puede controlar la longitud de borde de los nanoprismas producidos. Cuando la longitud de onda secundaria de luz es de aproximadamente 340 nm y ia longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 450 nm y aproximadamente 700 nm, los nanoprismas producidos tienen una longitud de borde de entre aproximadamente 31 nm y aproximadamente 45 nm. Alternativamente, si la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 470 nm y aproximadamente 510 nm, los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 53 nm y aproximadamente 57 nm. Alternativamente, si la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 500 nm y aproximadamente 540 nm, los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 53 nm y aproximadamente 71 nm. Alternativamente, si la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 530 nm y aproximadamente 570 nm, los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 64 nm y aproximadamente 80 nm. Alternativamente, si la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 580 nm y aproximadamente 620 nm, los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 84 nm y aproximadamente 106 nm. Alternativamente, si la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 650 nm y aproximadamente 690 nm, los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 106 nm y aproximadamente 134 nm.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 (A) muestra una imagen de microscopio electrónico de transmisión (TEM) de una muestra de nanoprismas de plata formados utilizando excitación de haz único (550 ± 20 nm) y el recuadro muestra los histogramas utilizados para caracterizar la distribución de tamaño como bimodal. Las Figuras 1 (B) y (C) son imágenes TEM de montones de nanoprisma que muestran los dos nanoprismas configurados diferentes que tienen casi espesores idénticos (9.8 ± 1 .0 nm). La Figura 2 (A) muestra la evolución del tiempo de los espectros infrarrojos ultravioleta-casi invisibles (UV-VIS-NIR) de un coloide de plata (esferas de 4.8 + 1.1 mm) bajo excitación de haz único (550 ± 20 nm) . En la gráfica, la curva 1 es el coloide inicial, la curva 2 se encuentra en un tiempo de 10 h, la curva 3 se encuentra en un tiempo de 15 h, la curva 4 se encuentra en un tiempo de 19 h, la curva 5 se encuentra en un tiempo de 24 h, la curva 6 se encuentra en un tiempo de 55 h. La Figura 2 (B) es el modelado teórico de los espectros ópticos de dos nanoprismas configurados diferentes (longitud de borde de Tipo 1 = 70 nm, Tipo 2 = 150 nm, espesor = 10 nm). La Figura 3 (A) es un esquemático que describe una excitación de haz dual (primario: 550 ± 20 nm, secundario: (450 ± 5 nm). La Figura 3 (B) es el espectro UV-VIS-NIR de un coloide de plata. La Figura 3 (C) es una imagen TE de los nanoprismas de plata finales (longitud de borde promedio 70 ± 8 nm, espesor 10 + 1 nm, las imágenes de los montones de prismas no se muestran). El recuadro muestra un hístograma que caracteriza la distribución como unimodal. La Figura 4 (A) muestra los espectros ópticos para seis nonoprismas configurados diferentes (longitud de onda: 38 ± 7 nm, 50 ± 7 nm, 62 + 9 nm, 72 ± 8 nm, 95 + 1 1 nm, y 120 ± 14 nm) preparados variando la longitud de onda de excitación primaria (longitud de onda central en 450, 490, 520, 550, 600, y 670 nm, respectivamente, anchura = 40 nm) acoplada con una longitud de onda secundaria (340 nm, anchura = 10 nm). (B) Las longitudes de borde se trazan como una función de la longitud de onda de excitación primaria. Las Figuras 4 (C)-(E) muestran las imágenes TEM de los nanoprismas de plata con las longitudes de borde promedio respectivas de 38 + 7 nm, 62 + 9 nm y 120 + 14 nm. La Figura 5 (A) muestra los espectros UV-VIS-NIR de un coloide de plata antes (línea rayada) y después (línea sólida) de la excitación con un rayo láser de 532.8 nm (Nd.YAG, aproximadamente 0.2 W). La Figura 5 (B) es una imagen TEM de los nanoprismas resultantes después de la conversión inducida de láser, que muestra una distribución de tamaño bimodal. La Figura 6 es un esquemático del mecanismo propuesto para el crecimiento bimodal en el cual un mecanismo de fusión de partícula selectivo de borde, en donde cuatro nanoprismas de Tipo 1 , se unen en una manera en pasos para formar un nanoprisma de Tipo 2. La Figura 7 (A) es una imagen TEM que muestra las especies intermediarias dímeras y trímeras descritas en las Figura 6. Las Figuras 7 (B) y (C) son modelados teóricos de los espectros ópticos de las especies dímeras y trímeras. La Figura 8 muestra el espectro óptico de un coloide de plata después de la excitación de 550 nm/395-nm de haz dual. 395-nm corresponde al plasmón bipolar de las nanoesferas de plata. Un patrón de excitación de haz acoplado tal no afecta un proceso de crecimiento unimodal. La Figura 9 muestra el espectro de emisión de un tubo fluorescente. La Figura 10 (A) es un esquema que describe dos rutas de crecimiento de nanoprisma posibles cuando las partículas de plata esféricas (4.8 + 1 .1 nm) se añaden a un coloide existente de nanoprismas (longitud de borde de 38 ± 7 nm). (B) el espectro UV-VIS-NI R del coloide después de que las nanoesferas de plata descritas en (A) se han convertido completamente a nanoprismas (línea superior), es casi idéntico al espectro para los prismas de arranque de 38 nm (línea inferior).

DESCRI PCIÓN DETALLADA DE LA I NVENCIÓN La invención proporciona un método para controlar el crecimiento y tamaño de los nanoprismas formados de un coloide de metal a través de la excitación de los plasmones de superficie. Este método proporciona control sobre el crecimiento de nanopartícula permitiendo la síntesis de las muestras monodispersas de los nanoprismas que tienen una longitud de borde deseada, simplemente controlando la longitud de onda de excitación de una fuente de luz de banda estrecha. La exposición a una fuente de luz que tiene la longitud de onda de excitación correcta origina la excitación de plasmón sobre la superficie de las nanopartículas de metal. Cuando se utilizó un haz único (por ejemplo, 550+/-20nm, asombrosamente se encontró que la suspensión de los nanoprismas formados consiste de dos consiste de dos distribuciones de tamaño diferentes, de las cuales la más pequeña (designada como Tipo 1) y los nanoprismas más grandes (designados Tipo 2) tienen longitudes de borde promedio en el rango de aproximadamente 55 nm a aproximadamente 85 nm y aproximadamente 1 30 nm a aproximadamente 170nm , respectivamente (Figura 1 A). Estos nanoprismas forman montones, y por consiguiente, las vistas de borde permiten la determinación precisa del espesor de nanoprisma (Figuras 1 B-C). Aunque las longitudes de borde promedio para los nanoprismas de Tipo 1 y de Tipo 2 son significativamente diferentes, sus espesores son casi idénticos entre aproximadamente 8 nm y aproximadamente 1 1 nm . Ambos tipos de nanoprismas son cristalinos únicos con estructuras cúbicas de cara centrada (fcc) . La cara de cristal { 1 1 } forma el plano superior/base del nanoprisma, y las tres caras de cristal {1 1 0} forman los planos laterales . Durante la reacción de formación , la banda de plasmón que en aproximadamente 395 nm se asoció con las partículas de plata esféricas desaparece, mientras que las dos bandas fuertes nuevas que tienen max en 640 nm y 1 065 nm asociadas con los nanoprismas de Tipo 1 y Tipo 2, respectivamente, aparecen. La banda para los prismas de Tipo 1 se centra inicialmente en m3X = 680 nm y gradualmente cambia a azul a max = 640 nm. Este cambio a azul , que se correlaciona con la n itidez de extremidad de las características de nanoprisma como que rodea, es conocido para conducir a cambio a azul. La segunda banda fuerte en maK = 1065 nm se asigna a las partículas de Tipo 2. Como se m uestra a través de la curva 6 en la Figura 2A, se observan otras dos resonancias débiles que tienen max en 340 nm y 470 nm , en adición a las dos bandas de plasmón de superficie fuertes. El modelado teórico que utiliza un método de base elemento finito conocido como la aproximación bipolar discreta (DDA), muestra bandas de plasmón que reproducen el espectro experimentalmente observado. Por ejemplo, comparando la Figura 2(B) y la curva 6 de la Figura 2(A), se pueden proporcionar asignaciones de pico no ambiguas. Los primeros tres picos en el espectro del coloide que contiene ambas partículas de Tipo 1 y Tipo 2, 340 nm (resonancia cuadrupolar fuera de plano), 470 nm (resonancia cuadrupolar en plano) y 640 nm (resonancia bipolar en plano) resultan de los nanoprismas de Tipo 1. En el caso de los nanoprismas de Tipo 2, únicamente la resonancia bipolar fuerte en 1065 nm se observa claramente. La Figura 2(B) muestra que las resonancias cuadrupolares, las cuales ocurren en 340 nm y 600 nm en la solución de los nanoprismas de Tipo 2, son traslapadas con las bandas de plasmón de los nanoprismas de Tipo 1 . Estos espectros ópticos dependientes del tiempo son consistentes con un proceso bimodal más bien que los procesos de crecimiento unimodales esperados para la maduración Ostwald convencional de la técnica anterior. Los nanoprismas están compuestos de la plata presente en el material de inicio del coloide de plata. Se puede utilizar cualquier sal de plata para formar las nanopartículas de plata. Preferentemente, la sal de plata es AgN03, CH3C02Ag, AgCI0 , Ag2S04 o combinaciones de estas sales de plata. Las nanopartículas de plata utilizadas para obtener los nanoprismas de plata son menores que aproximadamente 1 5 nm de diámetro y preferentemente menores que aproximadamente 10 nm de diámetro. Más preferentemente, las nanopartículas de plata se encuentran entre aproximadamente 2 nm y aproximadamente 6 nm de diámetro. Más preferentemente, las nanopartículas de plata son. de aproximadamente 4.8 nm de diámetro. La suspensión de plata coloidal que forma el material de inicio se puede formar a través de cualq uier medio para contener las nanopartículas de palta que caen dentro del rango de tamaño deseado. Se conocen en la técnica muchos métodos para formar un coloide de plata y generalmente todos incluyen diferentes formas de agitación para producir las partículas coloidales. La suspensión coloidal pude también incluir otros químicos que no participan en la reacción que forma los nanoprismas. Por ejemplo, agentes reductores, agentes suspensión, agentes de acción en superficie, agentes estabilizadores de partículas y lo similar, se pueden utilizar en la formación de la suspensión sin afectar de manera adversa la formación de los nanoprismas en los métodos de la presente invención. El coloide se puede preparar fácilmente utilizando los métodos descritos por Cao et al. (Cao, Y.W.; Jin, R. ; Mirkin, C.A. J. Am. Chem . Soc. 123, 7961 (2201 )) los cuales incluyen agitación vigorosa en la presencia de borohidruro de sodio seguido por la adición de dipotasio de dihidrato de fenilfosfina de Bis (p-sulfonatofenilo) (BSPP) y agitación adicional. Los agentes tensoactivos utilizados para formar la suspensión de nanoesferas pueden variar ampliamente en concentración sin afectar la extensión de la conversión de las nanoesferas a nanoprismas. Sin embargo, la velocidad de reacción se afecta a través del agente tensoactivo y proporciona un medio adicional de controlar la reacción de conversión con base en la velocidad de conversión. Preferentemente, el citrato de trisodio está presente como un agente tensoactivo en la suspensión de las nanoesferas de plata y el dihidrato de fenilfosfina de bis(p-sulfonatofenilo) (BSPP) se añade a la suspensión como un agente estabilizador de partícula. Aunque los nanoprismas se forman sobre el rango total de la concentración del agente tensoactivo, la velocidad de la reacción de conversión desminuye como una función de incrementar la proporción de BSPP con respecto a citrato sobre un rango de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 1. La velocidad de conversión más rápida se obtiene enc una proporción de BSPP con respecto a citrato de 0.3: 1. Por ello, la velocidad de reacción se puede optimizar variando la concentración de agente tensoactivo y la proporción de agente tensoactivo con respecto a un agente estabilizador añadido a la suspensión. La fuente de luz utilizada para producir los nanoprismas que tienen una distribución de tamaño bimodal, debe poseer una longitud de onda que genere la excitación de plasmón que resulte en formación y crecimiento de nanoprisma. La longitud de onda de excitación se encuentra entre aproximadamente 400 nm y aproximadamente 700 nm. Preferentemente la longitud de onda de excitación se encuentra entre aproximadamente 530 nm y 570 nm. Más preferentemente, la longitud de onda de excitación es aproximadamente 550 nm. Sin embargo, el crecimiento bimodal de los nanoprismas no se origina a través de la dispersidad de longitud de onda del haz de excitación. Por ejemplo, cuando un rayo láser monocromático que tiene una longitud de onda de 532.8 nm (la segunda armónica de un láser Nd:YAG) se utiliza para fotolizar los coloides de plata, todavía se observa crecimiento bimodal. Preferentemente, se utiliza una fuente de luz de banda estrecha para irradiar el coloide de plata. Es conveniente utilizar en los métodos de la presente invención una lámpara de xenón de 150 watts que tenga una salida de luz de aproximadamente 12 watts con un filtro de paso de banda óptico que tenga una longitud de onda de centro de 550 nm y una anchura de 40 nm, aunque un experto en la técnica reconocerá que son convenientes para utilizar en los métodos de la presente invención muchas fuentes de luz convenientes que produzcan una luz que tenga una longitud de onda dentro del rango deseado. El coloide se expone a la luz por un período de tiempo que es dependiente de la intensidad de luz utilizada. El tiempo de exposición usualmente es menor que aproximadamente 100 horas y típicamente el tiempo de exposición es de aproximadamente 60 horas. Sin tener la intención de estar ligado a alguna teoría única, se cree que el proceso de crecimiento bimodal observado resulta de un mecanismo de fusión de partícula selectivo de borde en donde cuatro nanoprismas pequeñas de Tipo 1 , se unen en una manera en pasos para formar un nanoprisma más grande de Tipo 2, como se describe en la región sombreada de la Figura 6. Varias observaciones son consistentes con este mecanismo. Primero el crecimiento bimodal resulta en prismas de Tipo 1 y Tipo2 en donde los cuatro primas anteriores se pueden encajar juntos para formar un prisma con dimensiones (longitud de borde acumulativa = 140 + 17 nm) que se compara bien con el último (150 ± 16 nm). Segundo, el crecimiento selectivo de borde ocurre sin cambio aparente en el espesor de nanoestructura existente de los nanoprismas de Tipo 1 y Tipo 2. Tercero, como se muestra en la Figura 2(A), las mediciones UV-VIS-NIR dependientes de tiempo detalladas muestran que el principio del crecimiento de la banda en 1065 nm (asignada al Tipo 2) se retrasa significativamente en comparación con el crecimiento de la banda en 640 nm (asignada al Tipo 1 ) indicando que la fusión de los nanoprismas ocurre únicamente después de que los nanoprismas de Tipo 1 se acumulan. Cuarto, como se muestra en la Figura 7, los intermediarios dímeros y trímeros (descritos como 2 y 3, respectivamente, en la Figura 6) se observan durante las etapas tempranas del crecimiento de nanoprisma de Tipo 2. Los cálculos electrodinámicos para las especies intermediarias posibles en el proceso de crecimiento de fusión muestran que los intermediarios dímeros y trímeros tienen excitaciones de plasmón cercanas a 600 y 1065 nm lo que significa que los nanoprismas de Tipo 1 y los intermediarios dímeros/trímeros se pueden absorber todos en 600 nm. Esto conduce al estado excitado requerido para la fusión de partícula.

Sin embargo, los nanoprismas de Tipo 2 no se absorben en esa longitud de onda, lo cual es por lo que estos nanoprismas representan el final del camino del crecimiento de nanopartícula. Este crecimiento de fusión selectivo de cara de cristal y de borde (lado = planos de retículo {1 10}) es inusual, especialmente en vista de muchos otros productos posibles que podrían originarse de la oligomerización de los nanoprismas de Tipo 1 descritos en la Figura 6 fuera de la región sombreada. Si existen estas formas, éstas deben estar en un equilibrio rápido con la ruta de crecimiento principal (sombreada en el Esquema 1 ), dado que éstas no se observan a través de TEM. Mientras que los métodos para fusionar nanopartículas esféricas en estructuras nanohilo (CdTe o PbSe) después de la remoción de los ligandos de superficie, así como otros ejemplos que involucran fusión de partícula esférica, son conocidos en la técnica, los métodos de la presente invención son los únicos métodos que utilizan fotoquímica para llevar a cabo el proceso de fusión de partícula selectiva de cara de crista y de borde. El crecimiento bimodal parece contradecir los resultados previos en los cuales se observó crecimiento de nanoprisma unimodal cuando se utilizó luz visible de un tubo fluorescente convencional como la fuente de excitación (Solicitud de Patente de EE.UU. co-pendiente No. de Serie 10/256,875; Publicación No. 20030136223 A1 ). Sin embargo, a través de análisis cuidadoso de las propiedades ópticas de estas nanoestructuras y los efectos de la fotolisis en ellas, se ha identificado habilidad de cooperar de plasmón de superficie en la fotoquímica de los nanoprismas de plata. Como se muestra esquemáticamente en la Figura 3(A), la excitación de una solución de nanopartículas de plata en dos longitudes de onda, 550 ± 20 nm (primaria) y 450 ± 5 nm (secundaria) (l550 : I450 = 2.1 , Fig. 3A) inhibe completamente la formación de nanoprismas de Tipo 2. Este tratamiento resulta en la formación exclusiva de los nanoprismas de Tipo 1., más pequeños. Variando la longitud de onda del haz secundario, un haz acoplado 550-nm/340-nm, en el cual la luz de 340-nm coincide con las resonancias cuadrupolares fuera de plano de los nanoprismas de Tipo 1 y Tipo 2, también puede inhibir el crecimiento de los nanoprismas de Tipo 2. Sin embargo, como se muestra en la Figura 8, en los casos de haces acoplados de 550-nm/395-nm, 550-nm/610-nm, y 550-nm/650-nm, en los cuales las longitudes de onda secundarias caen dentro de las resonancias bipolares de las nanoesferas de plata (395 nm) y los nanoprismas de Tipo 1 (610 y 650 nm), respectivamente, se observa crecimiento bimodal. Por ello, únicamente las longitudes de onda secundarias que pueden excitar los modos de plasmón cuadrupolar pueden inhibir el crecimiento bimodal. Es esta foto-habilidad de cooperar la que conduce a los resultados observados con un tubo fluorescente como la fuente de excitación. De manera interesante, el espectro de emisión de un tubo fluorescente, que se muestra en la Figura 9, muestra bandas en 546-nm y 440-nm y tiene la proporción de intensidad adecuada (1 00% : 40%) para efectuar la habilidad de cooperar fotosintética y, por lo tanto, el crecimiento bimodal. Consistente con esta conclusión, cuando se utiliza un filtro de banda 550 ± 20 nm con un tubo fluorescente para efectuar la conversión fotosintética, se observa crecimiento bimodal. Por ello, en una modalidad preferida de la presente invención, el material de inicio de coloide de plata se expone a la luz de dos longitudes de onda diferentes para producir excitación de haz dual y crecimiento unimodal. Utilizando este método, el crecimiento bimodal se puede detener selectivamente con un haz secundario fijo permitiendo la formación de nanoprismas que tienen una longitud de borde deseada, a través de un proceso de crecimiento unimodal. Este tipo de fotocontrol cooperativo sobre el crecimiento de nanoprismas resulta en la síntesis de las muestras relativamente monodispersas de los nanoprismas con una longitud de borde deseada en el rango de aproximadamente 30 nm a aproximadamente 120 nm simplemente controlando la longitud de onda de excitación del haz primario. Por consiguiente, esta modalidad proporciona los primeros métodos de controlar el tamaño y forma de partícula utilizando luz como un elemento de direccionamiento. Variando la fuente de luz primaria entre la longitud de onda de aproximadamente 450 nm y aproximadamente 700 nm, con un haz secundario fijo correspondiente al crecimiento unimodal de excitación de plasmón cuadrupolar fuera de plano, resulta para generar una solución de nanoprismas de un tamaño promedio deseado. Utilizando este método, es posible sintetizar nanoprismas con resonancias de plasmón bipolares en plano con longitudes de borde que se encuentran en el rango de aproximadamente 30 nm a aproximadamente 120 nm. Las longitudes de borde promedio de los nanoprismas resultantes se correlacionan bien con la longitud de onda de la fuente de excitación primaria en la cual una longitud de onda de excitación primaria más grande produce partículas más grandes con plasmones bipolares en plano (el pico más rojo en cada espectro) que se cambian a rojo con respecto a la longitud de onda de excitación. Por ejemplo, cuando la longitud de onda secundaria de luz se fija en 340 nm y la longitud de onda primaria de luz se encuentra entre aproximadamente 430 nm y aproximadamente 470 nm y los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 31 nm y aproximadamente 45 nm; cuando la longitud de onda secundaria de luz se fija en 340 nm y la longitud de onda primaria de luz se encuentra entre aproximadamente 470 nm y aproximadamente 510 nm, los nanoprismas tienen una longitud de borde de entre aproximadamente 53 nm y aproximadamente 57 nm; cuando la longitud de onda secundaria de luz se fija en 340 nm y la longitud de onda primaria de luz se encuentra entre aproximadamente 500 nm y aproximadamente 540 nm, los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 53 nm y aproximadamente 71 nm; cuando la longitud de onda secundaria de luz se fija en 340 nm y la longitud de onda primaria de luz se encuentra entre aproximadamente 530 nm y aproximadamente 570 nm, los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 64 nm y aproximadamente 80 nm; cuando la longitud de onda secundaria de luz se fija en 340 nm y la longitud de onda primaria de luz se encuentra entre aproximadamente 580 nm y aproximadamente 620 nm, los nanoprismas tienen una longitud de borde de entre aproximadamente 84 nm y aproximadamente 106 nm; y cuando la longitud de onda secundaria de luz se fija en 340 nm y la longitud de onda primaria de luz se encuentra entre aproximadamente 650 nm y aproximadamente 690 nm, los nanoprismas tienen una longitud de borde de entre aproximadamente 106 nm y aproximadamente 134 nm. Este tipo de crecimiento no es necesariamente un resultado de la fusión de partícula. Otra característica de utilizar longitud de onda para controlar el tamaño de los nanoprismas formados es que, como se muestra en la Figura 10, la adición subsiguiente de nanopartículas esféricas de plata al coloide de nanoprisma no conduce a la ampliación del nanoprisma, pero en lugar de ello las partículas añadidas se convierten en nanoprismas similares en tamaño a aquellas presentes cuando se determina a través de la longitud de onda de excitación. Este resultado esta en contraste con las estrategias térmicas convencionales para controlar los tamaños de partícula, en las cuales la adición de precursores típicamente conduce a partículas más grandes. Por consiguiente, los métodos de la presente invención representan fundamentalmente nuevas formas de controlar el tamaño de partícula a través de la modulación de longitud de onda. El control de tamaño de partícula observado aquí no es un resulíado de los efectos fototérmicos (o "combustión" óptica) ya que aquellos efectos se ha invocado en otros estudios que involucran irradiación de láser de pulso intenso de nanoestructuras de meta!. Como comparación, la fuente de luz utilizada para efectuar la conversión de nanopartícula a través de los métodos de la presente invención, es muy débil, teniendo un poder de haz menor que aproximadamente 0.2 watts. De acuerdo a la ecuación, ?? = AH/CP en donde, ?? es la energía fotón absorbida, y Cp es la capacidad de calor de la plata (0.235 J- K"1- g"1), la absorción de fotón de 550 nm única a través de un prisma de Tipo 1 únicamente puede conducir a un incremento insignificante en la temperatura y el incremento de temperatura experimentalmente determinada acumulativo después de 50 horas de fotolisis (550 ± 20 nm) fue menor que 10°C. Por ello, los efectos térmicos foto-inducidos no son responsables del crecimiento de partícula y control de tamaño en los métodos de la presente invención. Los plasmones de superficie típicamente estudiados como propiedades físicas de las nanoestructuras de metal más bien que como herramientas químicas que proporcionan control sobre el crecimiento y dimensiones de partícula finales. Los métodos de la presente invención toman ventaja de la excitación de plasmón en el proceso de crecimiento de nanoprismas, tanto para las partículas de Tipo 1 las cuales crecen de las partículas coloidales inicialmente producidas a un tamaño de partícula que depende de la longitud de onda de plasmón bipolar, como para las partículas de Tipo 2 cuyo crecimiento también requiere excitación de plasmón bipolar, pero se inhibe a través de la excitación de plasmón cuadrupolar. Sin tener la intención de estar ligado a alguna teoría única, se cree que la excitación de plasmón conduce a la disociación de ligando en los bordes de partícula, por medio de la cual los campos locales son los más intensos, permitiendo que las partículas de Tipo 1 crezcan a través de la adición de grupos o átomos de plata y . las partículas de Tipo 2 se formen a través de la fusión de partícula. Los resultados presentados en los siguientes ejemplos son consistentes con un tipo fundamentalmente nuevo de crecimiento y control de tamaño de partícula que es iniciado y conducido con luz, altamente cooperativo, y dirigido de plasmón de superficie.

EJEMPLOS Ejemplo 1 Este ejemplo ilustra un método para elaborar coloides de plata convenientes para utilizar en los métodos de la presente invención. Se obtuvieron AgN03 (99.998%) y NaBH4 (99%) de Aldrich, y se compró dipotasio de dihidrato de fenilfosfina de bis (p-sulfonatofenilo) de Strem Chemicals, Inc. Toda el H20 se purificó a través de un sistema de purificación de H20 Nanopura Barnstead (resistencia = 18.1 ?O cm). 100 mL de H20 nanopura, 1 mL de citrato de trisodio de 30 30nM, y 2 mL de solución de AgN03 de 5 nm se mezclaron en un matraz de tres cabezas de 250 mL. El matraz se sumergió en un baño de hielo, y la solución se hizo borbotear con argón bajo agitación constante por aproximadamente 30 minutos. 1 mL de NaBH4 acuoso de 50 n (elaborado recientemente, helado) se inyectó rápidamente dentro de la solución bajo agitación vigorosa. La solución transparente inmediatamente se volvió amarillo claro. La reacción se dejó seguir por aproximadamente 15 min, y 1 mL de solución de BSPP de 5 mM y un alícuota de 0.5 mL de NaBH se añadieron a la solución en una forma de goteo. Los coloides se dejaron agitar toda la noche en la oscuridad. Los análisis del microscopio electrónico de transmisión (TEM) muestran que las partículas como se prepararon tiene un diámetro promedio de 4.8 ± 1 .1 nm.

Ejemplo 2 Este ejemplo ilustra la producción de una suspensión de nanoprisma a través de los medios de excitación de plasmón foto-iniciada de la presente invención. Se utilizó una lámpara de xenón (sistema Novalight, 150 W, salida de luz de aproximadamente 12 W, Photon Technology, Inc.) como la fuente de luz para los experimentos fotosintéticos. Se obtuvieron filtros de banda óptica (diámetro = 25 nm, anchura de banda = 10 nm o 40 nm) de Intor, Inc. La fotoconversion de las nanoesferas a nanoprismas se desarrolló en un matraz de vidrio o célula de cuarzo. La célula de cuarzo se utilizó únicamente en experimentos de haz doble cuando se introdujo luz menor que 400 nm. El coloide de plata se sello en el reactor envuelto con laminilla de aluminio. Para el experimento de excitación de haz único, el haz de 550 ± 20 nm (verde, aproximadamente 100,000 Lux, medido con un metro de luz digital, Modelo LM-1 ; Productos de Defensa Familiar) se introdujo a los coloides de plata a través de un agujero (ca. 20 mm de diámetro) en la envoltura de aluminio. La distancia entre el reactor y la ventana de salida de luz era aproximadamente 8 cm. Para el experimento de excitación de haz doble, se elaboraron dos agujeros (aproximadamente 20 mm de diámetro) en la envoltura de aluminio, y dos haces (el haz primario de 550 ± 20 nm y un haz secundario variado de longitud de onda con FWHM de aproximadamente 10 nm) de dos lámparas Xe se introdujeron simultáneamente al coloide de plata, con los haces formando un ángulo de 90°. Los coloides de plata se expusieron a las fuentes de luz por aproximadamente 50 horas (variable con intensidad de luz). Para controlar el tamaño de nanoprisma de plata (longitud de borde), un haz primario (450, 490, 520, 550, 600 y 670 nm, respectivamente, anchura = 40 nM) acoplado con un haz secundario (450 nm o 340 nm, anchura = 10 nm) se utilizó para fotolizar el coloide de plata. Para el experimento de excitación de láser, el rayo láser (532. 8 nm, CW, salida de luz aproximadamente 0.2 W, Nd:YAG) se introdujo directamente al reactor conteniendo el coloide de plata. La formación de imágenes TEM de los nanoprismas se desarrolló con un Hitachi H8100 de 200 kV. Se utilizaron aproximadamente 400 partículas para los análisis estadísticos de tamaño de partícula. La formación de imágenes TEM de alta resolución se llevó a cabo con un microscopio electrónico Hitachi HF 2000 de campo de emisión de 200 kV equipado con un Sistema de Imaginación Gatan. Las mediciones espectroscópicas UV-VIS-N IR de los coloides, se desarrollaron con un espectrómetro Cary 500. El espectro de emisión de un tubo fluorescente (tipo de luz de día blanca, Philips TLD 36W/865 o General Electric 40 W) se midió con un espectrofotometro de formación de diodo HP 8453, y se proporciona en unidades arbitrarias para el rango de 250-800 nm.

Ejemplo 3 Este ejemplo proporciona un cálculo de muestra de la elevación de temperatura en las nanopartículas de plata expuestas a excitación de haz de 550 ± 20 nm. Los parámetros para el coloide de plata: 100 mL de coloide de plata (concentración atómica de plata = 0.1 mM); El volumen de un prisma de Tipo 1 (longitud de borde = 70 nm, espesor = 10 nm): 2.1 x10 17cm3; La masa de un prisma de Tipo 1 = 2.1x10"17 (cm3)x10.5(g/cm3) = 2.2x10" 6g; El número de prismas de Tipo 1 en 100 mL de coloide = 4.8x10"12; La energía de un fotón de 550-nm = 1240 (eV- nm)/550 (nm) = 2.25 eV = 3.6x10"19 J; El poder de haz de 550-nm aproximadamente 0.2 Watts; El flujo de fotón de 550-nm = 0.2 (J/s)/3.6x10"19(J/fotón) = 5.6x1 0 7fotones/seg; La capacidad de calor específica de plata de masa = 0.235 J/g/K (C C Guía de Química y Física, 83ra ed. , Londres, Nueva York) . La capacidad de calor de un prisma de Tipo 1 = 0.235 (J/g/K)x2.2x10"16 (g/partícula) = 5.2x1 0"17 J/K. En el cálculo, se asume que la energ ía de fotón absorbida se eq uilibra rápidamente entre los electrones de conducción , resultando en gas de electrón caliente. Los electrones calientes se equilibran con los fotones en una escala de tiempo de unos pocos picosegundos, lo cual conduce a un incremento de temperatura en el retículo de plata. El incremento de temperatura de las partículas de plata bajo excitación de haz de 550 ± 20 nm se puede estimar a través de la ecuación ?? = ??/Cp, en donde, ?? es la energía total absorbida, y Cp es la capacidad de calor para las nanopartículas de plata (asumida para ser el valor de masa Cp = 235 J/(KgK)). Si un fotón es absorbido a través de un nanoprisma de Tipo 1 , entonces ??, la capacidad de energía/calor de fotón es 0.007 K. En un seg undo cálculo, nosotros asumimos q ue la energía de haz (poder de haz = 0.2 W, medido a través de un metro de luz) es absorbido al 100% (para estimación de incremento de temperatura máximo), y que existe una escala de tiempo de 1 picosegundo para transferir calor del estado excitado de plasmón de superficie al retículo de plata, y durante este tiempo no existe disipación de calor a los alrededores. En este caso, ?? = 0.2 (W)x1 x1 0~12 (s), Cp = 0.235 (JK"1g"1)x0.1 (L)x0.1 x1 Q"3(moIL-1)x108(gmor1), por ello ?? es aproximadamente igual a 10"9K. Una vez que los electrones y el retículo han alcanzado el equilibrio, el calor finalmente se disipa en los alrededores (agua y aire) a través de los acoplamientos fotón-fotón. El "almacenamiento" de energía a través del retículo de plata como incrementos de temperatura es insignificante debido a que el flujo de fotón en estos métodos es extremadamente bajo, y el retículo de plata puede eficazmente disipar el calor a los alrededores. Además, la absorción de fotón múltiple es estadísticamente insignificante debido al flujo de fotón extremadamente bajo.

Ejemplo 4 Este ejemplo muestra la producción y caracterización de una suspensión de nanoprismas que tienen una distribución de tamaño bimodal a través de los métodos de la presente invención. Las nanopartículas de plata coloidal (diámetro 4.8 + 1.1 nm) se irradiaron con una fuente de luz de banda estrecha (utilizando una lámpara de xenón de 150 W (salida de luz de aproximadamente 12 W) con un filtro de paso de banda óptico; la longitud de onda de centro = 550 nm, anchura = 40 nm) por aproximadamente 50 h. El TEM muestra que el coloide formado consiste de dos distribuciones de tamaño diferentes de los nanoprismas (Fig. 1A y recuadro), de las cuales las partículas más pequeñas y más grandes tienen longitudes de borde promedio de 70 + 12 nm y 150 ± 16 nm, respectivamente.

Los espesores de ambos tamaños de nanoprismas con casi idénticos en 9.8 + 1 .0 nm (Fig. 1 B y C). Los estudios TEM de alta resolución revelan que la forma de cara de cristal {1 1 1 } forma el plano superior/base del nanoprisma, y las tres caras de cristal {1 1 } forman los planos laterales de ambos tamaños de nanoprismas. El proceso de crecimiento se ha monitoreado a través de espectroscopia de UV-VIS-NIR (Fig. 2A). La desaparición de la banda de plasmón (en ~395 nm) durante la reacción, está asociada con las partículas de plata esféricas y la formación de dos bandas fuertes nuevas (en 640 nm y 1065 nm, respectivamente) asociadas con los nanoprismas de Tipo 1 y Tipo 2, respectivamente. La banda para los prismas de Tipo 1 inicialmente se centra en max = 680 nm y gradualmente cambia a azul a ??3? = 640 nm. La segunda banda fuerte en ?G?13? = 1065 nm se asigna a las partículas de Tipo 2. En adición a las dos bandas de plasmón de superficie fuertes, se observan otras dos resonancias débiles en 340 y 470 nm, respectivamente (Fig. 2A curva 6).

Ejemplo 5 Este ejemplo muestra el uso de excitación de plasmón de haz dual para formar nanoprismas de plata de un tamaño discreto. Las nanopartículas de plata (4.8 + 1 .1 nm) se excitaron en dos longitudes de onda, 550 + 20 nm (primaria) y 450 ± 5 nm (secundaria) (Uso : I450 = 2: 1 , Fig. 3A). La excitación de haz doble en estas longitudes de onda resulta en la formación exclusiva de los nanoprismas de Tipo 1 más pequeños (72 ± 8 nm), como se evidenció a través de los espectros UV-VIS-NI R y el análisis TE (Figs. 3B y C). Un haz acoplado en 550-nm/340-nm, en el cual la luz en 340-nm coincide con las resonancias cuadrupolares fuera de plano de los nanoprismas de Tipo 1 y Tipo2, también inhibe el crecimiento de los nanoprismas de Tipo2 y el espectro UV-VIS-NIR final es muy similar al espectro obtenido de los dos experimentos de 550-nm/450-nm de haz. Sin embargo, en los casos de haces acoplados 550-nm/395-nm, 550-nm/610-nm y 550-nm/650-nm, en los cuales las longitudes de onda secundarias caen dentro de las resonancias bipolares de las nanoesferas de plata (395 nm) y los nanoprismas de Tipo 1 (610 y 650 nm), respectivamente, se observó crecimiento bimodal (Fig. 8).

Ejemplo 6 Este ejemplo muestra una forma de controlar el tamaño y forma de nanoprisma utilizando luz como un elemento de direccionamiento. El coloide de plata se expuso a una fuente de luz primaria (450-700 nm) con un haz secundario fijo (340 nm, correspondiente a excitación de plasmón cuadrupolar fuera de plano). Los nanoprismas de plata con seis longitudes de borde promedio diferentes (38 ± 7 nm, 50 ± 7 nm, 62 ± 9 nm, 72 ± 8 nm, 95 ± 1 1 nm, y 120 ± 14 nm) pero espesor de partícula similar (10 ± 1 nm), se sintetizaron de partículas coloidales (4.8 + 1 .1 nm) utilizando longitudes de onda de excitación primarias de 450 ± 20 nm, 490 ± 20 nm, 520 ± 20 nm, 550 ± 20 nm, 600 ± 20 nm, y 670 ± 20 nm, respectivamente. Las longitudes de borde promedio de los nanoprismas resultantes se correlacionan bien con la longitud de onda de la fuente de excitación primaria (Fig. 4B), la cual muestra que una longitud de onda de excitación primaria más larga produce partículas más grandes con plasmones bipolares en plano (el pico más rojo en cada espectro) que se cambian a rojo con respecto a la longitud de onda de excitación (Fig. 4A). La discusión anteriormente mencionada de la invención se ha presentado para propósitos de ilustración y descripción. Lo anteriormente mencionado no tiene la intención de limitar la invención a la forma o formas descritas en la presente. Aunque la descripción de la invención ha incluido la descripción de una o más modalidades y ciertas variaciones y modificaciones, otras variaciones y modificaciones se encuentran dentro del ámbito de la invención, por ejemplo, que pueden estar dentro de la experiencia y conocimiento de aquellos en la técnica, después de entender el presente descubrimiento. Se tiene la intención de obtener derechos que incluyan modalidades alternativas a la extensión permitida, incluyendo, estructuras, funciones, rangos o etapas alternas, intercambiables y/o equivalentes a aquellos reivindicados, si o no tales estructuras, funciones, rangos y etapas alternas, intercambiables y/o equivalentes se encuentran descritas en la presente, y sin tener la intención de dedicar públicamente alguna materia sujeta patentable.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Un método para formar nanoprismas que comprende exponer partículas de plata a luz que tiene una longitud de onda en el rango de entre aproximadamente 400 nm y aproximadamente 700 nm para formar nanoprismas de plata que tienen una distribución de tamaño bimodal. 2. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque las partículas de plata se encuentran presentes en un coloide. 3. El método según la reivindicación 2, caracterizado porque el coloide comprende un agente reductor. 4. El método según la reivindicación 3, caracterizado porque el agente reductor es NaBH4. 5. El método según la reivindicación 2, caracterizado porque el coloide comprende un agente estabilizador. 6. El método según la reivindicación 5, caracterizado porque el agente estabilizador es dipotasio de dihidrato de fenilfosfina bis (p-sulfonatofenilo). 7. El método según la reivindicación 2, caracterizado porque el coloide comprende un agente estabilizador y un agente tensoactivo. 8. El método según la reivindicación 7, caracterizado porque el agente tensoactivo es citrato de trisodio. 9. El método según la reivindicación 7, caracterizado porque la proporción del agente estabilizador con respecto al agente tensoactivo es aproximadamente 0.3: 1 . 1 0. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque las nanopartículas tienen un diámetro menor que aproximadamente 15 nm. 1 1 . El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque las nanopartículas tienen un diámetro menor que aproximadamente 10 nm. 12. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque las nanopartículas tienen un diámetro de entre aproximadamente 2 nm y aproximadamente 6 nm. 13. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque las nanopartículas tienen un diámetro de aproximadamente 4.8 nm. 14. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque los nanoprismas son cristalinos únicos. 15. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque los nanoprismas tienen una cara de cristal {1 1 1 } sobre un plano de base del nanoprisma y una cara de cristal {1 10} sobre un plano latera! del nanoprisma. 16. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la etapa de exposición se conduce por un período de menor que aproximadamente 60 horas. 17. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la longitud de onda de la luz se encuentra en el rango de entre aproximadamente 530 nm y aproximadamente 570 nm. 18. El método según la reivindicación 1 , caracterizado porque la longitud de onda de la luz es aproximadamente 550 nm. 19. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque la longitud.de onda de la luz es aproximadamente 532.8 nm. 20. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque los nanoprismas de plata exhiben bandas de plasmón que tienen max en 640 nm y 1065 nm. 21. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque los nanoprismas de plata exhiben bandas de plasmón que tienen Xmax en 340 nm y 470 nm. 22. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque los nanoprismas de plata exhiben una banda de plasmón que tiene Xmax en 640 nm. 23. Un método para formar un nanoprisma que comprende exponer partículas de plata a una longitud de onda primaria y una secundaria de luz para formar nanoprismas de plata. 24. El método según la reivindicación 23, caracterizado porque una de las longitudes de onda, primaria y secundaria, de luz excita la resonancia de plasmón cuadrupolar en las partículas de plata. 25. El método según la reivindicación 23, caracterizado porque una de las longitudes de onda, primaria y secundaria, de luz coincide con las resonancias cuadrupolares fuera de plano de los nanoprismas de plata. 26. El método según la reivindicación 23, caracterizado porque la longitud de onda secundaria de luz es aproximadamente 27. El método según la reivindicación 26, caracterizado porque la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 450 nm y aproximadamente 700 nm. 28. El método según la reivindicación 27, caracterizado porque la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 430 nm y aproximadamente 470 nm y los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 31 nm y aproximadamente 45 nm. 29. El método según la reivindicación 27, caracterizado porque la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 470 nm y aproximadamente 510 nm y los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 53 nm y aproximadamente 57 nm. 30. El método según la reivindicación 27, caracterizado porque la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 500 nm y aproximadamente 540 nm y los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 53 nm y aproximadamente 71 nm. 31. El método según la reivindicación 27, caracterizado porque la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 530 nm y aproximadamente 570 nm y los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 64 nm y aproximadamente 80 nm. 32. El método según la reivindicación 27, caracterizado porque la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 580 nm y aproximadamente 620 nm y los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 84 nm y aproximadamente 106 nm. 33. El método según la reivindicación 27, caracterizado porque la longitud de onda primaria de luz se encuentra en el rango de aproximadamente 650 nm y aproximadamente 690 nm y los nanoprismas tienen una longitud de borde entre aproximadamente 106 nm y aproximadamente 134 nm. ESUMEN La invención proporciona nuevos tipos de mecanismo de crecimiento conducido por plasmón para nanoestructuras de plata que incluyen la fusión de nanoprismas triangulares. Este mecanismo, el cual se conduce por excitación de plasmón y es altamente cooperativo, produce distribuciones de tamaño de partícula bimodales. En estos métodos, el proceso de crecimiento puede conmutarse selectivamente entre las distribuciones bimodales y unimodales utilizando la iluminación dual de haces de las nanopartículas. Este tipo de fotocontrol cooperativo sobre el crecimiento de nanoestructura permite la síntesis de nanoprismas monodispersos con una longitud de borde preseleccionado en el rango de 30-120 nm simplemente al utilizar un haz para desactivar el crecimiento bimodal y el otro (variado sobre el rango de 450-700 nm) para controlar el tamaño de partícula.