Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Apr 2012)
Síntesis de un pigmento rojo a partir de nanopartículas de oro
Abstract
A simple method of synthesising red pigments for ceramic glazes, based on gold nanoparticles protected by a refractory oxide capsule, was developed. Gold nanoparticles of an appropriate size were obtained by reaction in an aqueous medium between an Au(III) solution and an ammonium bromide solution, keeping the Br- concentration low during the process. The gold nanoparticles were encapsulated by adding the protective oxide in colloid form and subsequently coagulating it, alkalinising the medium. Diethylentriamine was then added to encourage the interaction between the gold nanoparticles and the oxide nanoparticles. This was followed by adding carboxymethylcellulose to raise medium viscosity, and to avoid segregation and subsequent agglomeration of the gold nanoparticles during drying. The dry residue was directly usable as a glaze pigment without requiring further thermal treatments. Three protective oxides, namely SiO<sub>2</sub>, Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> and SnO<sub>2</sub>, were tested. In the three cases, pigments with a high colouring strength were obtained, which gave rise to reds of different shades in the resulting test glaze.<br><br>Se ha desarrollado un método simple para sintetizar pigmentos rojos para vidriados cerámicos, basados en nanopartículas de oro protegidas por una cápsula de óxido refractario. Las nanopartíclas de oro con el tamaño adecuado se han obtenido por reacción en medio acuoso entre una disolución de Au(III) y otra de bromuro amónico, manteniendo reducida la concentración de Br- durante el proceso. El encapsulado de las nanopartículas áureas se ha conseguido adicionando el óxido protector en forma de coloide y coagulándolo a continuación alcalinizando el medio. Posteriormente se incorpora dietilentriamina para favorecer la interacción entre las nanopartículas áureas y las oxídicas, y posteriormente carboximetilcelulosa para elevar la viscosidad del medio, y evitar la segregación y posterior aglomeración de las nanopartículas de oro durante el secado. El residuo seco se puede utilizar directamente como pigmento en vidriados, sin necesidad de tratamientos térmicos posteriores. Se han ensayado tres óxidos protectores, SiO<sub>2</sub>, Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> y SnO<sub>2</sub>, obteniéndose en los tres casos pigmentos con un elevado poder colorante, y que generan rojos con diferentes tonalidades en el vidriado ensayado.
Keywords
