Investigation of Reduction Mechanism in the Borohydride-Mediated Synthesis of Silver Nanoparticles

Komsan Meechok

dc.contributor.advisor	Viwat Vchirawongkwin
dc.contributor.author	Komsan Meechok
dc.contributor.other	Chulalongkorn University. Faculty of Science
dc.date.accessioned	2022-03-02T07:55:39Z
dc.date.available	2022-03-02T07:55:39Z
dc.date.issued	2015
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/78131
dc.description	In Partial Fulfillment for the Degree of Bachelor of Science Department of Chemistry, Faculty of Science Chulalongkorn University Academic Year 2015	en_US
dc.description.abstract	The silver nanoparticles have been used in various industrial applications. The conventional synthesis method is the reduction of silver(I) ion with borohydride solution, but the mechanism for this reaction has unknown. Here, the investigation of reduction mechanism of silver(I) ion by borohydride, synthesis of silver nanoparticles, was studied by ab initio and Density Functional Theory (DFT) calculation. The HF/6-31++G and B3LYP/6-31++G levels were used in this study. LANL2DZ an Effective Core Potential (ECP) basis set was used in the calculation of the silver(I) ion. In parts of the transition state and activation energy (Ea), the QST2 was selected as the method for calculations. Mechanism modeling was proposed in three mechanisms that was mechanism I (BH₄-Ag), mechanism II (2BH₄-Ag-) and mechanism III (BH₃OH-Ag--BH₄ ) borohydride-mediated in transition state, respectively. The results showed that the mechanism II and mechanism III modeling could display the transition state. The mechanism III exhibit less activation energy, and produces more exergonic energy than mechanism II. Therefore, the mechanism III was a reasonable pathway for the synthesis of silver nanoparticles.	en_US
dc.description.abstractalternative	อนุภาคนาโนเงินนำมาใช้ในงานอุตสาหกรรมต่าง ๆ มากมาย วิธีการสังเคราะห์โดยทั่วไปคือการรีดักชันของสารละลายโบโรไฮไดร์กับไอออนเงิน(I) แต่ยังไม่ทราบกลไกสำหรับปฏิกิริยานี้ การตรวจสอบกลไกการเกิดปฏิกิริยารีดักชันของไอออนเงิน(I) ด้วยไอออนโบโรไฮไดรด์ในการสังเคราะห์อนุภาคนาโนเงิน ใช้เทคนิคการคำนวณทางเคมีควอนตัม ab initio และ Density Functional Theory (DFT) โดยคำนวณในระดับ HF/6-31++G และ B3LYP/6-31++G ใช้ LANL2DZ เป็น Effective Core Potential (ECP) basis sets สำหรับการคำนวณไอออนเงิน(I) ในการศึกษาสภาวะทรานซิชันและค่าพลังงานก่อกัมมันต์ของกลไกการเกิดปฏิกิริยาใช้วิธี QST2 ในการคำนวณ แบบจำลองกลไกการเกิดปฏิกิริยาเสนอเป็นสามกลไก ได้แก่ กลไกการเกิดปฏิกิริยาที่หนึ่ง กลไกการเกิดปฏิกิริยาที่สอง และกลไกการเกิดปฏิกิริยาที่สาม ซึ่งมีสารตัวกลางโบโรไฮไดรด์ในสภาวะทรานซิชันเป็น (BH4-Ag) (2BH₄-Ag-) และ(BH₃OH-Ag--BH₄ ) ตามลำดับ ผลการศึกษาที่ได้พบว่าสามารถตรวจสอบสภาวะทรานซิชันจากแบบจำลองกลไกการเกิดปฏิกิริยาที่สองและแบบจำลองกลไกการเกิดปฏิกิริยาที่สาม โดยกลไกการเกิดปฏิกิริยาที่สามมีค่าพลังงานก่อกัมมันต์น้อยกว่ากลไกการเกิดปฏิกิริยาที่สองและคายพลังงานออกมามากกว่ากลไกการเกิดปฏิกิริยาที่สอง ดังนั้นกลไกการเกิดปฏิกิริยาที่สามจึงเป็นวิถีทางที่เหมาะสมในการสังเคราะห์อนุภาคนาโนเงินได้	en_US
dc.language.iso	en	en_US
dc.publisher	Chulalongkorn University	en_US
dc.rights	Chulalongkorn University	en_US
dc.subject	Silver ions
dc.subject	Nanoparticles
dc.subject	อนุภาคนาโน
dc.subject	ไอออนเงิน
dc.title	Investigation of Reduction Mechanism in the Borohydride-Mediated Synthesis of Silver Nanoparticles	en_US
dc.title.alternative	การตรวจสอบกลไกการเกิดปฏิกิริยารีดักชันในสารตัวกลางโบโรไฮไดรด์ของการสังเคราะห์อนุภาคนาโนเงิน	en_US
dc.type	Senior Project	en_US
dc.degree.grantor	Chulalongkorn University	en_US