Coreshellpartikkeleiden

Core–shell-partikkelit ovat nanokokoisia rakenteita, joissa ydinkomponentti (core) on peitetty kuorikerroksella (shell). Tämä kaksikerroksinen koostumus yhdistää ydintuotteen ominaisuudet ja kuoren pintaan liittyvän hallinnan, mikä mahdollistaa sovelluksia, kuten parempi stabiilisuus, kontrolloitu reaktiivisuus ja biokompatibiliteetti.

Ytimet voivat olla metalleja (esim. kultaa, Fe3O4), puolijohteita tai polymeeriytimiä. Kuorena käytetään usein piidioksidia (SiO2), polymeerejä (PEG, PLA) tai toisia inorganisia kerroksia. Kuoren tehtävä on suojata ydintä, säädellä dispergoitumista ja tarjota pinta, jolla voidaan kiinnittää toiminnallisia ligandeja.

Valmistusmenetelmiä ovat seed-mediated growth, layer-by-layer pinnoitus sekä emulsiopohjaiset menetelmät. Tavoitteena on hallita kerrosten paksuus, läpäisy ja kosketus ydinkomponentin kanssa sekä varmistaa kuoren eheä pintakontakti.

Käyttökohteita ovat lääkeaineiden toimitus ja kuvantaminen (esim. magneettiset tai optiset ydinkomponentit), katalyysi sekä sensorit ja energiatekniikka. Kuoren avulla voidaan parantaa biokompatibiliteettia, dispersiointikykyä sekä hallita reaktioita ja puhdistaa ydinarvoja.

Karakterisointi tapahtuu TEM- tai SEM-kuvien, DLS:n, zeta-potentiaalin sekä UV–Vis-spektroskopian avulla. Tärkeää on varmistaa ydin–kuori-rajapinnan eheys, koostumus ja pintaominaisuudet sekä verrata vastaaviin rakenteisiin.