Skіba М. 
PhD, Associate Professor of the department of Inorganic Materials Technology 

and Ecology, Ukrainian State University of Chemical Technology, Dnipro, Ukraine 

Vorobyova V. 

PhD, Associate Professor, Department of Physical Chemistry, National Technical 

University of Ukraine «Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute» Kyiv, Ukraine

 

 

GREEN SYNTHESIS OF MONOMETALLIC

BIMETALLIC 

NANOPARTICLES AND COMPOSITE MATERIALS:  

PROPERTIES AND APPLICATIONS

 

 

Introduction. In the past few decades, the research field of metallic nanoparticels 

(MNPs) has seen rapid development due to the unique properties, different from the 
microsized materials which allow multiple applications.

 

The Nanotechnology 

Consumer Products Inventory currently lists 622 companies in 32 countries, which 
together produce 1814 nano-enabled consumer products.

 

At the top of the list are 

monometallic and bimetallic NPs of noble metals. Several publications describe the 
traditional methods used to produce MNPs for industrial applications, for example, 
chemical 

reduction, 

electrochemical, 

photochemical, 

microwave-assisted, 

hydrothermal, laser ablation, sol-gel, sonochemical. Each method has advantages and 
disadvantages with common problems being costs, scalability, particle sizes and size 
distribution. Furthermore the conventional methods for the production of NPs are 
expensive, toxic, and non-environment friendly. To overcome these problems, 
researchers have found the green synthesis. There are three general aspects that need 
to be considered in green synthesis: solvent medium, non-toxic reducing agents, and 
environmentally safe nanoparticle stabilizers [1, 2]. 

Synthesis of nanoparticles using a plasma discharge meets all three parameters. 

Today it is one of the most innovative, environmentally safe and promising methods 
of  synthesis of nanosized compounds among green technologies. Discharges in which 
electrodes (one or both) are low-conductivity liquids (water solutions, electrolytes, 
technical and tap water) allow the generation of nonequilibrium plasma with a high 
concentration of reactive radicals at different pressures. In turn, flows of energy and 
reactive particles of the discharge can affect the state of the liquid electrode, causing 
various physicochemical processes in it [3]. 

Among plasma-chemical discharges, the contact nonequilibrium low-temperature 

plasma (CNP) is promising in terms of practical application. Plasma discharge is 
generated between the electrode in the gas phase and the surface of the liquid with 
another electrode. Thus, chemical transformations at the interface are due to: the 
complex effect of electrochemical oxidation-reduction; a stream of charged particles 

- 1388 -