experimental data, it was determined that the average size of plasmochemically 
prepared particles depends on the initial concentration of silver ions in the solution and 
equals 36.5–60.1 nm for 0.25–3.0 mmol/l.  

Table 1 The yield of silver nanoparticles depending on the synthesis method 

Synthesis method  

Yield of nanoparticles, % 

Contact nonequilibrium low-
temperature plasma 

without the stabilizer 

95.10 

in the presence of AlgNa 

97.17 

Chemical deposition 

without the stabilizer 

93.9 

in the presence of AlgNa 

93.9 

Photochemical deposition 

20.0 

 
The kinetics of chemical conversion in aqueous solutions of silver nitrate under 

plasma treatment conditions in a gas-liquid plasmochemical batch reactor is 
investigated. The curves of Ag

+

 dependence on duration of plasmochemical treatment 

of solutions and initial concentration of silver ions are given. It is found that the process 
of plasmochemical formation of silver nanoparticles is the second-order reaction [5]. 
The rate constant of formation of silver nanoparticles is k=0.07–1.53 mol

-1

∙dm

3

∙min

-1

 

depending on the initial concentration of silver ions. 

It is found that in the plasma-chemical synthesis of silver nanodispersions, the 

introduction of different stabiliser agents (sodium alginate, trisodium citrate, polyvinyl 
alcohol, polyvinyl pyrrolidone) into the reaction mixture increases the yield of silver 
nanoparticles and allows synthesizing stable colloidal silver solutions. The effect of 
reaction conditions such as the concentration of silver ions, molar ratio Ag

+

/stabiliser 

agents, irradiation time on the synthesis of AgNPs was studied. It is shown that the 
formation of silver nanodispersions under plasma discharge is characterized by the 
presence of the peak λ

max

=378–480 nm. The formation of silver nanoparticles was 

confirmed by the X-ray diffraction analysis (Table 2, Fig. 2). 

Table 2 Characteristics of monometallic and bimetallic nanoparticles prepared 

in plasma treatment conditions 

Type NPs 

Stabilization agent 

SPR, nm 

Size 

distribution, 

nm 

Zeta potential, 

(mV) 

Ag 

– 

400-480 

20-70 

– 14.2 to –10.1 

sodium alginate 

400-440 

20-70 

–32.8 to –39.3 

trisodium citrate  

380-450 

15–75 

–28.2 to – 32.0 

polyvinyl alcohol 

400-440 

20-58.4 

–37.8 to – 42.1 

polyvinyl pyrrolidone 

378-400 

7–150 

–20.1 to – 21.3 

Au/Ag alloy 

polyvinyl alcohol 

485-490 

5–70 

–25.1 to – 27.2 

 
Bimetallic silver/gold nanoparticles have been prepared using low-temperature 

contact non-equilibrium plasma in one and two steps. Gold-coated silver (Au/Ag) and 

- 1391 -