反相微乳液中憎水性纳米金的原位还原法合成

利用十八胺(C18NH2)/正丁醇/正庚烷/HAuCl4(aq)W/O型微乳液体系,在常温的碱促进条件下由正丁醇原位还原氯金酸合成了具有高度单分散的憎水性金纳米粒子。由C18NH2稳定的金纳米颗粒运用紫外可见光谱(UV-vis)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等分别进行了表征和分析,并探讨了微乳液体系各组分对形成金纳米粒子形貌、尺寸和单分散性的影响。结果显示,随十八胺/氯金酸摩尔比的增加,金粒子的尺寸逐渐减小而单分散性逐渐提高。在正丁醇原位慢还原氯金酸的过程中,实验所选W/O型微乳液模板和表面活性剂十八胺分子对憎水性金纳米粒子的形貌和尺寸仍具有良好的控制作用。     

微波辅助4-十二烷氧基苄胺保护的憎水性纳米金原位还原合成

利用新型表面活性剂4-十二烷氧基苄胺(C₁₂OBA)构成的C₁₂OBA/正庚烷/正丁醇/HAuCl₄/NaOH(aq.) W/O型微乳液作为微反应器, 通过微波辐射加热的正丁醇原位还原法制备了C₁₂OBA包裹的憎水性金纳米粒子, 并通过紫外可见光谱(UV-vis)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和接触角(CA)等分别进行了表征和分析. 结果显示, C₁₂OBA既可参与形成稳定的W/O型微乳液, 又可作为金粒子的良好保护剂. 微乳液内核中碱度的增加能增强位于膜相的正丁醇分子的还原能力. 在固定氯金酸用量时, C₁₂OBA/金的物质的量比增加有利于获得小尺寸、高单分散性的憎水性纳米金颗粒, 而体系的极性增加则导致金粒子的尺寸增大、单分散性下降. 通过本实验方法可方便快速地合成尺寸约为5 nm的具有高度单分散的憎水性金纳米粒子.     

基础实验:金纳米粒子的制备及其光学性质

围绕金纳米粒子前沿内容,设计了一个简易的本科生基础实验,利用柠檬酸钠还原氯金酸法制备分散性好的金纳米粒子溶液,讨论了其尺寸与颜色的关系,探究了不同电解质和非电解质对金纳米粒子团聚及其颜色的影响,初步了解金纳米粒子的光学特性和探针效应基本原理。     

以碳微球为核的金纳米壳球体的制备

通过水热合成法制备了单分散碳微球, 并以此单分散碳微球为核, 利用其表面修饰的银纳米粒子作为种子, 进一步还原制备了以碳微球为核、以金为壳的金纳米壳(Nanoshell)球体. 通过透射电子显微镜和紫外可见吸收光谱对其形态以及光谱性质进行了表征. 研究结果表明, 采用该种方法制备出来的碳微球具有良好的单分散性, 表面修饰简便快捷, 利用碳微球为核制备的金纳米壳球体尺寸可控, 在近红外范围内有强吸收. 实验结果证明该方法是制备金纳米壳球体的一种有效新方法.     

大粒径单分散金纳米粒子的水相合成

近年来,随着纳米科技的兴起,纳米尺度的金颗粒以其独特的光学、电学性质［１-３］在许多领域表现出潜在的应用价值,引起了人们浓厚的研究兴趣［４-７］．迄今为止,已有多种制备金纳米粒子的方法见诸报导．制备简便、单分散性好、粒径可控,一直是各种方法追求的目标．...     

纳米金兔抗猪IgG化学发光探针的制备及表征

采用还原法制备了尺寸大小分别为4、14、30、41 nm的纳米金,优化了不同尺寸的纳米金兔抗猪IgG化学发光探针的制备条件。采用紫外-可见吸收光谱、透射电子显微镜和化学发光的方法对该探针进行了表征。结果表明纳米金兔抗猪IgG化学发光探针具有很好的单分散性和稳定性。本研究为纳米金兔抗猪IgG化学发光探针的应用奠定了基础。     

纳米金免疫凝集比率光度法检测IgG

利用柠檬酸钠还原法制备了13nm胶体金,透射电子显微镜表征其具有良好的单分散性,通过它与牛血清蛋白(BSA)作用的紫外-可见光谱表明其对蛋白具有良好的生物亲和性。以羊抗人免疫球蛋白G(IgG)修饰的金纳米粒子作探针,基于金纳米粒子免疫聚集导致其消光系数和分散度的变化建立了人IgG的比率光度分析方法。结果表明所制备的纳米金标记探针在人IgG浓度100ng/mL～100μg/mL范围内有良好的线性响应,加标法测定结果表明该法具有良好的回收率和精密度。以细胞色素C(CytoC)和辣根过氧化物酶(HRP)两种蛋白质作对照实验,发现所制备的金纳米探针对IgG具有高度的特异性。     

憎水性金纳米粒子的制备、表征与形貌控制

在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)或十八胺(C18NH2)/正庚烷/乙醇/HAuCl4.4H2O W/O型微乳液体系中,利用简单的加热手段通过乙醇还原法制备了具有不同形貌和尺寸的憎水性金纳米材料。由CTAB或C18NH2稳定的金纳米颗粒运用紫外可见光谱(UV-vis)、透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)等分别进行了表征和分析。用混合表面活性剂(CTAB/C18NH2)替代单一表面活性剂(CTAB)可以削弱CTAB对金纳米晶体生长的导向作用并提高粒子的单分散性。     

Q-CdS/聚合物纳米复合膜的制备与荧光性能

采用配位化学合成原理 ,分离制备出颗粒尺寸小于 10nm的单分散性的Q态CdS(Q CdS)纳米粒子 ,将Q CdS纳米粒子与聚合物复合成膜 ,制备出一系列Q CdS 聚合物纳米复合膜 .用紫外可见吸收光谱与透射电镜研究了纳米复合膜的量子尺寸效应和分散性 .通过荧光光谱探讨了不同聚合物基体材料和不同Q CdS含量的纳米复合膜的荧光发光性能 .结果表明 ,一方面这种以聚合物为基体的纳米复合膜 ,由于聚合物与Q CdS之间的相互作用 ,使纳米复合膜表现出与单一相组分完全不同的特征荧光发射峰 ;另一方面 ,随着纳米复合膜中Q CdS含量的不断增大 ,纳米复合膜的荧光强度不断增强 ,在一定浓度时达到最大值 .     

微波法合成纳米金胶体颗粒的调控研究

用微波法制备高分子聚合物稳定的纳米金胶体颗粒, 制得的金纳米颗粒的平均粒径在5～120 nm之间. 考察了醇还原剂以及碱对金颗粒形成的影响, 使用透射电子显微镜、紫外可见分光光度计进行表征. 结果表明, 微波法制备的金胶体颗粒具有粒径小、分散性好的特点. 金颗粒的尺寸和形状随醇还原剂的种类及碱(NaOH)用量的不同而有明显的变化. 紫外可见吸收光谱表明, 在反应物中加入碱的体系, 金颗粒的形成速度明显加快, 且利于圆球形金颗粒的形成.     

藤茶干粉提取液还原制备金纳米粒子

用藤茶干粉提取液生物还原氯金酸溶液实现了金纳米粒子绿色制备,通过紫外-可见分光光度计、透射电子显微镜和粒度分布等技术手段对金纳米粒子形态等物性进行了表征,运用控制变量法探究了金纳米粒子生物合成的规律。研究发现,金纳米粒子的粒径、粒径分布、形状和稳定性受反应体系pH值、温度以及氯金酸的用量影响。pH6.47或藤茶干粉提取液过量时会引起纳米金的团聚;温度升高,金纳米粒子平均粒径会减小。通过变量控制,可以实现金纳米粒子绿色合成的有效控制。     

聚甲基丙烯酸单层保护金纳米粒子的制备及pH响应性聚集

通过可逆断裂链转移加成聚合,制备了单分散的聚甲基丙烯酸叔丁酯,并一步水解获得了具有硫醇端基的聚甲基丙烯酸(PMAA).在还原氯金酸为金纳米粒子的同时,利用硫醇端基与金纳米粒子(GNPs)的耦合作用,一步获得了聚甲基丙烯酸单层保护的金纳米粒子.通过紫外光谱和透射电镜表征证实,金纳米粒子为单分散的球型颗粒,在水溶液中具有长期稳定性.聚甲基丙烯酸单层保护的金纳米粒子的光学性质和聚集状态,具有明显的pH响应性.在酸性条件下,由于PMAA被质子化发生疏水性转变,聚合物链收缩聚集,促使金纳米粒子之间互相靠近并聚集,其表面等离子共振吸收峰发生红移.从酸性调节为碱性后,(PMAA-@-GNPs)能重新分散,吸收峰发生蓝移.在多次循环后,溶液的光学信号能可逆互变且变化不大.     

单分散纳米金尺寸的分步晶种生长控制

以聚乙烯吡咯烷酮(poly(vinylpyrrolidone), PVP)为保护剂, 硼氢化钠为还原剂, 合成了尺寸为(1.9±0.4) nm的单分散金胶体, 再以其作为一级晶种, 并分别用抗坏血酸和PVP为还原剂和保护剂, 通过改变各步晶种尺寸和氯金酸与晶种的摩尔比分步逐级合成了尺寸为3.2、4.7、6.3、8.0、10.3、14.0 nm的系列金纳米颗粒. 以LaMer模型为基础, 对分步晶种生长过程中影响金胶体产物尺寸分布(单分散性)的主要因素进行了讨论. 缓慢加入抗坏血酸并降低氯金酸对晶种的相对量对于单分散金纳米颗粒的控制合成有决定性作用. 快速加入抗坏血酸会因二次成核而导致金颗粒尺寸分布范围变宽.     

基于局域SPR传感器的免疫分析

局域表面等离子体共振(LSPR)是一种由入射光(电磁场)与金属纳米粒子表面自由电子间相互作用产生的物理光学现象,其性质与纳米粒子的组成、尺寸、形状、粒子间距和周围介质折射率等因素有关.溶胶LSPR传感已被成功地应用于免疫分析以及DNA检测等方面.应用聚电解质作为自组装材料,通过静电相互作用,将金纳米粒子组装于玻璃基片上制备LSPR传感膜.此种方法制备的LSPR传感膜中金纳米粒子的单分散性好,制备过程简单、组装时间短.同时,应用紫外.可见分光光度计进行检测,实验操作更加简便.     

自下而上法制备金-介孔二氧化硅复合纳米管用作还原4-硝基苯酚的催化剂

采用自下而上方法制备了金-介孔二氧化硅复合纳米管,其中金纳米粒子作为催化剂嵌在介孔二氧化硅纳米管管壁内侧。金纳米颗粒的团聚、脱落和晶粒尺寸生长都可以被有效限制,而且催化剂负载量和尺寸大小均可实现简单控制。管壁中的介孔孔道、纳米管末端开口以及一维中空管道可以协同促进反应物扩散,从而提高4-硝基苯酚还原反应活性。循环实验证明这种复合纳米管催化剂具有良好的可重复使用性,而且在反应过程中未出现金纳米粒子脱落或团聚现象。     

纳米尺度的消化熟化及其在单分散纳米材料制备中的应用

近年来，消化熟化方法已经被广泛采用来制备单分散纳米粒子，特别是在制备亚10 nm的小尺寸纳米粒子方面具有显著优势.但是，目前国内尚未发现关于此方法的中文文献报道，影响了部分国内学者对消化熟化方法的认识和应用.因此，从纳米尺度的消化熟化现象的发现过程和机理的提出开始，分析了沉淀反应前驱物、消化熟化剂种类、热处理温度和时间、溶剂类型以及其他因素对消化熟化现象的影响，介绍了基于颗粒表面带电与曲率效应、颗粒表面与配体分子层的相互作用以及消化熟化过程中的竞争反应平衡等因素的理论模型和研究结果，阐述了消化熟化法在制备金属纳米粒子、合金纳米粒子、金属氧化物和硫族化合物量子点以及其他纳米粒子等单分散纳米材料中的应用，最后展望了消化熟化法制备的单分散纳米粒子在纳米组装和多相催化等领域的应用.     

自下而上法制备金-介孔二氧化硅复合纳米管用作还原4-硝基苯酚的催化剂（英文）

采用自下而上方法制备了金-介孔二氧化硅复合纳米管,其中金纳米粒子作为催化剂嵌在介孔二氧化硅纳米管管壁内侧.金纳米颗粒的团聚、脱落和晶粒尺寸生长都可以被有效限制,而且催化剂负载量和尺寸大小均可实现简单控制.管壁中的介孔孔道、纳米管末端开口以及一维中空管道可以协同促进反应物扩散,从而提高4-硝基苯酚还原反应活性.循环实验证明这种复合纳米管催化剂具有良好的可重复使用性,而且在反应过程中未出现金纳米粒子脱落或团聚现象.     

单分散性银纳米粒子的可控制备

以卤化银或氧化银作为前驱体,室温下以水为溶剂,在较高溶液浓度下,利用化学还原法制备了单分散性银纳米粒子,并通过改变前驱体的种类,实现了粒径可控制备。采取扫描电子显微镜（SEM）、紫外-可见光谱仪（UV-Vis）、X射线-粉末衍射仪（XRD）、X射线-光电子能谱仪（XPS）等对所制备的银纳米粒子的形貌及成分进行了表征。结果显示,所制备的银纳米粒子具有较高的单分散性,粒径在40~150 nm之间,具有面心立方多晶结构。该方法制备的银纳米粒子可用于喷墨打印RFID天线。     

电化学沉积法制备金（核）-铜（壳）纳米粒子阵列

以组装在有机分子自组装膜/金基底电极上的Au纳米粒子阵列为电化学沉积模板,制备了金(核)-铜 (壳)纳米粒子阵列.选用巯基十一胺（AUDT）和巯基癸烷（DT）混合自组装膜作为基底电极与Au纳米粒子的耦联层,可以在一定的电位下实现金属Cu在Au纳米粒子上的选择性沉积.将沉积电位控制在－0.03 V（vs SCE）时,沉积初期（t ≤ 15 s,沉积粒子粒径 ≤ 20 nm ）金(核)-铜 (壳)粒子具有良好的单分散性和近似球形,而且粒径实验值同计算值非常吻合.     

单分子层保护纳米 Au 粒子表面配位催化剂的制备及其应用

 贵金属纳米粒子由于其小尺寸效应而表现出特殊的催化性能. 综述了纳米 Au 粒子表面配位催化剂的制备方法及其在催化中的应用. 由于 Au 可与硫化物形成配位键, 所以硫化物可在 Au 表面形成有序单分子膜. 单分子膜保护的 Au 纳米粒子具有非常好的溶解性、分散性、稳定性, 以及由不同的表面功能团而导致的不同的催化性能. 该催化体系兼具均相催化剂和多相催化剂的特点, 这对开发新型催化剂具有重要的理论和实际意义.