硼酸铝纳米棒的制备、结构及生长机理

以仲丁醇铝和硼酸为原料, 葡萄糖作模板剂, 在水介质中120 ℃形成淡黄色干凝胶, 再于750 ℃焙烧得到尺寸均一的硼酸铝纳米棒. 通过改变仲丁醇铝/硼酸的摩尔比实现了对产物形貌及长径比的控制合成. 采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)对产物结构和形貌进行表征. 结果表明产物为Al4B2O9纳米棒, 直径为15-45 nm, 长度为100-300 nm. 根据表征结果对葡萄糖参与的硼酸铝纳米棒的生长机理进行了探讨. 结果表明, 葡萄糖与硼酸反应产生网状结构的配合物, 同时释放质子, 促使铝源均匀地分散在网格间, 为硼酸铝的生成提供一有利的反应空间. 纳米棒的生长为自催化生长过程, 在750 ℃热处理时沿着(100)面方向生长.     

金纳米球和金纳米棒的制备及其光热催化性能

以氯金酸(HAuCl_4)为原料,硼氢化钠(NaBH_4)为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮K30(PVP)为稳定剂制备了尺寸5 nm的金纳米球;以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂和油酸钠(NaOL)稳定剂,用种子生长法制备了不同长径比(R=2.5~4)的金纳米棒。在2 W·cm~(-2)的808 nm激光照射10 min条件下,C(0.4 mg·mL~(-1))浓度金纳米球溶液升温10.2℃,该溶液可催化血液中亚硝基硫醇释放NO,最大释放量可达1.42 nmol·L~(-1);相同光热及催化条件下,C(0.4 mg·mL~(-1))浓度金纳米棒(R=3.01)溶液升温41.3℃,该溶液催化血液中亚硝基硫醇释放NO最大释放量可达1.89 nmol·L~(-1)。金纳米球和金纳米棒的光热及催化性能随着浓度增加而增强,金纳米棒的光热及催化性能要优于金纳米球。     

ZnO纳米电缆的制备、结构和生长机理

以混合的锌粉和锡粉作为原料, 通过热蒸发的方法在沉积有金膜的硅基片上制备出具有“芯线-壳层”同轴结构的ZnO/SiO_x纳米电缆. 扫描和透射电镜的研究表明, 这种纳米电缆的产量很高, 长度达到数个微米, 并且确认了其“芯线-壳层”的独特结构. 不同于以往ZnO一维纳米材料的三个快速生长方向〈0001〉、〈0110〉及〈2110〉, 其ZnO芯线的生长方向为[2021]. 本实验中锡粉和金膜分别作为抑制剂和催化剂, 通过控制锌粉的蒸发速率以及金硅共熔反应使ZnO纳米电缆在硅基片上得到一维生长. 这种纳米电缆可望在纳米尺度的电路、电器以及力学和光学信号的耦合和转换方面得到应用.     

氧化锌纳米棒的制备和生长机理研究

ZnO nanorods are prepared by different assistants (cetyltrimethylammonium bromide，trisodium citrate and ethylene diamine anhydrous) favored hydrothermal synthesis with Zn(OH)₂ colloid as the precursor. The samples are characterized by transmission electron microscopy (TEM) and X-ray diffraction (XRD). The results show that the as-synthesized ZnO nanorods are of uniform size with 25 nm in diameter and 200～300 nm in length. The effects of the different assistants to the morphology, size and mechanism of nano-ZnO are discussed.     

电解法制备棒状金纳米粒子溶胶

纳米材料的光学、磁学和电学性质依赖于粒子的尺寸和形状 .因此 ,合成过程中实现纳米粒子形貌的控制非常重要 [1,2].金溶胶在紫外-可见-近红外区的光吸收行为主要取决于金纳米粒子内部电子集体运动的等离子共振 ,其频率由粒子的尺寸所决定 .由于棒状金纳米粒子有横截直径与长度两个特征尺寸 .与大小同其横截直径相当的球形粒子相比 ,棒状粒子除了在 520 nm附近的吸收之外 (横截峰 ,SPt),还在长波方向有一个吸收峰 (长轴峰 ,SPl),其位置随"长径比"的增加而显著红移 [3,4].为了深入研究棒状金纳米粒子由尺寸和形状决定的各种特性及其应用 ,W…     

金纳米棒基智能复合纳米水凝胶的研究进展

金纳米棒(AuNRs)基智能复合纳米水凝胶是一类结合了AuNRs和智能纳米水凝胶两者独特性能的智能纳米材料,其最大特点是可通过外界刺激来调节AuNRs的多种性能,或通过测定其性能变化来感知外界刺激。本文首先介绍了目前文献报道的核壳结构型、无规充填型、草莓型三种形态结构的AuNRs基智能复合纳米水凝胶的特点及其合成方法。然后,总结了金纳米棒基智能复合纳米水凝胶的性能与应用研究进展。最后,对其未来的研究方向和发展前景作出了展望。     

金纳米棒的生长及与FeCl_3的作用

采用三氯化铁选择性刻蚀法获得了预定长径比的金纳米棒.相比于晶种生长法,三氯化铁选择性刻蚀法可以更加简便快捷地调控金纳米棒形貌.以三氯化铁为刻蚀剂的刻蚀反应优先发生在金纳米棒尖端,这是因为金纳米棒尖端反应活性更高且表面活性剂钝化作用更弱.通过控制刻蚀反应时间及刻蚀剂浓度,可以精确调控金纳米棒的长径比.实验结果表明,增加刻蚀剂浓度、卤素离子浓度以及升高反应温度可以加快刻蚀反应速率.进一步讨论了金属离子的刻蚀作用机理.     

金纳米棒——从可控制备与修饰到纳米生物学与生物医学应用

金纳米棒因其独特的光学活性(纵向和横向两个等离子体共振吸收峰,可调范围从可见光区到近红外区)、长径比可调,表面易于修饰,生物相容性良好而使得其在纳米生物学和生物医学等领域具有广泛的应用前景。金纳米棒的合成及表面修饰直接决定着其物理化学性质,进而影响其生物相容性及其在生物医学中的应用。本文综述了金纳米棒的可控制备方法(包括模板法、电化学法、光化学法和晶种法)、表面可控修饰方法及其在纳米生物学和生物医学中的应用新进展,重点总结了金纳米棒的表面可控修饰及其在分子探针、生物传感、生物成像、药物载体、基因载体和光热疗法的最新研究进展。最后针对金纳米棒在生物应用过程中的一些瓶颈问题(如:特异性识别能力需要增强和荧光量子产率尚待提高等)提出了将手性分子或智能聚合物引入到金纳米棒表面进行可控修饰,以期增强其特异性识别能力并提高荧光量子产率,为金纳米棒的发展提供了新的思路。     

金纳米棒@碳中空胶囊的制备及催化性能

以聚吡咯为碳壳前驱体制备了金纳米棒镶嵌于碳壳内的中空胶囊.先合成羧基修饰的聚苯乙烯微球和十六烷基三甲基溴化铵稳定的金纳米棒; 再利用二者之间的静电力将金纳米棒组装在聚苯乙烯微球表面; 最后, 通过氧化聚合将聚吡咯壳包覆在聚苯乙烯@金纳米棒复合物的表面.在氮气保护下经高温煅烧, 聚吡咯壳被碳化为碳壳的同时聚苯乙烯微球分解, 从而制得金纳米棒@碳中空胶囊.在煅烧过程中, 由于碳壳的保护, 金纳米棒很好地保持了“棒状”形貌.通过调节吡咯单体的浓度, 可以控制聚吡咯壳和碳壳的厚度.金纳米棒@碳中空胶囊在以NaBH₄为还原剂还原亚甲基蓝的反应中表现出良好的催化活性.     

水相法制备CdS纳米棒

水相法制备CdS纳米棒;cds纳米棒;水相溶液;晶体生长;乙二胺     

葡萄糖辅助合成碲化铅纳米棒及其表征

采用简单的葡萄糖辅助溶剂热合成法制备了碲化铅纳米棒。 利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)、能谱仪(EDS)等技术手段进行材料结构和形貌表征。 结果表明,产物是纯的立方相PbTe,纳米棒的直径约为50 nm,长500 nm左右。 研究了反应过程的影响因素及碲化铅纳米棒的形成机制。 产物的形貌受葡萄糖的量、反应时间、反应温度和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)质量的控制,分析了形成这种结构的原因。     

Advances and Prospects of Gold Nanorods

With the development of nanotechnology, many novel nanomaterials with unique properties such as magnetic, electronics, and photonics are increasingly being exploited. Gold nanorods, which are rod‐shaped nanomaterials, show powerful potential in biological/biomedical fields, especially photothermal therapy, biosensing, imaging, and gene delivery for the treatment of cancer. Many scientific groups have shown strong interests in gold nanorods and have attempted to push them towards possible clinical applications. However, owing to the quantum‐size effects of nanomaterials, people have also raised some concerns about the potential toxicity hazards. Therefore, it is becoming urgent to study and exploit the biological effects of gold nanorods for benefit in the near future.     

基于金纳米棒的核壳纳米结构及其光学性质研究

以金纳米棒为核的核壳结构纳米粒子由于它独特的光学性质、结构特点以及在催化、表面增强拉曼散射方面的应用前景,成为目前纳米材料研究的热点之一。本文重点介绍以金纳米棒为核,包覆其他无机材料的核/壳结构之合成方法,同时阐述其结构特征、光学性质以及外界条件对结构和性质的影响。其中,由于金银纳米核壳结构的研究开始最早,研究最为深入,故对其进行重点阐述。最后对以金纳米棒为核的核壳结构未来研究进行了展望。     

基于金纳米棒的生物检测、细胞成像和癌症的光热治疗

由于金纳米棒颗粒独特的可调的表面等离子共振特性,使得金纳米棒颗粒在纳米复合材料和功能化纳米器件的构建、纳米生物技术、生物医学等领域具有广泛而重要的应用前景。本文综述了金纳米棒颗粒的生物检测、细胞成像和癌症的光热治疗方面的最新研究进展,并介绍了金纳米棒颗粒的光学性质和金纳米棒颗粒和几种主要的表面修饰方法,对金纳米棒颗粒在生物应用过程中存在的主要问题进行了讨论。     

非聚集金纳米棒比色传感器测定半胱氨酸

基于半胱氨酸（Cys）中的–SH与Hg2+配合生成稳定的Hg(Cys)₂,有效抑制抗坏血酸（Vc）还原Hg2+生成Hg0,进而抑制Hg0与金纳米棒（AuNRs）纵向部位的Au作用而生成金汞齐,导致AuNRs的纵向等离子体共振（Longitudinal surface plasmon resonance,LSPR）吸收峰红移,相应的吸光度（A）增大,并且伴随着溶液颜色的显著变化,同时随着Cys浓度的增大,吸光度A也逐渐增大,据此建立了一种快速     

Synthesis of Uniform Gold Nanorods with Large Width to Realize Ultralow SERS Detection

In this work, we successfully demonstrate high-yield synthesis of high-quality gold nanorods (Au NRs) with width ranging from 6.5 nm to 175 nm by introducing heptanol molecules as secondary templating agents during cetyltrimethylammonium bromide-templated, seeded growth method. The results show that an appropriate concentration of heptanol molecules not only alter the micellization behavior of CTAB in water, but also help silver ions impact the symmetry-breaking efficiency of additional Au−NP seeds in addition to enhancing the utilization of gold precursors. Moreover, the generality and versatility of the present strategy for synthesis of Au NRs with flexible controlled dimensions are further demonstrated by successful synthesis of Au NRs with the assistance of other fatty alcohols with properly long alkyl chains. Furthermore, when arrays of vertically aligned Au NRs with large width (AVA−Au_120×90 NRs) are used as SERS substrates, they can achieve the ultralow limit of detection for crystal violet (10⁻¹⁶ M) with good reliability and reproducibility, and the rapid detection and identification of residual harmful substances.     

硫化铜空心球的合成和生长机理及其在抗肿瘤中的应用

以Cu(NO_3)_2·3H_2O,H_2C_2O_4和Na_2S·9H_2O为原料,利用简易水热方法合成了笼状硫化铜空心球。所得产物用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)进行了表征,并研究了其可能的形成机理。所得CuS空心球具有较高的光热转换性能,在近红外光辐照下,对肿瘤细胞具有明显的光热毒性。     

一种制备高长径比金纳米棒的新方法

报道了一种制备高长径比金纳米棒的新方法. 在25 ℃条件下, 采用种子介导生长法, 通过优化表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的浓度, 制备了长度(200±18.62) nm, 长径比大于10的金纳米棒, 并讨论了金纳米棒的形成机制. 结果表明, 金纳米棒的长径比和纵向吸收波长与CTAB的浓度有关. 此外, 通过提高反应液的离子强度, 利用制备的金纳米棒与球形颗粒不同的静电作用将金纳米棒分离纯化. 运用透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)对金纳米棒的表面形貌进行表征.