金銀納米粒子的可控制備及其表面等離子共振特性研究.pdf

1、金銀納米材料因其獨特的表面等離子體共振特性(Surface Plasmon Resonance,SPR),在生物醫(yī)學(xué)、傳感器科學(xué)和檢測科學(xué)等領(lǐng)域已經(jīng)具有良好的應(yīng)用景,目前對基于金銀納米粒子表面等離子體共振的表面增強拉曼散射(Surface enhanced Raman Scattering, SERS)和表面增強熒光光譜( Surface enhanced fluorescence,SEF)的研究已成為近年來熱點。雖然金銀納米粒子的表面

2、等離子體共振特性的研究已經(jīng)取得了一定進展,但是在納米粒子的優(yōu)化制備方法、形貌可控以及高效率的應(yīng)用方面仍具有挑戰(zhàn)。本文將對金銀納米粒子的可控制備及其表面等離子共振特性進行研究,主要內(nèi)容有:
　　(1)研究了以20nm球形金納米粒子為種子,以抗壞血酸和 HAuCl4為生長溶液,利用種子法制備金納米粒子。實驗結(jié)果表明,抗壞血酸可以快速有效使 HAuCl4還原成 Au0單體,并且在反應(yīng)溶液中形成小的金納米粒子;利用種子法用抗壞血酸還原 H

3、AuCl4,通過球形金納米種子的核生長過程使種子粒徑增大,繼而通過二次成核過程使金納米粒子表面出現(xiàn)突起,最終形成粒徑均一可控的花狀金納米粒子結(jié)構(gòu),通過改變加入抗壞血酸和種子溶液的量可以得到不同粒徑及形態(tài)的花狀金納米粒子;
　　(2)利用液相還原法制備了表面粗糙的花狀銀納米粒子,通過 TEM電鏡和實驗觀測,給出了銀納米粒子的成核,生長機理和過程;銀納米花的生長過程分為4個階段:①Ag+還原為 Ag0單體;②Ag0單體團聚形成中間團聚

4、體;③中間團聚體各向異性生長形成大枝狀突起的銀納米花;④大枝狀突起的銀納米花各向同性生長形成小枝狀突起的銀納米花。并分析了反應(yīng)條件中硝酸銀和抗壞血酸濃度對合成的銀納米粒子的影響,通過改變實驗條件得到一系列尺寸和表面形貌不同花狀銀納米粒子;
　　(3)研究了花狀金銀納米粒子在表面增強熒光和表面增強拉曼散射上的表面等離子共振特性,由于較大的表面粗糙度和分支上的特殊電磁場效應(yīng),花狀納米粒子表現(xiàn)出良好的增強效果;花狀金納米粒子由于較大的表