貴金屬納米粒子的制備與表面改性的研究.pdf

1、貴金屬納米粒子由于具有獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)，而在催化、電子器件、信息存儲(chǔ)、光學(xué)器件、生物傳感、微區(qū)成像以及醫(yī)藥等方面具有巨大的應(yīng)用潛力。近年來，各種形貌的貴金屬納米材料的制備已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步，但如何進(jìn)一步提高其分散性仍然需要深入的研究。此外在納米材料的后續(xù)應(yīng)用中，一般都需要對(duì)納米粒子表面進(jìn)行改性，即根據(jù)需要替換原來存在于表面的穩(wěn)定劑或結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑，但這方面的研究還沒有引起人們的特別關(guān)注。
　　本論文首先在制備出形貌及其大小可控的銀

2、立方、銀籠、銀三角片、金納米棒等形貌納米粒子（NPs）的基礎(chǔ)上，以合成的2-二乙氨基乙硫醇（2-diethylaminoethanethiol, DEAET）為表面改性劑對(duì)納米粒子的表面進(jìn)行了改性，然后利用 DEAET的調(diào)節(jié)作用，采用熱組裝的方法將不同形貌的貴金屬納米粒子組裝到玻璃基體上，從而構(gòu)建了表面等離子體（Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR）傳感器。最后，對(duì)此傳感器的生物傳感性能進(jìn)行

3、了初步考察。本論文主要研究內(nèi)容如下：
　　第1章，闡述了貴金屬納米粒子的合成和表面改性研究進(jìn)展，并對(duì)本論文的研究內(nèi)容進(jìn)行了介紹。
　　第2章，采用溶液法制備了幾種不同形貌的貴金屬納米粒子，并對(duì)其形貌進(jìn)行了表征：采用乙二醇（EG）為溶劑和還原劑，聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）為結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑和穩(wěn)定劑的多元醇法，成功的制備出形貌、大小、分散性可控的銀納米立方；并以銀納米立方為基礎(chǔ)，分別以 HAuCl4和Fe(NO3)3做氧化劑制得金籠和

4、銀球；改進(jìn)傳統(tǒng)的種子法合成金納米棒的方法，利用 NaBH4一步還原法制得金納米棒，并通過考察 NaBH4、AgNO3、抗壞血酸（AA）等原料的量，以及滴加適量的 Fe3+、H2O2等輔助劑實(shí)現(xiàn)了對(duì)金納米棒縱徑比的調(diào)控；最后，以苯胺為還原劑制備了銀三角形納米片。
　　第3章，以2-二乙氨基乙硫醇為表面改性劑對(duì)合成的納米材料進(jìn)行了表面改性，并對(duì)其在玻璃基體上的組裝性能進(jìn)行了考察。研究結(jié)果表明，通過DEAET的改性，銀納米立方、金納米棒

5、和三角形 Ag納米片等皆可采用熱組裝的方法組裝到玻璃基體上，通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，其中銀納米立方的組裝膜的粒子間距和光學(xué)性質(zhì)最易控制。
　　第4章，以銀納米立方的二維組裝膜為基礎(chǔ)，首先在其表面采用經(jīng)典的Stober方法包覆了一定厚度的 SiOx；并將 NTA/Ni2+體系的引入到 LSPR傳感器中；最后以生物素—鏈霉親和素相互作用為探針考察了 LSPR傳感器的檢測性能。研究結(jié)果表明，通過 SiOx的包覆，一方面克服了 NPs和外界環(huán)境直接