刺激響應(yīng)性Fe3O4@Au復(fù)合納米材料的制備與研究.pdf

1、納米材料的功能化一直是納米領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，集多種特定性能于一體的納米材料更加受到實(shí)際應(yīng)用的歡迎。強(qiáng)化納米材料現(xiàn)有功能、賦予其新的性質(zhì)是本論文研究?jī)?nèi)容的基本思路?！爸悄堋奔{米材料是指那一類(lèi)可以對(duì)外界刺激（溫度、pH、磁場(chǎng)、光照等）做出響應(yīng)而改變自身物理或者化學(xué)性質(zhì)的納米級(jí)材料。其中，F(xiàn)e3O4與Au納米材料分別由于其特殊的磁學(xué)與光學(xué)性質(zhì)而備受關(guān)注。
　　本文首先使用可逆加成-斷裂鏈轉(zhuǎn)移（RAFT）自由基聚合方法制備了一種葡聚糖基

2、的溫度、pH雙敏感性聚合物。通過(guò)使用DEX-DMP這種大分子鏈轉(zhuǎn)移劑，將溫度敏感性單體異丙基丙烯酰胺、pH敏感性單體甲基丙烯酸依次聚合到葡聚糖支鏈形成嵌段聚合物。并對(duì)溫敏性聚合物在水溶液中自組裝為納米水凝膠的行為，以及溫度控制的相轉(zhuǎn)變行為進(jìn)行了研究。
　　在雙敏感性聚合物的幫助下，合成了同時(shí)對(duì)溫度、pH、磁場(chǎng)以及近紅外光具有敏感性的四重刺激響應(yīng)納米復(fù)合材料。利用聚合物作為表面保護(hù)劑，通過(guò)共沉淀法合成了磁性Fe3O4納米顆粒。然后通

3、過(guò)穩(wěn)定的金-硫鍵，將具有近紅外光響應(yīng)的金納米棒鑲嵌在聚合物網(wǎng)絡(luò)中。這種復(fù)合納米材料展現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性，并能對(duì)上述的四種外界刺激做出響應(yīng)。在探討溫度對(duì)光學(xué)性質(zhì)的影響時(shí)，發(fā)現(xiàn)隨著溫度升高，一種不常見(jiàn)的最大吸收峰藍(lán)移現(xiàn)象出現(xiàn)。我們將其歸結(jié)于金納米棒的肩并肩組裝導(dǎo)致電磁場(chǎng)發(fā)生變化，從而引發(fā)表面吸收光譜最大吸收峰的藍(lán)移。這一假設(shè)通過(guò)紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)以及透射電鏡加以證明。作為一種多功能納米材料，四重響應(yīng)納米復(fù)合材料在生物醫(yī)學(xué)上擁有很大的應(yīng)用前景

4、。
　　進(jìn)一步，為了將磁性Fe3O4納米顆粒與金納米材料很好的結(jié)合起來(lái)，我們使用了一種比較簡(jiǎn)單而且綠色的方法合成了Fe3O4@Au核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒。以熱分解法合成油酸包覆的Fe3O4納米顆粒為原料，對(duì)表面油酸進(jìn)行氧化使其溶于水相，再通過(guò)綠色還原劑葡萄糖在90℃下直接還原氯金酸形成Fe3O4@Au核殼結(jié)構(gòu)。采用對(duì)硝基苯酚還原為對(duì)氨基苯酚這一特征反應(yīng)來(lái)測(cè)試其催化性質(zhì)，證實(shí)了Fe3O4@Au核殼結(jié)構(gòu)納米顆粒具有良好的催化性質(zhì)，并且很容易