熱還原法制備金屬熒光納米團(tuán)簇及其應(yīng)用.pdf

1、作為一類(lèi)新興的熒光材料，熒光金屬納米團(tuán)簇具有獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)以及特殊的物化性質(zhì)，因而受到了研究者越來(lái)越多的關(guān)注。通常，金屬納米團(tuán)簇的尺寸接近電子的費(fèi)米波長(zhǎng)，介于金屬原子（顯示獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)）與納米顆粒（顯示等離子體性質(zhì)）之間，導(dǎo)致產(chǎn)生類(lèi)分子性質(zhì)，包括離散能級(jí)、尺寸依賴(lài)性熒光、良好的光穩(wěn)定性和生物相容性。這些優(yōu)異的性能使它們?cè)跓晒馍锍上瘛鞲?、光電子器件等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。
　　金屬納米團(tuán)簇的傳統(tǒng)制備手段，如化學(xué)還原法、刻蝕法

2、、紫外光輻照法、超聲法，需外加還原劑、過(guò)程復(fù)雜耗時(shí)、設(shè)備昂貴等。針對(duì)這些問(wèn)題，本文采用簡(jiǎn)單的熱還原法，分別以多功能聚合物配體為保護(hù)劑和還原劑制備得到黃色熒光金納米團(tuán)簇，以谷胱甘肽為保護(hù)劑和還原劑合成得到藍(lán)綠色熒光銅納米團(tuán)簇，并探索了它們的應(yīng)用，該方法綠色無(wú)污染、無(wú)需額外還原劑、操作簡(jiǎn)捷安全、易于大規(guī)模制備。并采用熒光光譜（FP）、紫外可見(jiàn)光譜（UV-Vis）、X射線(xiàn)光電子能譜（XPS）、基質(zhì)輔助激光解吸附電離飛行時(shí)間質(zhì)譜（MALDI-T

3、OF）、透射電子顯微鏡（TEM）等測(cè)試手段對(duì)合成的金屬納米粒子進(jìn)行了表征。
　　本文主要包含以下內(nèi)容：
　?。?）合成了水溶性硫醚封端的聚甲基丙烯酸（PTMP-PMAA），并以其為保護(hù)劑，在水相中通過(guò)直接加熱還原法制備得到了熒光量子效率高達(dá)22.6％的黃色熒光金納米團(tuán)簇，并系統(tǒng)地研究了聚合物分子量、聚合物濃度、加熱溫度、反應(yīng)時(shí)間對(duì)金納米團(tuán)簇?zé)晒庑阅艿挠绊?。該熒光金納米團(tuán)簇顯示出良好的穩(wěn)定性及生物相容性。進(jìn)而利用熒光金納米團(tuán)簇

4、構(gòu)建了一種猝滅型的鐵離子傳感器，這種傳感器對(duì)鐵離子顯示出良好的選擇性及靈敏度。
　?。?）以還原性谷胱甘肽（GSH）為保護(hù)劑，采用簡(jiǎn)單加熱還原法，一步法合成得到熒光量子效率為6.2%的水溶性藍(lán)綠色熒光銅納米團(tuán)簇，并系統(tǒng)地探討了谷胱甘肽濃度、溶液酸堿度、加熱溫度、反應(yīng)時(shí)間對(duì)銅納米團(tuán)簇?zé)晒庑阅艿挠绊懀瑑?yōu)化了制備條件，為低成本大規(guī)模制備熒光金屬納米團(tuán)簇奠定了基礎(chǔ)。該熒光銅納米團(tuán)簇顯示出良好的穩(wěn)定性（抗氧化性、耐光漂白性、離子穩(wěn)定性及時(shí)間