Au@SiO2納米粒子模板輔助單粒子在腔陣列的組裝.pdf

1、Au@SiO2納米粒子兼優(yōu)異的光學(xué)性質(zhì)和生物相容性，從而受到了廣泛關(guān)注。規(guī)?；铣筛哔|(zhì)量的Au@SiO2納米粒子是其應(yīng)用的前提。盡管已報(bào)道了多種合成方法，但是均不能快速、高效、規(guī)?；苽涑鰡畏稚⒌腁u@SiO2納米粒子。本文系統(tǒng)研究了Au@SiO2納米顆粒的合成條件，揭示了影響合成單分散Au@SiO2納米粒子的關(guān)鍵因素。在此基礎(chǔ)上，利用Au@SiO2納米粒子的體積限域效應(yīng)，發(fā)展了一種可在單粒子層次定位組裝“粒子在空腔”(PIC)微納結(jié)構(gòu)

2、的方法，并研究了PIC微納結(jié)構(gòu)的表面增強(qiáng)拉曼散射性能。主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:
　　(1)種子數(shù)密度依賴的Au@SiO2納米粒子的合成。以聚乙烯基吡咯烷酮穩(wěn)定的金納米粒子作為種子，以氨水作為催化劑，正硅酸四乙酯作為硅，在異丙醇/水作為介質(zhì)中系統(tǒng)考查了Au@SiO2納米粒子的合成條件。研究發(fā)現(xiàn):種子數(shù)密度是影響Au@SiO2納米粒子合成的關(guān)鍵因素。據(jù)此發(fā)現(xiàn)，通過(guò)控制硅源加入的量對(duì)硅殼厚度進(jìn)行調(diào)節(jié)，制備出了尺寸為200、320和450

3、nmAu@SiO2納米粒子，并對(duì)影響合成的重要因素進(jìn)行深入探討。
　　(2)用十六烷基三甲基溴化銨將200、320、450nm三個(gè)粒徑的Au@SiO2納米顆粒的表面修飾成疏水表面，并在水-氣界面組裝出了有序的納米薄膜。
　　(3)以水-氣界面組裝的Au@SiO2納米薄膜作為納米球印刷的模板，發(fā)展了一種在空腔中定位組裝單粒子的方法。通過(guò)模板電沉積金到導(dǎo)電的金基底上，再用堿或者氣態(tài)氟化氫刻蝕SiO2，得到PIC有序陣列。三維時(shí)域