金納米粒子的形貌控制、自組裝及SERS研究.pdf

1、控制金納米粒子的形貌、單分散性對于拓展其在生物、傳感、醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用具有重大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。論文采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)做保護(hù)劑,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)為還原劑,用多步晶種法合成了孿晶金十面體,依次減少HAuCl4的量(金前驅(qū)體)便可以得到截角十面體、五角星十面體和五邊形十二面體金納米粒子。在孿晶體系中實(shí)現(xiàn)了低能{111}晶面組成的十面體到高能的{110}晶面組成的五邊形十二面體的轉(zhuǎn)化。同時(shí),用多步晶種法合成了單晶的八面體、

2、依次減少晶種seed4的量(引發(fā)劑)便可以得到截角八面體Ⅰ、截角八面體Ⅱ、菱形十二面體金納米粒子,在單晶體系中實(shí)現(xiàn)了低能{111}晶面組成的八面體到高能的{110}晶面組成的菱形十二面體的轉(zhuǎn)化。在PVP+DMF體系中通過控制單晶和孿晶的晶種,分別實(shí)現(xiàn)了單晶和孿晶體系的低能{111}晶面到高能{110}晶面的生長演化。
　　此外,采用了PVP作保護(hù)劑,DMF為還原劑,用無晶種一步合成了單分散的二十個(gè){111}面包圍的二十面體孿晶的金

3、納米粒子,并探究得到其反應(yīng)的最優(yōu)條件和生長機(jī)理。采用無晶種一步法用DMF做還原劑,在無表面保護(hù)劑的條件下合成了尺寸約為500nm左右的菱形十二面體,研究發(fā)現(xiàn)延長反應(yīng)時(shí)間可以得到菱形十二面體的過渡形貌及其演化過程,如果加入少量抗壞血酸(AA)可以得到表面凹陷的菱形十二面體。利用紅外光譜(FT-IR)表征可知DMF分子吸附在金納米粒子的表面,可能會抑制{110}類型晶面的生長最終形成了菱形十二面體,通過對過渡形貌的分析,得出低溫下DMF體系

4、中金納米粒子晶體生長速率遵循[111]>[100]>[110]的順序。
　　將合成的金納米粒子進(jìn)行了自組裝,八面體、菱形十二面體和五邊形十二面體金納米粒子在硅基底上自發(fā)的形成大面積的面心立方(fcc)的密排有序結(jié)構(gòu),金納米粒子的濃度與金納米粒子之間的范德華作用力是形成有序的自組裝結(jié)構(gòu)的主要因素。將自組裝好的八面體、菱形十二面體、五邊形十二面體金納米粒子利用其表面增強(qiáng)拉曼散射效應(yīng)(SERS)檢測對巰基苯胺,實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),檢測濃度可以