1、纳米金的制备与性能汇报人汇报人: 小组成员小组成员:丁瑞艮丁瑞艮 王妍研王妍研 何钦业何钦业 晏秀男晏秀男 宁殿华宁殿华 刘通刘通 10101020203纳米金背景纳米金背景纳米金化学纳米金化学合成合成方法方法纳米金的应用纳米金的应用目目 录录 2定定 义义纳米金纳米金指直径在1 1100nm100nm的微小金颗粒；具有高电子密度电子密度、介电特性介电特性和催化作用催化作用；颜色随晶粒直径变化而发生红色至紫色红色至紫色改变；能与多种生物大分子结合，主要应用于生物医学和检测方面生物医学和检测方面。3研究历史研究历史19世纪20世纪4世纪变色的罗马酒杯(Lycurgus Cup)法拉第首次报道纳米
2、金溶胶有关纳米金溶胶的制备和性质研究明显增多21世纪各向异性的纳米金颗粒制备及在生物医学等方面的应用4纳米金特性纳米金特性势垒宽度电子能量和多种有机或生物配体相互作用和多种有机或生物配体相互作用量子尺寸效应量子尺寸效应大比表面积大比表面积纳米金特性纳米金特性单电子跃迁（库仑阻塞单电子跃迁（库仑阻塞）制备简单，颗粒稳定制备简单，颗粒稳定5表征手段结构表征结构表征 XRD，ED，IR，NMR, Raman性质表征性质表征-光、电、磁、热、力光、电、磁、热、力 UV-Vis，PL, VMS1234 形貌表征形貌表征TEM，SEM，STM，AFM成份分析成份分析AAS，AES，MS，EA，XPS，XR
3、F 表征手段表征手段6Synthesis of gold nanoparticleSynthesis of gold nanoparticle晶种生长法合成不同长径比的金棒光化学法合成不同长径比的金棒电化学法合成金纳米棒超声化学法合成金纳米带模板法合成SiO2Au核壳颗粒7Seed-mediated growth methodv制备种子溶液制备种子溶液 CTAB(5mL，0.2M）加入）加入HAuCl4 (5mL, 0.005M) ； 加入冰加入冰NaBH4 (0.6mL, 0.01M) ，搅拌，搅拌2min， 25水浴水浴(黄褐色）黄褐色）；v制备生长溶液制备生长溶液 25 将将CTAB（5
4、mL, 0.2M)与与AgNO3(0.05-0.25mL, 0.004M）混合）混合; 加入加入HAuCl4（5mL,0.0005M)，再加入，再加入AA（70uL，0.0788M)，溶，溶液由深黄变为无色，生成生长溶液；液由深黄变为无色，生成生长溶液； 生长溶液和种子溶液混合，保持温度生长溶液和种子溶液混合，保持温度27-30 ，静置生长。，静置生长。u采用CTAB和BDAC制备大长径比的金棒；u加入的AgNO3量越多颜色变化越缓慢，溶液显更深的 蓝色，长径比越大。8CHEM.MATER.2003,15,1957-1962(a) Visible spectra of 5 identical
5、growth solutions in which the silver content increase from sample no. 1 to 5.(b) The aspect ratios of NRs obtained from size measurements show an increase9基于晶种生长法大尺寸纳米金棒基于晶种生长法大尺寸纳米金棒制备：制备：制备所需溶液制备所需溶液 制备种子溶液；制备一次生长溶液；制备二次生长溶液制备金棒制备金棒 由种子溶液和一次生长液得初始金初始金棒（棒（NRS1）；由初始金棒和二次生长液生长得最最终金棒（终金棒（NRSF）Optical
6、absorbance spectra(a) NRSF and (b) NRS1 are affected by varying the concentration of AgNO3 in the primary GS with 10IR.Secondary growth of NRS1 at different injection rates(a) optical absorbance spectra and TEM images of (b) NRS1 and NRSF using (c) 1.25 (d)2.5 (e)5(f)10IRCHEM.MATER.2013,25,4537-4544
7、10PhotochemistryPhotochemistryv制备原液制备原液 CTAB(3mL，0.02M）与四溴十二烷基氨混合，再加入HAuCl4 (0.25mL，0.024M) ； 再加入一定量丙酮和环己烷；光化学方法光化学方法v制备金棒制备金棒 向上述溶液中加入不同量的AgNO3(0.01M); 用波长254nm的紫外光（420uw/cm2)照射一段时间(30h)可得金棒。11J.AM.CHEM.SOC.2002,124,14316-14317(a) Image of photochemically prepared GNRs solution(0、15.8、31.5(54h)、23.
8、7、31.5uL AgNO3）.(b) Corresponding UV-Vis spectrum.TEM image of GRs prepared with (a)15.8uL (b)23.7uL (c)31.5 uL AgNO3 (d) High-resolution image of GNRs.12ElectrochemistryElectrochemistryv电化学法金片作阳极，铂片金片作阳极，铂片做阴极，两点极浸做阴极，两点极浸入到含有入到含有CTAB和和TCAB溶液中溶液中 ；在超声和恒温（在超声和恒温（36）下电解，）下电解，金从阳极溶出并于金从阳极溶出并于阴极阴极-电解质溶
9、液电解质溶液界面得金棒；界面得金棒；u浸入银片来控制浸入银片来控制长径比长径比LANGMUIR. 1999,15, 701-70913SonochemistrySonochemistry Angew. Chem. 2006, 118, 11341137 14template methodtemplate method Langmuir 2002, 18,49154920. 15研究现状研究现状纳米金纳米金药物载体药物载体催化剂催化剂生物传感器生物传感器DNA检测检测中空纳米金微球中空纳米金微球纳米金微球纳米金微球纳米金立方体纳米金立方体纳米金壳层纳米金壳层纳米金棒纳米金棒纳米金线纳米金线Ang
10、ew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 1756 -178916图2 Ag core Au shell结构免疫实验示意图DNA 检测检测 免疫分析免疫分析图1 超灵敏DNA 检测示意图 生物分生物分析化学析化学图3 缩氨酸自组装和作为纳米反应器的反应过程模拟靶向药物靶向药物17疾病诊断疾病诊断图1 基于CuO 金纳米颗粒标记的抗体和Click 反应的免疫检测方法示意图 生物传感器生物传感器图2 基于罗丹明B-金纳米颗粒检测( 通过颜色变化和荧光) 乙酰胆碱酯酶的设计策略生物医学18挑战期望挑战期望进一步提高灵敏度：提高灵敏度：在微观尺度级别上获纳米金探针的放大信号放大信号。 挑战挑战 期望期望需要解决金纳米颗粒合成颗粒合成及形貌控制形貌控制的稳定性问题需要提高提高实际样品检测分析过程中的稳定稳定性性希望降低金纳米粒子尺寸，改善形貌，制备尺寸均一、尺寸均一、形状可控形状可控的金纳米粒子 Challenge Hope1920此课件下载可自行编辑修改，供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！21
