金纳米粒子的制备和组装

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本论文主要包括以下2个方面: 一、用γ辐照诱导的方法,来制备纳米粒子和改变纳米粒子的形状,并对影响因素和机理进行深入的研究。 在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)水溶液中,抗坏血酸(AA)将橙黄色的Au<3+>还原为无色的Au,在γ射线产生的水合电子的作用下,Au进一步还原成Au<0>,并在微量的Ag<+>诱导所产生的CTAB胶束中生长成为Au纳米棒。控制γ辐照的时间,可以实现金纳米粒子的形貌重塑,即由最初的棒状变为立方体,最终变为多面体。并且在不同的表面活性剂的体系中,利用γ射线产生的水合电子还原制备纳米粒子,研究多种表面活性剂对于纳米粒子形状的影响。当使用季铵盐作为表面活性剂时,制备得到的金纳米粒子,在γ射线照射下还可以改变形状。通过控制不同的表面活性剂浓度就可以控制在γ射线照射下所形成的纳米粒子的形状。在高浓度的表面活性剂的溶液中,易于形成形状规则的纳米粒子:而在相对低的表面活性剂浓度下,易于形成带有尖角的纳米粒子。 二、研究纳米粒子,在两液相界面上的自组装,试图找到一种操作简单方便的合成纳米粒子2维阵列的方法。 把不同的C<,60>衍生物修饰到金纳米粒子的表面,改变金纳米粒子的亲水性质。经过修饰的纳米粒子表面疏水,不能分散在水中。虽然修饰过的表面和甲苯的相亲性比较好,但是由于C<,60>球在甲苯中的溶解性不好,导致了金纳米粒子也无法分散到甲苯中。这样就把纳米粒子就被捕获到甲苯/水的两相界面上形成纳米薄膜。通过TEM表征,发现这种纳米粒子的薄膜成六方紧密堆积,且有一部分C<,60>衍生物修饰的金纳米粒子组装所得到的是单层有序的纳米粒子阵列。并且发现这种利用C<,60>衍生物进行表面修饰,在两相界面上形成纳米薄膜的方法也同样可以应用到其他的金属纳米粒子上,如银和铂,显示出此种方法的普遍性。
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