金纳米颗粒由于其独特的光学性质、无毒性、生物兼容性,逐渐成为国际纳米技术热门研究材料,在生物成像和微纳传感器等领域都有应用价值。设计有效的方法以制备粒径均一,稳定的金纳米颗粒显得非常重要。本文在金纳米颗粒的有效制备和金纳米颗粒成像方面开展了相关研究工作,具体工作如下:1.以AT89C51单片机作为最主要的控制器件,设计并制作了一种小型桨式搅拌装置。该装置采用脉冲宽度调制技术调速,编写了计算机控制软件,通过单片机和计算机能进行串口通信,能在计算机上实时控制和显示电机转速和设定工作时间的剩余值,可分别实现对直流电机转速和工作时间的连续、无限控制。2.将该搅拌装置用于制取金纳米颗粒。采用柠檬酸三钠还原法和晶种法,成功获得了不同粒径的金纳米颗粒,并在透射电镜下进行表征。根据不同的反应机理和透射电镜表征结果,获得了制取粒径较大的稳定的球形金纳米颗粒的最佳制备方法。通过对比分析人工搅拌和搅拌器搅拌的实验结果,证明匀速搅拌对于制备粒径均一、稳定的金纳米颗粒的重要性。3.在普通光学显微镜上,通过对物镜出射光进行处理,设计和搭建了一种新型的暗场显微镜成像系统。该系统不需要限制物镜的数值孔径,提高了成像分辨率和应用范围,尤其适用于要求大数值孔径物镜的成像光路。最后,用该成像系统对金纳米颗粒进行实时观测和成像,成像良好,实现了纳米尺度范围的成像。