纳米金粒子由于具有大的比表面积、高表面能、高的表面活性而展现出的小尺寸效应、表面效应和量子尺寸效应等特性,使其在催化、光学、电学及生物技术等领域有着广泛的应用前景。由于纳米金粒子表现出的特殊物理化学性质强烈依赖于粒子尺寸、形状,粒子间的距离以及起保护作用的有机配体壳层的性质,因而可控的合成具有一定形状、尺寸及配体的单分散纳米金粒子显得尤为重要。本文从原料氯金酸开始,采用一系列溶液合成方法,如柠檬酸钠直接还原法、种金生长方法、甲基丙烯酸钠直接还原法以及两相合成法,可控制备出粒子尺寸、形状、配体等性质不同的纳米金粒子,并通过透射电镜、扫描电镜、紫外-可见吸收光谱、动态粒径分析等对其进行了表征,发现粒子尺寸或长径比增大均使得纳米金粒子的等离子体共振吸收发生红移,而当粒子尺寸下降至1～2nm,且部分粒子共用配体时(粒子间间距较小),由于纳米金粒子的金核尺寸小于3nm时,量子尺寸效应的影响非常大,其等离子体共振吸收峰峰宽增大,并且其最大吸收峰发生显著蓝移。 纳米金粒子超薄膜尤其是纳米金粒子岛状薄膜结构,具有非常特殊的光学性质和广泛的潜在应用,通过控制粒子尺寸、形状以及薄膜厚度,可以对薄膜的光学性质(如表面增强拉曼散射、等离子体共振吸收等)进行调控。对于金属超薄膜进行光学性质的表征,需要薄膜具有透明性,通常选取玻璃作为基片。本文以ITO玻璃作为基片,用硅氧烷对基片进行化学修饰,改善纳米金粒子与基片表面的接触,通过自组装方法制备出纳米金粒子单层膜和双层膜结构,并通过透射电镜、扫描电镜以及紫外-可见吸收谱图对自组装膜的形貌和光学性质进行了表征,发现最佳组装时间为2h,得到的纳米金粒子自组装单层膜与处于水溶液中的纳米金粒子相比,在紫外-可见吸收光谱中其特征吸收峰发生了明显的红移(从521nm到651nm),这是因为与溶液中的纳米金粒子相比,自组装膜中粒子周围介电环境以及粒子间距均发生了显著变化。自组装双层膜与单层膜相比红移了约16nm,这是由于层间纳米粒子较弱的耦合作用引起的。本文还对纳米金粒子在水/氯仿两相界面上的自组装过程和机理进行了初步研究。