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1、纳米金的制备与性能,汇报人:蔡兴国小组成员:丁瑞艮 王妍研 何钦业 晏秀男 周驰 李遗祥 宁殿华 刘通 侯建秋 侯林逍 刘翠,01,01,02,03,纳米金背景,纳米金化学合成方法,纳米金的应用,目 录,定 义,纳米金指直径在1100nm的微小金颗粒；具有高电子密度、介电特性和催化作用；颜色随晶粒直径变化而发生红色至紫色改变；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。,研究历史,各向异性的纳米金颗粒制备及在生物医学等方面的应用,纳米金特性,和多种有机或生物配体相互作用,量子尺寸效应,大比表面积,纳米金特性,单电子跃迁（库仑阻塞）,制备简单，颗粒稳定,表征手段,结构表征 XRD，ED
2、，IR，NMR,Raman,性质表征-光、电、磁、热、力 UV-Vis，PL,VMS,1,2,3,4,形貌表征TEM，SEM，STM，AFM,成份分析AAS，AES，MS，EA，XPS，XRF,表征手段,Synthesis 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,Seed-mediated growth method,制备种子溶液CTAB(5mL，0.2M）加入HAuCl4(5mL,0.005M)；加入冰NaBH4(0.6mL,0.01M)，搅拌2min
3、，25水浴(黄褐色）；制备生长溶液25 将CTAB（5mL,0.2M)与AgNO3(0.05-0.25mL,0.004M）混合;加入HAuCl4（5mL,0.0005M)，再加入AA（70uL，0.0788M)，溶液由深黄变为无色，生成生长溶液；生长溶液和种子溶液混合，保持温度27-30，静置生长。,采用CTAB和BDAC制备大长径比的金棒；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。,CHEM.MATER.2003,15,1957-1962,(a)Visible spectra of 5 identical growth solutions in which the
4、 silver content increase from sample no.1 to 5.(b)The aspect ratios of NRs obtained from size measurements show an increase,基于晶种生长法大尺寸纳米金棒制备：,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 由种子溶液和一次生长液得初始金棒（NRS1）；由初始金棒和二次生长液生长得最终金棒（NRSF）,Optical absorbance spectra(a)NRSF and(b)NRS1 are affected by varying the
5、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)10IR,CHEM.MATER.2013,25,4537-4544,Photochemistry,J.AM.CHEM.SOC.2002,124,14316-14317,Image of photochemical
6、ly prepared GNRs solution(0、15.8、31.5(54h)、23.7、31.5uL AgNO3）.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.,Electrochemistry,电化学法金片作阳极，铂片做阴极，两点极浸入到含有CTAB和TCAB溶液中；在超声和恒温（36）下电解，金从阳极溶出并于阴极-电解质溶液界面得金棒；浸入银片来控制长径比,LANGMUIR
7、.1999,15,701-709,Sonochemistry,Angew.Chem.2006,118,11341137,template method,Langmuir2002,18,49154920.,研究现状,药物载体,催化剂,生物传感器,DNA检测,中空纳米金微球,纳米金微球,纳米金立方体,纳米金壳层,纳米金棒,纳米金线,Angew.Chem.Int.Ed.2014,53,1756-1789,图2 Ag core Au shell结构免疫实验示意图,DNA 检测,免疫分析,图1 超灵敏DNA 检测示意图,生物分析化学,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,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,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,挑战期望,进一步提高灵敏度：在微观尺度级别上获纳米金探针的放大信号。,需要解决金纳米颗粒合成及形貌控制的稳定性问题,需要提高实际样品检测分析过程中的稳定性,希望降低金纳米粒子尺寸，改善形貌，制备尺寸均一、形状可控的金纳米粒子,Thank you,
