一种快速制备纳米金的方法

2017-02-10
研发部

               一种快速制备纳米金的方法

  纳米金具有明显的表面效应、体积效应、量子效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应,其光学特性、电子特性、传感特性及生物化学特性成为现在的研究热点,在超分子、生物化学等技术领域具有广泛的应用前景。尤其是纳米金由于具有微弱的带电配体的结合层,具有特殊的稳定性,表面容易改良,可以与氨基、巯基、蛋白质(抗体、抗原、酶)等发生非共价键的静电吸附,得到以纳米金标记的复合物,并且仍然具有与纳米金相似的光谱学性质。到目前为止,纳米金已经成为纳米技术中最具研究活力和发展潜力的纳米材料,在纳米电 子学、光电子学、催化作用和生物医学等领域有着广泛的应用。由于纳米金颗粒的尺寸和形状是决定其性能的重要因素,所以精确控制颗粒尺寸和形貌成为制备高性能纳米颗粒的关键,也是材料性能研究与器件研制的前提,这些器件的性能在很大程度上取决于纳米金结构单元的大小、形貌和组装。目前,已经发展了许多制备纳米金粒子的方法,液相还原法是迄今为止最为经典的制备方法,主要采用还原剂还原氯金酸溶液。还原剂多采用柠檬酸钠、硼氢化钠、抗坏血酸等。但是传统的还原剂反应完成后难以从纳米金胶束溶液中分离,在纳米的应用中易产生干扰以致限制了纳米金的应用范围。

本文的目的是克服现有技术中的不足,提供一种绿色、快速的纳米金合成方法。具体技术方案如下:

A.先将所有容器用王水洗涤,再用纯水冲洗;

B.用可溶性氯金酸盐或氯金酸配制浓度为0. 2〜0. 5mmol/L的溶液;所述的可溶性氯金酸盐为氯金酸钠或氯金酸钾。

C.再配制质量浓度为4-6%的非离子含氟表面活性剂;所述的非离子含氟表面活性剂为 Zonly-FSN,其化学式为 CF2CF2) 3_8CH2CH20 (CH2CH2O) XH ;

D.将步骤B配制的溶液加入带有加热和搅拌装置的反应器中,在45〜80°C温度下,边搅拌边加入步骤B的非离子含氟表面活性剂,使溶液中Zonly-FSN的质量百分含量为0. 01〜0. 04%,再迅速将过氧化氢和碳酸氢盐同时加入到上述溶液中,使反应溶液中过氧化氢浓度为0. I〜lmol/L,碳酸氢盐浓度为2〜6mmol/L ;反应40〜100秒,即得到纳米金溶胶。

本方案的优点在于:I.本发明所用的制备方法条件温和,反应时间短,且制备方法简便易行的特点。2.本发明所用的还原剂为过氧碳酸盐,与传统的还原剂(柠檬酸钠,硼氢化钠,抗坏血酸等)比较,该还原剂无毒无害无污染,且通过简单的分离手段便可从纳米金溶液中除去。3.与柠檬酸钠还原法制备的纳米金与,本发明制备的纳米金能在强酸、碱、盐溶液中稳定存在。

来源:内江洛伯尔材料科技有限公司