十面体纳米金的合成方法
纳米颗粒作为一种典型的介观系统，具有很多不同于本体材料和单个分子的独特 性质。作为纳米颗粒体系中极其重要的一员，纳米金颗粒本身还具有独特的物理化学性能， 如良好的生物相容性，使纳米金颗粒在生物标记和生物传感方面得到广泛应用，优异的电 学、化学性能使之用于电子产品及高效催化剂。与普通的纳米金颗粒相比，具有特殊形状的 纳米金颗粒往往表现出更独特的性质和更广泛的潜在应用，有望应用于生物、医学、信息存 储、化学、传感器等领域。尽管新颖的、尺寸和形状可控的纳米金颗粒具有独特的性质和广 泛的应用前景，但这些纳米金颗粒的可控制备却面临很大的难度。目前，能用来制备尺寸可 控的纳米金颗粒的方法非常少。因为从热力学的角度来看，纳米粒子的生长要遵循能量最 低原理和表面积最小的原则，所以要制备复杂形状的三维的纳米粒子一般需要比较特殊的 生长环境。因此合成形状单一、尺寸可控、晶形和结构明确的纳米金颗粒是研究和应用其性 质至关重要的第一步。目前纳米金的制备方法主要有：液相还原法、光化学法、气相蒸发法、种金生长法、 电化学还原法、相转移法、水热法、微波法等。金十面体纳米粒子是一种多重孪晶粒子（MTPs)。作为柏拉图多面体（Platonic Polyhedra)的一种，有10个{111}面，有最小的表面能，因此热力学上稳定。金十面体纳米 粒子具有独特的光学性质。
本文提供了一种以聚乙烯基吡咯烷酮（PVP)为包裹剂，N， N' —二甲基酰胺 (DMF)为还原剂，采用微波法控制合成的十面体纳米金的合成方法。合成路线如下：
1)在N， N' —二甲基酰胺（DMF)中加入聚乙烯基吡咯烷酮（PVP)，搅拌溶解；
2)待聚乙烯基吡咯烷酮完全溶解后加入氯金酸，搅拌，得反应前驱体溶液；
3)将反应前驱体溶液倒入微波反应罐，并装入微波加热器反应，将反应体系自然 冷却至室温，离心使所合成的纳米金颗粒与聚乙烯基吡咯烷酮分离，清洗，得十面体纳米金。
具体实施条件：聚乙烯基吡咯烷酮的分子量最好为8000〜630000。按摩尔比，氯金酸浓度最好为0. 005〜0. 05M，聚乙烯基吡咯烷酮：氯金酸最好为 (50〜500) :1。反应的温度最好为100〜20(TC，反应的时间最好为1〜60min。清洗最好采用水、乙醇或丙酮清洗。
本方案的优势：1)通过对合成条件的控制能得到十面体纳米金颗粒；2)微波合成加热速度非常迅速，操作简单易行；3)利用微波合成法制得的纳米金颗粒分散性好，形状均一，粒径分布窄，团聚程度 低，稳定性好；4)所采用的聚合物是聚乙烯基吡咯烷酮，其成本低廉、容易获得、生物相容性好、 对环境无害；5)所采用的合成方法工艺简单，得到的产物易于分离、清洗、保存。