金納米粒子制備及表面修飾_龐淑平

1、2007年11月第4期吉林師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)JournalofJilinNormalUniversity(NaturalScienceEdition).4Nov.2007金納米粒子制備及表面修飾龐淑平(榆樹(shù)市教育局,吉林榆樹(shù)130400)摘要:利用單寧酸催化方法合成了金納米粒子并利用硫醇進(jìn)行了表面修飾.透射電鏡觀察表明,加入單寧酸得到的樣品尺寸及形狀規(guī)則,直徑為10nm的金納米粒子.硫醇進(jìn)行表面修飾以后樣品的光吸收峰寬化.關(guān)鍵詞:金納米粒子;表面修飾;光吸收中圖分類號(hào):O614文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000-1840-(2007)04-0080-02.,表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)及特殊的生

2、物親和效應(yīng),使有.序納米顆粒在現(xiàn)代光學(xué)、磁學(xué)、,并對(duì)其吸收光譜進(jìn)學(xué)中存在著廣泛的應(yīng)用價(jià)值,行了研究.開(kāi)始成為研究的熱點(diǎn).納米粒子具有普通粒子所不具有的量子效應(yīng)、,備有序點(diǎn)陣,、二維長(zhǎng)程有序納米陣1引言提供了很大的機(jī)會(huì).2實(shí)驗(yàn)取1%的金氯酸(HAuCl44H2O)溶液1ml用列方面仍然有很多問(wèn)題有待解決.許多硫醇穩(wěn)定的79ml去離子水稀釋.另取4ml濃度為1%的檸檬2H2O),再加入80l丹寧酸(C14金屬納米顆粒已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用階段.當(dāng)這些酸鈉(C6H5O7Na3材料構(gòu)成的薄膜吸附有機(jī)蒸汽時(shí),電導(dǎo)會(huì)發(fā)生很顯H10O9),用水稀釋到20ml.將這兩種溶液水浴加熱.再將這兩種溶液混合,在恒溫油

3、浴中以著并且可逆的變化.這是由于當(dāng)材料吸附了氣體后到60加熱,機(jī)械攪拌,大約10min以后生成紅色會(huì)發(fā)生可逆膨脹,使金屬內(nèi)核之間的間距加大.電阻100對(duì)顆粒之間的間距很敏感,吸附了氣體后使電導(dǎo)率膠體金溶液.利用十二烷基硫醇在乙醇中進(jìn)行修飾,迅速下降.這種現(xiàn)象已經(jīng)被用來(lái)制成新型的氣體傳經(jīng)過(guò)靜置沉淀后再轉(zhuǎn)移到甲苯有機(jī)溶液中.感器1.金納米粒子發(fā)生團(tuán)聚時(shí),顏色會(huì)從酒紅色3結(jié)果與討論轉(zhuǎn)變成藍(lán)色,這種性質(zhì)被利用來(lái)進(jìn)行痕量物質(zhì)的分反應(yīng)過(guò)程中加入單寧酸,得到的金納米粒子直2析.金粒子呈線狀排列后會(huì)顯現(xiàn)出很強(qiáng)的光學(xué)各徑約為10納米,粒子尺寸均勻,形狀為規(guī)則的球形,向異性.當(dāng)極化光通過(guò)這種連續(xù)的金屬薄膜后,與金

4、如圖1.在反應(yīng)中加入丹寧酸作用之一是使反應(yīng)易屬列相平行的極化波會(huì)被吸收,而與之垂直的極化于進(jìn)行,使得兩種溶液在60相互混合時(shí)就可以發(fā)波矢則可以“看到”這些單個(gè)的粒子.這種效應(yīng)可以生反應(yīng).丹寧酸另一個(gè)作用是在一定程度上改變了被用來(lái)制成極化過(guò)濾器和顯示器3.溶液的化學(xué)勢(shì)和粒子團(tuán)簇的表面能,使生成的金納在制備有序金納米粒子陣列時(shí),粒子的化學(xué)穩(wěn)米粒子尺寸均一,形狀相似.然而不加丹寧酸,只有定性非常重要,以免出現(xiàn)部分氧化或粒子間相互焊使溫度升高到100才會(huì)有金納米粒子生成,并且接現(xiàn)象.用硫醇來(lái)修飾金納米粒子表面極大地提高得到的金納米粒子單分散性很差,形狀也不均勻,如了該材料的穩(wěn)定性,從而給相應(yīng)的基礎(chǔ)和應(yīng)

5、用研究圖2.丹寧酸在一定程度上改變了溶液的化學(xué)勢(shì)和收稿日期:2007-09-10作者簡(jiǎn)介:龐淑平(1968-),女,吉林省榆樹(shù)市人,1995年畢業(yè)于吉林師范大學(xué)物理學(xué)院,現(xiàn)為吉林省榆樹(shù)市教育局教師.80© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 粒子團(tuán)簇的表面能,使得粒子在反應(yīng)過(guò)程中既不能移,溶液顏色也從紅色變?yōu)樗{(lán)紫色.同時(shí)修飾后的金生長(zhǎng)過(guò)大也不能過(guò)小.金納米粒子在水溶液中,外面納米粒子的吸收峰有很大程度的展寬,波峰覆蓋了會(huì)吸附兩層帶電層分別為AuCl4-離子

6、和H+離子,從520納米到620納米的波長(zhǎng)范圍.這是由于修飾如圖3所示.這樣由于粒子表面電荷之間相互排斥,后粒子有一定聚集,散射增強(qiáng),使得吸收峰向長(zhǎng)波方因此粒子能夠在溶液中穩(wěn)定地達(dá)到擴(kuò)散平衡.向紅移.同時(shí),在修飾后的金納米粒子之間存在二極相互作用,這也使吸收峰展寬4.修飾了硫醇的金納米粒子還可以作為催化劑,主要利用的是修飾在納米粒子外面的配合基殼層的催化功能,而不是納米金屬顆粒的表面5.其中最為長(zhǎng)期而又有深遠(yuǎn)意義的是用納米金屬粒子來(lái)制備成新型、小型化的電子器件,現(xiàn)在已經(jīng)有一些研究小組做了有意義的嘗試.特別有人在間距為幾納米的兩個(gè)電極之間放置了一個(gè)納米粒子,在這單個(gè)納米粒子上已經(jīng)證明了單電子繼電

7、器行為的存在.中心的金屬粒子電容很小,表現(xiàn)出了庫(kù)侖阻塞效應(yīng)和單點(diǎn)電子充電效應(yīng)6.最近及其合作者制備,.圖1加入丹寧酸時(shí)金納米粒子形貌圖2a.水溶液;b.甲苯溶液圖4水溶液膠體金粒子吸收峰在520nm,包覆了硫醇的甲苯溶液峰位向長(zhǎng)波移動(dòng),同時(shí)寬化圖3膠體金粒子在水溶液中的電荷結(jié)構(gòu)硅片垂直浸入金納米粒子的甲苯溶液中時(shí),修膠體金膠體水溶液很穩(wěn)定,但金納米粒子不能飾后的金納米粒子由于與硅表面相親而自組裝在硅溶于有機(jī)溶劑中.而在許多實(shí)驗(yàn),例如LB膜實(shí)驗(yàn)研的表面.大部分是單層金納米粒子,但還可以看到一究中,需要的是金納米粒子的有機(jī)溶液.解決的辦法些不規(guī)則區(qū)域,在高放大倍數(shù)下可以看到這些區(qū)域之一就是對(duì)金粒子

8、進(jìn)行表面修飾.對(duì)膠體金粒子進(jìn)是由許多顆粒聚在一起形成的,與我們從吸收譜中行表面修飾的作用是使得金粒子團(tuán)簇的表面上形成得到的結(jié)果相吻合,這也是溶液有時(shí)呈現(xiàn)紫色的原一層硫醇的單分子膜,其中硫與金在表面形成Au-因.S鍵合作用,外面則是有機(jī)碳鏈結(jié)構(gòu),這樣就使得膠4結(jié)論體粒子從極性轉(zhuǎn)為非極性粒子,能夠穩(wěn)定地存在于利用化學(xué)方法合成了直徑為10nm的金納米有機(jī)甲苯溶液中.從所制備的10納米粒子修飾前后粒子,并利用硫醇進(jìn)行了表面修飾.透射電鏡觀察表的光吸收譜,如圖4.圖上可以看到,吸收峰有一定明,加有單寧酸的樣品尺寸及形狀均勻.表面修飾以變化.未修飾的金納米粒子的吸收峰在520納米左后樣品的光吸收峰寬化.右

9、,而修飾后的則在550納米左右,有30納米的紅(下轉(zhuǎn)第85頁(yè))81© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. R的素理想.由W的定義,a0|Q與a0P,22N1(b1) N1,存在b2(b1),b2|N1得矛盾.N1=NB.bi不消失于0,即b|N1,則b是R的非次強(qiáng)冪零以下是環(huán)R的根N1的元素的刻劃,它不同于元.Bear-根通常的元素的刻劃:NB=b|b是R的強(qiáng)反之,設(shè)bN1=N,要證b是次強(qiáng)冪零冪零元.元.設(shè)b=b0,b1,b2是由b出發(fā)的任一弱m序定義1

10、R中的元素的序列ai稱為一個(gè)弱m列.bN,b(b)2N,b(b)22110121序列,若ai(ai-1).N1i,biN1,每個(gè)bi屬于某個(gè)Ni,不妨設(shè)i定義2R中的元素b稱為次強(qiáng)冪零元,如果從是b所屬的N的最小序數(shù)(非極限數(shù)),而這些序數(shù)iib開(kāi)始的弱m序列消失于零.中有一最小者設(shè)為k,設(shè)a=bkNk.若a0,定理3N1=b|b是R的次強(qiáng)冪零元.因k不是極限數(shù),設(shè)k=+1,可證在序列bi中證明:設(shè)b|N1則(b) N1,由定理2的證明總可以找到某一b,使bN,與是最小序數(shù)矛知(b)2 N1,存在b1(b),b1|N1,則(b1) 盾,所以a=0,即b是R的次強(qiáng)冪零元.2jjk參1劉紹學(xué).環(huán)與

11、代數(shù)M.北京:科學(xué)出版社,1983.2F卡施.模與環(huán)M.北京:科學(xué)出版社,1994.考文獻(xiàn)3劉貴龍.半素根與上根的極小生成元J.東北師大學(xué)報(bào),1992,4(10):20ANew-RadicalNLi-hong,LUOJing-yanEngineering,JilinNormalUniversity,Siping136000,China)Abstract:Inthispaper,weintroducethesquare-zero-idealandweaklym-sequenceofringR,sub-strongnilpotenceele2ment,andusetheseconceptionto

12、giveanewcharacterizationsofBear-radicalofringR.Keywords:square-zero-ideal;weaklym-sequence;sub-strongnilpotenceelement(上接第81頁(yè))參考文獻(xiàn)1S.D.Evans,S.R.Johnson,Y.L.Cheng,T.Shen,J.Mater.Chem.,2000,10:183185.2A.A.Lazarides,G.C.Schatz,J.Phys.Chem.,B,2000,104:460462.3Y.Dirix,C.Bastiaansen,W.Caseri,P.Smith,Adv.

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