[發明專利]一種金核殼結構納米材料的制備方法

有效

• 申請號: 201410490356.8
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN104259474A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 江龍;王海飛;魯聞生;張建平
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: B22F9/24
• 分類號: B22F9/24;B82Y40/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;趙靜

1.一種金核殼結構納米材料的制備方法，包括下述步驟：

1)用聚乙烯亞胺對模板進行修飾，得到聚乙烯亞胺修飾后的模板；

2)向水中加入金源溶液并攪拌均勻，接著向得到的反應體系中加入硼氫化鈉溶液并攪拌1-5min，然后向所述反應體系中加入所述聚乙烯亞胺修飾后的模板的溶液并攪拌1-5min，再向所述反應體系中加入保護劑溶液和pH調節劑溶液并攪拌均勻，最后向所述反應體系中加入抗壞血酸溶液作為還原劑進行反應，得到含所述金核殼結構納米材料的體系。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟1)中，所述模板為有機聚合物球或無機物球，所述模板的粒徑為50-2000nm；

所述有機聚合物球為聚苯乙烯微球、聚碳酸酯微球、聚苯胺微球、聚吡咯微球或酚醛樹脂微球；

所述無機物球為二氧化硅微球、碳酸鈣微球、氧化鎂微球、氧化鐵微球或二氧化鈦微球。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于：步驟2)中，所述金源選自下述至少一種為氯金酸、乙酸金和氯化金；

所述金源溶液的質量濃度為0.1％-2％；

所述硼氫化鈉溶液的質量濃度為10-500mg/L；

所述保護劑選自下述至少一種：聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十六烷基溴化銨和十六烷基氯化銨，所述保護劑溶液的質量濃度為0.01-0.5g/mL；

所述pH調節劑為堿，所述堿選自下述至少一種：氫氧化鈉、氨水和氫氧化鉀；

所述pH調節劑溶液的摩爾濃度為0.1-3M；

所述抗壞血酸溶液的摩爾濃度為0.1-0.5M；

所述水、金源溶液、硼氫化鈉溶液、所述PEI修飾后的模板的溶液、保護劑溶液、pH調節劑溶液和抗壞血酸溶液的體積比依次為：10-100mL:10-400μL:50-1000μL:10-800μL:1mL:10-1000μL:100-1000μL。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于：所述pH調節劑為氫氧化鈉溶液，所述氫氧化鈉溶液的摩爾濃度為0.1-3M。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于：所述金核殼結構納米材料的粒徑為52-2100nm；所述金核殼結構納米材料中金殼層的厚度為1-50nm。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的方法，其特征在于：所述方法還包括從所述含金核殼結構納米材料的體系中分離得到金核殼結構納米材料的步驟，具體操作如下：將所述金核殼結構納米材料從所述含金核殼結構納米材料的體系中過濾出來，對所述金核殼結構納米材料進行離心洗滌。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的方法，其特征在于：所述水、金源溶液、硼氫化鈉溶液、所述PEI修飾后的模板的溶液、保護劑溶液、pH調節劑溶液和抗壞血酸溶液的體積比依次為：10-100mL:10-400μL:50-250μL:10-800μL:1mL:10-200μL:100-1000μL，制備得到的金核殼結構納米材料的金殼層具有連續結構，其中50-250μL不包含250μL，10-200μL不包含200μL。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的方法，其特征在于：所述水、金源溶液、硼氫化鈉溶液、所述PEI修飾后的模板的溶液、保護劑溶液、pH調節劑溶液和抗壞血酸溶液的體積比依次為：10-100mL:10-400μL:250-500μL:10-800μL:1mL:200-400μL:100-1000μL，制備得到的金核殼結構納米材料的金殼層不連續，其中250-500μL不包含500μL，200-400μL不包含400μL。

9.根據權利要求1-8中任一項所述的方法，其特征在于：所述水、金源溶液、硼氫化鈉溶液、所述PEI修飾后的模板的溶液、保護劑溶液、pH調節劑溶液和抗壞血酸溶液的體積比依次為：10-100mL:10-400μL:500μL-1000μL:10-800μL:1mL:400-1000μL:100-1000μL，制備得到的金核殼結構納米材料的金殼層為點狀分布。