[發(fā)明專利]一種具有五重孿晶結(jié)構(gòu)的金納米雙棱錐及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810380517.6
• 申請(qǐng)日: 2018-04-25
• 公開（公告）號(hào): CN108637269B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李越;張濤;杭立峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): B22F9/24
• 分類號(hào): B22F9/24;B22F1/00;B82Y40/00;B82Y30/00
• 代理公司: 北京凱特來(lái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;李闖

本發(fā)明公開了一種具有五重孿晶結(jié)構(gòu)的金納米雙棱錐及其制備方法，采用多元醇還原法在乙二醇中制備出金納米十面體；將對(duì)苯二酚、氯金酸與所述金納米十面體混合在一起，使混合后溶液中對(duì)苯二酚的濃度為0.001～0.004摩爾/升、氯金酸的濃度為0.0005～0.002摩爾/升、所述金納米十面體的濃度為0.0001～0.005摩爾/升，然后在30～70℃下反應(yīng)10小時(shí)，再進(jìn)行固液分離，從而即可制得具有五重孿晶結(jié)構(gòu)的金納米雙棱錐。本發(fā)明不僅兼具良好的近紅外光吸收性能和孿晶結(jié)構(gòu)的高催化活性，而且制備過(guò)程簡(jiǎn)單、成本低廉、環(huán)境友好，在紅外成像、光熱治療、催化等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值和廣泛應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金納米材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有五重孿晶結(jié)構(gòu)的金納米雙棱錐及其制備方法。

背景技術(shù)

金納米粒子是一種具有局域表面等離子共振特性的貴金屬材料，因強(qiáng)烈的局域表面等離子共振能夠產(chǎn)生電磁場(chǎng)增強(qiáng)效應(yīng)、良好的穩(wěn)定性和生物相容性，因此金納米粒子能夠廣泛應(yīng)用于光熱轉(zhuǎn)換、生物成像、信息存儲(chǔ)、催化、表面增強(qiáng)拉曼散射(SERS)檢測(cè)等諸多領(lǐng)域。研究表明：金納米粒子的局域表面等離子共振特性受其自身的尺寸、形貌等結(jié)構(gòu)參數(shù)影響很大，這會(huì)限制金納米粒子的性能和應(yīng)用領(lǐng)域，因此可控地制備具有不同結(jié)構(gòu)的金納米粒子有助于拓展其應(yīng)用范圍。

目前，人們可以通過(guò)還原劑還原法、光還原法、電化學(xué)還原法、超聲波還原法等制備方法來(lái)合成金納米球、金納米片、金納米棒、金納米多面體等多種不同結(jié)構(gòu)的金納米顆粒。這些金納米顆粒雖然具有較強(qiáng)的光吸收性能，但大部分金納米顆粒只能吸收可見光。然而，生物組織對(duì)近紅外光具有很低的吸收與散射，并且近紅外光的波長(zhǎng)越大對(duì)生物組織的穿透能力越強(qiáng)，因此近紅外光十分適合用于生物光熱療法，構(gòu)筑在近紅外光區(qū)具有光吸收性能的金納米粒子對(duì)發(fā)展生物光熱療法具有十分重要的科學(xué)意義和實(shí)用價(jià)值。在現(xiàn)有技術(shù)中，由于制備方法的局限性，人們還無(wú)法合成同時(shí)兼具近紅外光吸收性能和孿晶結(jié)構(gòu)的金納米粒子。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中具有孿晶結(jié)構(gòu)的金納米顆粒不具備近紅外光吸收性能等技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種具有五重孿晶結(jié)構(gòu)的金納米雙棱錐及其制備方法，不僅兼具良好的近紅外光吸收性能和孿晶結(jié)構(gòu)的高催化活性，而且制備過(guò)程簡(jiǎn)單、成本低廉、環(huán)境友好，在紅外成像、光熱治療、催化等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值和廣泛應(yīng)用前景。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種具有五重孿晶結(jié)構(gòu)的金納米雙棱錐的制備方法，包括：

步驟A、采用多元醇還原法在乙二醇中制備出金納米十面體；

步驟B、將對(duì)苯二酚、氯金酸與所述金納米十面體混合在一起，使混合后溶液中對(duì)苯二酚的濃度為0.001～0.004摩爾/升、氯金酸的濃度為0.0005～0.002摩爾/升、所述金納米十面體的濃度為0.0001～0.005摩爾/升，然后在30～70℃下反應(yīng)10小時(shí)，再進(jìn)行固液分離，從而制得具有五重孿晶結(jié)構(gòu)的金納米雙棱錐。

優(yōu)選地，所述的采用多元醇還原法在乙二醇中制備出金納米十面體包括：向乙二醇溶液中加入氯金酸、聚二烯丙基二甲基氯化銨、硝酸銀和三氯化鐵水溶液，并在150～250℃下反應(yīng)1～5小時(shí)，從而制得金納米十面體膠體溶液。

優(yōu)選地，所述的固液分離采用離心分離。

優(yōu)選地，在進(jìn)行固液分離后，采用去離子水對(duì)固液分離得到的固體進(jìn)行超聲清洗，從而得到單分散的具有五重孿晶結(jié)構(gòu)的金納米雙棱錐。

一種具有五重孿晶結(jié)構(gòu)的金納米雙棱錐，采用上述的具有五重孿晶結(jié)構(gòu)的金納米雙棱錐的制備方法制備而成。