[發明專利]一種均勻有序的鉑立方體或多面體納米顆粒陣列的制備方法

有效

• 申請號: 201810564122.1
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN110548878B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 閆常峰;甘源;王志達;郭常青;史言;譚弘毅;盧卓信
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州能源研究所
• 主分類號: B22F9/24
• 分類號: B22F9/24;B82Y40/00
• 代理公司: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001
• 代理人: 蔣歡妹;莫瑤江

1.一種均勻有序的鉑立方體納米顆粒或鉑多面體納米顆粒陣列的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

（1）以旋涂方式將分散有雙嵌段共聚物的有機溶液均勻鋪展至載體表面，獲得負載有雙嵌段共聚物自組裝的有序球形膠團陣列的載體，然后放入等離子清洗機中進行等離子刻蝕，將陣列中每個球形膠團均勻刻蝕至敞口，直至在載體上獲得有序孔洞式陣列模板，得到負載有有序孔洞式陣列模板的載體；雙嵌段共聚物為聚苯乙烯-嵌段-聚乙烯基吡啶；

（2）在步驟（1）得到的負載有有序孔洞式陣列模板的載體的表面均勻旋涂含有鹽酸封端劑的氯鉑酸鉑前驅體水溶液，填充模板孔洞，得到表面載有填充有鹽酸/氯鉑酸的有序孔洞式陣列模板的載體；

（3）將步驟（2）得到的表面載有填充有鹽酸/氯鉑酸的有序孔洞式陣列模板的載體放入等離子清洗機中通過等離子清洗還原至有機物完全去除，獲得均勻有序的鉑立方體納米顆粒或鉑多面體納米顆粒陣列。

2.根據權利要求1所述的均勻有序的鉑立方體納米顆粒或鉑多面體納米顆粒陣列的制備方法，其特征在于，步驟（1）中所述的旋涂方式具體為：在載體表面滴上含有雙嵌段共聚物的有機溶液，于旋涂勻膠機上以2000~6000 rpm的速度旋涂1 min以上，靜置，得到負載有單層的有序球形膠團陣列模板的載體。

3.根據權利要求1或2所述的均勻有序的鉑立方體納米顆粒或鉑多面體納米顆粒陣列的制備方法，其特征在于，步驟（1）中有機溶液的溶劑使雙嵌段共聚物自組裝成結構為聚苯乙烯殼/聚乙烯基吡啶核的球形膠團；步驟（1）中孔洞式陣列模板為各球形膠團顆粒頂部敞口的均勻有序陣列；所述的載體選自金屬、合金、碳、半導體和導電玻璃中的一種。

4. 根據權利要求1或2所述的均勻有序的鉑立方體納米顆粒或鉑多面體納米顆粒陣列的制備方法，其特征在于，步驟（1）中對負載有雙嵌段共聚物自組裝的有序球形膠團陣列的載體通過等離子刻蝕進行處理，方法為：將負載有雙嵌段共聚物自組裝的有序球形膠團陣列的載體靜置24 h以上，然后放入空氣等離子清洗機中，在真空環境下以空氣等離子體轟擊膠團陣列150 s以內，陣列中每個球形膠團均勻刻蝕至敞口，載體上得到單層的孔洞式陣列模板。

5.根據權利要求1或2所述的均勻有序的鉑立方體納米顆粒或鉑多面體納米顆粒陣列的制備方法，其特征在于，通過控制含有鹽酸封端劑的氯鉑酸鉑前驅體水溶液中鹽酸與氯鉑酸質量比來實現對均勻有序鉑納米顆粒陣列顆粒形狀的控制。

6. 根據權利要求5所述的均勻有序的鉑立方體納米顆粒或鉑多面體納米顆粒陣列的制備方法，其特征在于，當鹽酸與氯鉑酸在水溶液中的質量比位于0.2 ~ 0.3區間，則所述均勻有序的鉑納米顆粒陣列的顆粒形狀為立方體；當鹽酸與氯鉑酸的質量比小于0.2且大于0時，則所述均勻有序的鉑納米顆粒陣列的顆粒形狀為介于半球形與立方體之間的多面體；當鹽酸與氯鉑酸的質量比為0，則所述均勻有序鉑納米顆粒陣列顆粒形狀為半球形。