[發(fā)明專利]一種電化學法制備鏈節(jié)形金納米線的方法

在審

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• 申請日: 2020-07-06
• 公開（公告）號: CN111778525A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設計）人: 王純榮;譚智美;吳國強;洪艷平;顏賢仔;余莉莉
• 申請（專利權）人: 江西農業(yè)大學
• 主分類號: C25C5/02
• 分類號: C25C5/02;B22F1/00;B82Y40/00
• 代理公司: 南昌新天下專利商標代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

一種電化學法制備鏈節(jié)形金納米線的方法，以聚乙二醇、羧甲基纖維素鈉和十二烷基硫酸鈉組成軟模板，以氯金酸為原料，在40℃下，通過控制直流電電壓和軟模板，將氯金酸進行還原，反應產物經離心分離后用清水洗滌，得到鏈節(jié)形金納米線；該方法直接一步電化學合成鏈節(jié)形金納米線，具有操作簡便、產品分離容易的特點，摒棄金納米材料熱化學合成中常規(guī)還原劑，綠色環(huán)保，分離容易，操作簡便。

技術領域

本發(fā)明涉及納米粒子制備技術領域，尤其涉及一種電化學法制備鏈節(jié)形金納米線的方法。

背景技術

金是化學性質最穩(wěn)定的元素之一，但是納米級的金粒子確具有特殊的物理化學性能，具有高電子密度、介電特性和催化作用，能應用于醫(yī)學、食品環(huán)境等多種學科。由于金納米線具有特殊的形狀和光學性質，故在催化、光電子裝置和生物醫(yī)學方面的應用越來越廣泛，尤其在分子標記、化學傳感、納米電子裝置等方面有很大的應用價值。目前國內外合成的金納米線形貌很難控制，其原理主要是通過添加化學還原劑還原氯化金，而這些化學試劑很容易對環(huán)境產生毒害作用，且傳統(tǒng)工藝流程整體比較復雜。

發(fā)明內容

本發(fā)明所解決的技術問題在于提供一種電化學法制備鏈節(jié)形金納米線的方法，以解決上述背景技術中的缺點。

本發(fā)明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn)：

一種電化學法制備鏈節(jié)形金納米線的方法，以聚乙二醇、羧甲基纖維素鈉和十二烷基硫酸鈉組成軟模板，以氯金酸為原料，在直流電電場作用下，通過控制直流電壓和軟模板組成以調控制備的鏈節(jié)形金納米線形貌，具體步驟如下：

(1)配置混合溶液

將含一定量的聚乙二醇、羧甲基纖維素鈉、十二烷基硫酸鈉和氯金酸的水溶液組成混合溶液；

(2)進行還原反應

將步驟(1)所得混合溶液放置在反應池中，加熱，在直流電壓下進行還原反應3h；

(3)離心洗滌

待步驟(2)中還原反應結束后，將反應溶液使用高速離心機離心分離產物，最后將產物沉淀用清水洗滌得到鏈節(jié)形金納米線。

在本發(fā)明中，步驟(1)中，所述混合溶液中各組分最終濃度為：聚乙二醇2～5g/L，羧甲基纖維素鈉0.5～3g/L、十二烷基硫酸鈉2～5g/L，氯金酸0.2～1mol/L。

在本發(fā)明中，步驟(1)中，所述聚乙二醇分子量為6000～10000，羧甲基纖維素鈉分子量為5400～7400。

在本發(fā)明中，步驟(2)中，所述加熱溫度為40℃。

在本發(fā)明中，步驟(2)中，所述直流電壓為1.5～20V，電流為0.5A。

在本發(fā)明中，步驟(3)中，所述高速離心機離心速度為8000～12000r/min。

有益效果：

(1)本發(fā)明以聚乙二醇(PEG)、羧甲基纖維素鈉(CMC)和十二烷基硫酸鈉組成軟模板，以氯金酸為原料，采用電化學法制備鏈節(jié)形金納米線，具有操作簡便、產品分離容易的特點，進而有效降低生產成本；

(2)本發(fā)明中所使用的直流電比較容易獲得，工藝方法簡單，反應完成后可經簡單水洗和離心除去，故終產物所含雜質少、純度高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的最佳實施例中制備的球形金納米粒子示意圖。

圖2為本發(fā)明的最佳實施例中制備的鏈節(jié)形金納米線1示意圖。

圖3為本發(fā)明的最佳實施例中制備的鏈節(jié)形金納米線2示意圖。

圖4為本發(fā)明的最佳實施例中制備的鏈節(jié)形金納米線3示意圖。