金纳米粒子的合成、组装及应用研究

本文尝试发展各种方法来合成金属纳米粒子，特别是金纳米粒子，成功地获得了不同粒径大小及形状的金纳米粒子，并且通过层层组装方法在各种基底上形成稳定的金纳米粒子多层膜。在此基础上，利用金属纳米粒子作为纳米填充物，制备出一系列的金属粒子纳米复合物。 1．发展了一种简单合成金属纳米粒子的绿色合成方法，利用自然界广泛存在的聚多糖（壳聚糖和肝素）同时作为还原剂和稳定剂，通过一步法成功地合成出壳聚糖稳定的金纳米粒子和肝素稳定的银纳米粒子。研究表明，调节聚多糖和金属盐的浓度，可以控制金、银纳米粒子的粒径大小和形貌。2．发展了一种简捷、实验条件温和的制备余纳米粒子的方法。利用3一噬吩乙酸（TA）同时作为还原剂和稳定剂，通过一步法制备出稳定的金纳米粒子。金纳米粒子的粒径大小及形状，可以通过调节TA的浓度或TA与金盐的比例来控制。利用现场光谱和透射电镜技术对TA还原氯金酸制备金纳米粒子这一反应过程进行实时监控，观测金纳米粒子的形成和生长过程。3．利用壳聚糖分子与金纳米粒子之间的静电作用力，成功地在各种修饰基底（包括石英玻璃片、玻璃碳和镀金膜）上组装了稳定的金纳米粒子多层膜。利用这种方法制备的金纳米粒子多层膜，具有一定的金属导电性。4利用硼氢化钠在壳聚糖溶液中原位还原金属盐，制备出一系列稳定的金属（包括金、银、铂和把）一壳聚糖纳米复合物。通过对这四种不同金属一壳聚糖纳米复合物性质的对比研究，结果表明，生成的银纳米粒子粒径最大，且银一壳聚糖纳米复合物薄膜形成一种片状结构，其他的三种纳米复合物薄膜则形成枝状结构，并且这种枝状结构与金属粒子的种类有关。