硫醚封端水溶性聚合物配体制备贵金属纳米粒子
本文选题:荧光金属纳米粒子 切入点:聚合物配体 出处:《华中科技大学》2015年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:荧光金属纳米粒子(团簇)作为一种新的金属纳米结构,已受到越来越多的关注。由于其尺寸小,具有明显不同于金属本体的光电学等物理化学新特性,因此广泛应用于生物检测、生物成像和荧光标记等领域。金银荧光纳米粒子由于具有较高的荧光量子效率、良好的生物相容性等优点,其研究应用最为广泛,关于采用不同配体及不同方法制备荧光金银纳米粒子的报道也越来越多。为了能更好地应用于生物标记等领域,我们需进一步探索如何提高纳米粒子荧光效率以及探索简单易行的方法制备荧光纳米粒子。本文分别采用液相还原法和超声法,通过首先合成硫醚封端的水溶性聚合物配体,分别制备出红色荧光的银纳米粒子和金纳米团簇。并利用荧光光谱、X射线光电子能谱(XPS)、能量弥散的X射线分析(EDAX)等研究手段对制备的金属纳米粒子进行了表征。详细内容如下:1.以合成的水溶性聚合物PTMP-PMAA作为配体,硼氢化钠为还原剂,室温下还原制备得到荧光量子效率为4.80%的金纳米团簇,再向其中加入硝酸银溶液,通过调控硝酸银的用量以及反应时间,制备出荧光量子效率高达11.25%的荧光增强的纳米颗粒,并证明该纳米粒子为银纳米粒子。这种方法合成出的纳米颗粒与单独用硝酸银为银前体,PTMP-PMAA聚合物为配体,外加还原剂硼氢化钠制备出的纳米颗粒不同,其荧光性能更强。2.采用超声反应方法,以合成的水溶性聚合物PTMP-PMAA作为配体,在不加金属还原剂的情况下,一步法制备得到了近单分散的水相荧光金纳米团簇。并探究了聚合物浓度、聚合物分子量、超声时间、超声功率对其荧光性能的影响,从而优化反应条件;制备得到荧光量子效率为6.15%的纳米金团簇。该纳米团簇在金属离子溶液中具有较好的稳定性。
[Abstract]:As a new metal nanostructure, fluorescent metal nanoparticles (clusters) have attracted more and more attention. Because of their small size, fluorescent metal nanoparticles (clusters) have new physical and chemical properties, such as photoelectricity, which are obviously different from metal bulk. Therefore, gold and silver fluorescent nanoparticles are widely used in the fields of biological detection, biological imaging and fluorescent labeling, because of their advantages of high fluorescence quantum efficiency and good biocompatibility. There are more and more reports on the preparation of fluorescent gold and silver nanoparticles by different ligands and methods. We need to further explore how to improve the fluorescence efficiency of nanoparticles and to explore a simple and feasible method to prepare fluorescent nanoparticles. In this paper, water soluble polymer ligands sealed by sulfides were synthesized by liquid phase reduction method and ultrasonic method, respectively. Silver nanoparticles and gold nanoparticles with red fluorescence were prepared, and the metal nanoparticles were characterized by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and energy dispersive X-ray analysis (EDAX). Using the water-soluble polymer PTMP-PMAA as the ligand, Gold nanoclusters with fluorescence quantum efficiency of 4.80% were prepared by reduction of sodium borohydride at room temperature. Silver nitrate solution was added to the clusters. The amount of silver nitrate and the reaction time were adjusted. Fluorescence enhanced nanoparticles with fluorescence quantum efficiency up to 11.25% were prepared and proved to be silver nanoparticles. The synthesized nanoparticles were ligand with PTMP-PMAA polymer with silver nitrate as precursor alone. The fluorescent properties of the nanoparticles prepared by adding sodium borohydride are different. 2. By ultrasonic reaction, the water-soluble polymer PTMP-PMAA is used as ligand, without metal reducing agent. The near monodisperse aqueous fluorescent gold nanoclusters were prepared by one-step method, and the effects of polymer concentration, polymer molecular weight, ultrasonic time and ultrasonic power on their fluorescence properties were investigated, and the reaction conditions were optimized. Gold nanoclusters with fluorescence quantum efficiency of 6.15% have been prepared and have good stability in metal ion solution.
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TB383.1;O614.12
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 陈玉西;范青明;刘迎新;严巍;;离子液体稳定的金属纳米粒子制备及其催化作用研究进展[J];化工技术与开发;2008年02期
2 魏建红,官建国,袁润章;金属纳米粒子的制备与应用[J];武汉理工大学学报;2001年03期
3 李宇农,何建军,龙小兵;金属纳米粒子研究进展[J];稀有金属与硬质合金;2003年04期
4 耀星;韩国开发出大量生产金属纳米粒子的新技术[J];粉末冶金工业;2005年03期
5 杨强;王立;向卫东;王驰亮;周峻峰;;金属纳米粒子/聚合物体系的稳定性及其机理[J];化学进展;2006年Z1期
6 焦洋;孙晓泉;王志荣;邹继伟;王峰;唐坤;余大斌;;贵金属纳米粒子及其复合物的非线性光学性能和应用研究进展[J];材料导报;2006年S1期
7 李昌峰;杜丹丹;洪昕;边琰;张国雄;;金属纳米粒子膜制备技术和方法研究[J];医疗卫生装备;2007年04期
8 黄鹏;付永启;杜惊雷;周崇喜;罗先刚;;十字星形金属纳米粒子的消光性质[J];光散射学报;2009年03期
9 ;金属纳米粒子在电子传递中的作用[J];技术与市场;2012年08期
10 牛睿祺;张军;;离子液体在制备金属纳米粒子中的应用[J];广州化工;2012年16期
相关会议论文 前10条
1 方萍萍;林晓东;段赛;李剑锋;吴德印;任斌;田中群;;金核钯壳铂岛三金属纳米粒子的合成及电催化研究[A];中国化学会第27届学术年会第10分会场摘要集[C];2010年
2 许并社;贾虎生;市野赖英喜;;电子束辐照引起的金属纳米粒子的迁移和接合[A];复合材料的现状与发展——第十一届全国复合材料学术会议论文集[C];2000年
3 舒国伟;陈合;吕嘉枥;;微生物合成金属纳米粒子研究进展[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(6)[C];2007年
4 王翔;杨志林;任斌;田中群;;表面等离子体激元介导金属纳米粒子的长程电磁场耦合[A];第十六届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2011年
5 邓意达;;空心结构金属纳米粒子的制备及其形态结构控制[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
6 刘航宇;董琳琳;何玲;陶国宏;;介孔结构硅氧化物保护的钌金属纳米粒子的制备[A];中国化学会第28届学术年会第1分会场摘要集[C];2012年
7 姜丹;唐彬;郭洪云;徐蔚青;徐抒平;;贵金属纳米粒子的晶面选择性刻蚀及其传感应用[A];中国化学会第十四届胶体与界面化学会议论文摘要集-第1分会:表面界面与纳米结构材料[C];2013年
8 戴兢陶;王新红;孙玉凤;;憎水性三金属纳米粒子的合成、表征及磁性[A];中国化学会第27届学术年会第13分会场摘要集[C];2010年
9 张瑛洧;;基于植物多酚—单宁酸诱导的贵金属纳米粒子/石墨烯复合材料的绿色可控合成及其应用研究[A];中国化学会第十四届胶体与界面化学会议论文摘要集-第1分会:表面界面与纳米结构材料[C];2013年
10 齐伟;李昊龙;吴立新;;表面修饰的多酸超分子复合物/二氧化硅光致变色薄膜及金属纳米粒子的原位制备[A];中国化学会第26届学术年会超分子组装与软物质材料分会场论文集[C];2008年
相关博士学位论文 前10条
1 任芳芳;金属纳米粒子/石墨烯复合催化剂的组装及其在电催化方面的应用[D];苏州大学;2015年
2 房丽萍;聚合物辅助构建金属纳米粒子阵列及复合方法研究[D];吉林大学;2016年
3 Arif Ullah Khan;贵金属纳米粒子的生物合成及其在生物医药和催化方面的应用[D];北京化工大学;2016年
4 郑蔚然;贵金属纳米粒子—聚合物复合催化剂的制备与催化性能研究[D];武汉大学;2016年
5 刘淑霞;薄膜及其它固相介质中金属纳米粒子的原位合成及性能研究[D];中国科学院研究生院(理化技术研究所);2007年
6 熊斌;金属纳米粒子在生物成像与生物医学上的应用[D];湖南大学;2013年
7 邹志宇;贵金属纳米粒子复合玻璃的制备及光电性能研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
8 周民;贵金属纳米粒子的可控合成与表征[D];山东大学;2006年
9 杨志林;金属纳米粒子的光学性质及过渡金属表面增强拉曼散射的电磁场机理研究[D];厦门大学;2006年
10 马会利;分子与惰性金属纳米粒子光学性质的理论研究[D];中国科学技术大学;2014年
相关硕士学位论文 前10条
1 杨天溪;磁优化的表面增强拉曼光谱及其在痕量分析中的应用[D];上海师范大学;2015年
2 胡静逸;离子液体中乙炔氢氯化反应的研究[D];浙江大学;2015年
3 刘哲;金属纳米粒子/巯基化石墨烯复合材料在儿茶酚胺分析应用[D];曲阜师范大学;2015年
4 彭杨;多孔金属纳米粒子的制备及电化学应用[D];苏州大学;2015年
5 尧超平;表面增强拉曼散射基底的研发及其在食品安全中的应用[D];电子科技大学;2014年
6 金占双;氧化亚铜的形貌控制及其可见光光催化制氢性能研究[D];哈尔滨师范大学;2016年
7 姚娅;基于贵金属纳米粒子的天然纤维染色及其动力学研究[D];武汉纺织大学;2016年
8 李明月;基于表面增强拉曼散射和焚光的双模式糖检测技术研究[D];东南大学;2015年
9 梁玲;贵金属纳米粒子的体外生物学效应评估及其相关研究[D];兰州大学;2016年
10 赵蓉;带有光敏分子开关的智能纳米反应器的合成及可控催化性能研究[D];江苏大学;2016年
,本文编号:1578897
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/1578897.html