单/双金基纳米颗粒的制备及催化和动态拉曼光谱研究

发布时间：2021-08-26 23:49

　　金基纳米颗粒由于其独特的物理化学性质,使其在催化、表面拉曼增强、生物载药等众多领域具有广阔的应用前景。金基纳米颗粒的诸多性质与其尺寸、形貌和组成密切相关。枝杈化和较高比表面积的亚组织纳米结构可以提高纳米颗粒的性能。本文系统研究了不同尺寸、形貌的金纳米颗粒和Au-Pd双金属纳米颗粒催化性能,以及以金纳米球形成的等离子激元中动态拉曼光谱的检测和调控。主要包括以下四个部分:（1）:为了研究金纳米粒子的结构与性能之间的关系,比较了不同形貌和尺寸的金纳米颗粒在Na BH₄还原4-硝基苯酚反应中的催化性能。使用含金量相同的催化剂,获得了以下关键结果:首先,纳米星比金纳米球表现出更高的催化活性;第二,由于这些粒子上有丰富尖端特征,较大的金纳米星表现出更高的活性;第三,采用葫芦[7]脲修饰的纳米星胶体可以平衡纳米颗粒的稳定性和催化活性之间的关系;第四,从比表面积的降低可以看出,随着颗粒尺寸的增大,球形纳米粒子的活性降低。（2）通过种子生长法在水溶液中制备了尺寸均匀、形貌清晰、结构均匀的金-钯双金属纳米星（Au-Pd NSs）。采用透射电镜、紫外可见光谱、电感耦合等离子体发射光谱和... 

【文章来源】：武汉科技大学湖北省

【文章页数】：156 页

【学位级别】：博士

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金基纳米材料在各个领域中的应用千百年来，金因其色泽、珍贵、以及稳定性，不仅被用于艺术创作中，还用来作为永久货币，而受到人们珍视

武汉科技大学博士学位论文3多金属金基纳米材料、负载型金基纳米材料、金基纳米团簇。1.2.1金纳米材料图1.2不同类别的金纳米颗粒的TEM图，按形貌分:（a）金纳米球AuNPs，（b）金纳米棒AuNRs，（c）金纳米星AuNSs；按维度分：（d）金纳米线AuNWs，（b）金纳米三角片AuNTs，（c）金纳米立方体AuNCs；按内部空心分：（g）金纳米笼，（h）金纳米球壳，（i）多孔金纳米颗粒金纳米材料按形貌又可以分为金纳米球[19]、金纳米棒[20]、金纳米星[21]等；按维度又可以分为金纳米线[22]、金纳米片[23]、金纳米立方体[24]；按结构有可以分为实心、空心和多孔金纳米材料，如金纳米笼[25]、金纳米壳球[26]、多孔金纳米颗粒[27]等。在

武汉科技大学博士学位论文5近年来，一种新型的多金属材料——金属间化合物——被发现，金属间化合物指两种或多种金属（如Au和Cu，Pt和Ni）形成多金属时，一种金属的原子进入到另一种金属的晶格中，并按照一定的化学计量组合，而非像合金一样无序随机的组合，形成的金属间多金属材料[12,39]，如图1.3d所示。金属间化合物型金基纳米材料双/多金属纳米材料，指有金参与的金属化合物纳米材料，常见的有：Au3Cu、Au3Li[40-41]。然而，在大多数实验中，根据热力学定律，形成的金属化合物双/多金属材料的原子最终会变得无序并以合金的形式存在。因此，为了促进合金向金属间化合物的转变，通常需要在惰性气体的保护下退火处理。图1.3不同结合方式的金基双金属纳米颗粒，（a）负载型，Au-Pd核-卫星结构；（b）核壳型，Au@Ag纳米颗粒；（c）合金型Au-Pt纳米合金；（d）金属间化合物型，Au3Cu纳米立方体。


本文编号：3365207