金纳米棒—银核壳型（AuNR@Ag）纳米结构的制备与性能表征

发布时间：2023-01-06 20:54

　　各向异性的金属纳米颗粒特别是金纳米棒（Gold nanorods,AuNRs）由于其特殊的光学性质引起了人们的关注。本论文主要通过种子生长法制备AuNRs,然后以AuNR为核生长银壳,制备AuNR@Ag核壳纳米结构,研究了热敏聚合物修饰的核壳结构在催化、拉曼增强等方面的应用,研究了这种金属核壳结构掺杂的复合硅橡胶材料的光学性质。主要研究内容和结论如下:（1）利用种子生长法合成AuNRs,主要研究抗坏血酸（AA）浓度、硝酸银浓度和反应时间探究影响AuNRs合成的因素。通过优化反应条件,可以成功制备出长径比（AR）为4.8且形貌均一的AuNRs。（2）以纯化的AuNRs为核,采用抗坏血酸（AA）还原硝酸银的方法制备金纳米棒-银核壳结构（AuNR@Ag）。主要研究了AuNRs用量、AA用量、pH大小等影响AuNR@Ag合成的因素,成功制备出AuNR@Ag,且银壳的薄侧为1-2 nm,而较厚侧为7 nm。（3）采用热敏聚合物聚N-异丙基丙烯酰胺对AuNR@Ag进行表面修饰制备了聚合物稳定化的AuNR@Ag结构。这种热敏聚合物的存在不但可以提高稳定性,也赋予了纳米粒子热敏效应,作为催化剂使用时表... 

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 前言
    1.1 Au和Ag纳米粒子合成
        1.1.1 预制种子介导的生长方法
        1.1.2 高温还原法
        1.1.3 模板方法
        1.1.4 电化学合成
        1.1.5 光化学法
        1.1.6 生物合成
        1.1.7 贵金属纳米粒子的表征
    1.2 具有核壳结构的贵金属纳米粒子
        1.2.1 具有金属外壳的纳米粒子
        1.2.2 氧化物作为外壳的金属核壳结构的纳米颗粒
    1.3 金纳米棒-银核壳纳米结构（AuNR@Ag）的应用
        1.3.1 催化方面的应用
        1.3.2 环境检测方面的应用
        1.3.3 在其他方面的应用
    1.4 本论文研究的目的意义和主要研究工作
第二章 金纳米棒的制备及结构表征
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料、试剂及仪器
        2.2.2 种子生长法制备AuNRs
        2.2.3 AuNRs的纯化处理
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 [Ag~+]为 0.05 m M时抗坏血酸浓度对AuNRs的影响
        2.3.2 [Ag~+]为 0.08 m M时抗坏血酸浓度对制备AuNRs的影响
        2.3.3 [Ag~+]为 0.12 m M时抗坏血酸浓度、生长时间对AuNRs的影响
        2.3.4 优化实验条件所制备AuNRs
    2.4 小结
第三章 金纳米棒-银核壳结构的制备与表征
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料、试剂及仪器
        3.2.2 金纳米棒-银核壳结构（AuNR@Ag）的制备
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 pH对制备AuNR@Ag的影响
        3.3.2 AuNRs与硝酸银的比例对AuNR@Ag的影响
        3.3.3 不同抗坏血酸用量制备的AuNR@Ag的分析
    3.4 小结
第四章 金纳米棒-银核壳结构的应用
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料、试剂及仪器
        4.2.2 AuNR@Ag催化对硝基苯酚的还原反应条件与溶液配制
        4.2.3 未包覆聚合物的AuNR@Ag催化活性
        4.2.4 聚合物PNIPAM保护的AuNR@Ag催化活性
        4.2.5 AuNR@Ag作为SERS基底的应用
        4.2.6 聚合物保护的AuNR@Ag复合有机硅橡胶材料的制备
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 AuNR@Ag和AuNR@Ag@PNIPAM的表征分析
        4.3.2 AuNR@Ag和AuNR@Ag@PNIPAM催化活性的探究
        4.3.3 AuNR@Ag和AuNR@Ag@PNIPAM在SERS活性的分析
        4.3.4 AuNR@Ag纳米粒子掺杂的有机硅橡胶材料
    4.4 小结
结论
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表的论文目录


【参考文献】：
期刊论文
[1]金纳米棒的制备、生长机理及纯化[J]. 鲁闻生,王海飞,张建平,江龙.  化学进展. 2015(07)
[2]核壳结构双金属纳米粒子的研究与应用[J]. 王锐,訾学红,刘立成,戴洪兴,何洪.  化学进展. 2010(Z1)
[3]核壳结构纳米双金属粒子的制备进展[J]. 程志鹏,杨毅,刘小娣,杨永林,王建华,李凤生.  现代化工. 2006(07)



本文编号：3728333