激光诱导金铂纳米棒的合成及生物催化的研究

发布时间：2020-03-22 11:34

【摘要】：贵金属金纳米棒被广泛的应用在药物递送,体外检测及光热成像等领域。这些主要是源于金纳米棒具有可调控的局域表面等离子体性质,光热性质以及高效的纳米酶性质。以金纳米棒为基底的金铂纳米复合材料的纳米酶性质,由于其具有耐高温,抗强酸强碱及容易存储的优点引起了广泛的关注。但是在检测过程中面临一个巨大的挑战,即材料合成时间长且催化效率低。而激光诱导法不仅能够有效的控制铂在金表面的均匀生长,同时很有可能加速表面电子的转移和提高其催化效率。基于上述讨论,如何快速的合成金铂纳米复合物,在纳米复合物表面构建一条完整的电子传输通道,且有效的提高其过氧化物酶性质,进行了以下研究内容:(1)采用激光诱导法合成金铂纳米棒。相比较传统的水热法,激光诱导法不仅缩短了金铂纳米棒的制备时间,同时控制了铂纳米粒子在金表面的沉积。通过测试,发现激光诱导法合成的金铂纳米棒,具有很强的表面等离子体共振耦合。根据理论计算,金铂纳米棒的催化性质分别是金纳米棒和铂纳米粒子的4.2和2.1倍。基于其表面增强拉曼性质和纳米酶性质的协同作用,实现了对过氧化氢的超灵敏度检测。(2)利用静电相互作用的方法,将表面修饰十六烷基三甲基溴化铵的金铂纳米棒负载到氧化石墨烯表面。由于氧化石墨烯表面含有丰富的含氧官能团及其片状结构,使其具有很大的表面积用于对金属纳米粒子的负载,同时可用于热电子传输的媒介。随后测试了复合物过氧化物酶性质,并且发现了抗坏血酸对催化过程具有抑制作用。基于抗坏血酸对纳米酶的抑制作用,实现了对饮料内抗坏血酸的检测。
【图文】：

21.2电化学法制备金纳米棒的装置示意图及金纳米棒的透射电镜图。学方法是首次制备高质量金纳米棒的方法，也是最常见的种子介导法ng和同事报道电化学法制备金纳米棒，这种方法使用双电极电化学电池供反应的金源，而棒生长的模板是十六烷基三甲基溴化铵和四十二烷基面活性剂系统[12]。还存在少量丙酮和己烷添加剂，并且在整个反应过程

晶面完全包围[9]。十面体的中心轴与[110]方向平行。如图1.1所示。而Liu及Guyot-Sionnest通过研究发现，金纳米棒的表面结构会受到晶种的影响[10]。如果在生长过程中使用十六烷基三甲基溴化铵作为表面活性剂修饰金种子而不是柠檬酸盐修饰的种子，则产生单晶（与五孪晶相反）的纳米棒[9,11]。图 1.1 单晶金纳米棒生长的理论模型。1.2.2 金纳米棒的制备图1.2电化学法制备金纳米棒的装置示意图及金纳米棒的透射电镜图。电化学方法是首次制备高质量金纳米棒的方法，，也是最常见的种子介导法的前身[7,12]。Wang和同事报道电化学法制备金纳米棒，这种方法使用双电极电化学电池，其中金阳极提供反应的金源，而棒生长的模板是十六烷基三甲基溴化铵和四十二烷基溴化铵的混合表面活性剂系统[12]。还存在少量丙酮和己烷添加剂，并且在整个反应过程中对整
【学位授予单位】：东北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN249;R318.08

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本文编号：2594982