CN104985178A - 一种银核金壳六边纳米环的制备方法 - Google Patents
一种银核金壳六边纳米环的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104985178A CN104985178A CN201510398863.3A CN201510398863A CN104985178A CN 104985178 A CN104985178 A CN 104985178A CN 201510398863 A CN201510398863 A CN 201510398863A CN 104985178 A CN104985178 A CN 104985178A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solution
- silver
- preparation
- rings
- reducing agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Abstract
本发明公开了一种银核金壳六边纳米环的制备方法，其首先利用种子-介质生长法制备银纳米盘溶液，再利用电置换方法制备银核金壳六边纳米环，其中，制备银纳米盘溶液的过程为：先获取前驱体试剂和保护剂的混合溶液，然后取第一还原剂溶液，接着将第一还原剂溶液滴加到混合溶液中得到银种子溶液，再制备生长溶液，最后将银种子溶液和生长溶液混合得到银纳米盘溶液；制备银核金壳六边纳米环的过程为：先混合氯金酸溶液与银纳米盘溶液得到呈紫色的溶液，再将该溶液离心处理后得到的沉淀物重新分散到去离子水中，得到淡紫色溶液，淡紫色溶液中的纳米粒子即为银核金壳六边纳米环；优点是制备工艺简单、制备成本低、产率高，且所制备的纳米环的形貌均匀。
Description
技术领域
本发明涉及一种纳米环的制备技术，尤其是涉及一种银核金壳六边纳米环的制备方法。
背景技术
纳米材料由于其独特的物理、化学性能以及在光学、化学、催化、药物运输和生物传感领域的巨大应用前景而受到广泛关注。贵金属纳米粒子作为一种重要的纳米材料，其局域表面等离子体共振（LSPR，Localized Surface Plasmon Resonance）特性强烈地依赖于纳米粒子的结构、尺寸及其周围的介质环境。例如，金纳米棒的LSPR峰的位置与金纳米棒的纵横比密切相关，其LSPR峰随纵横比的增大发生红移，反之则蓝移；金纳米环的LSPR峰的位置与金纳米环的壁厚有关，其LSPR峰随壁厚的增加发生蓝移，反之则红移。此外，纳米尺度的贵金属环形结构或类似环形的结构还具有其它显著特性，如等离激元共振频率可调整到可见和近红外波段，特别适合于高灵敏度生物化学传感器等领域。为此，人们发展了光刻法、模板法、分子束外延、化学腐蚀和电置换等多种物理与化学方法制备贵金属纳米环结构。但是，物理方法制备贵金属纳米环需要昂贵的设备和复杂、精细的制备工艺，成本高，制备难度大；而化学方法制备的贵金属纳米环的形貌和大小不够均匀。因此，亟需发展一种成本低廉、工艺简单、产率高、可以获得形貌均匀的贵金属纳米环的制备技术。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种银核金壳六边纳米环的制备方法，其制备工艺简单、制备成本低、产率高，且所制备的纳米环的形貌均匀。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种银核金壳六边纳米环的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
①利用种子-介质生长法制备银纳米盘溶液，具体过程为：
①-1、在室温下，取前驱体试剂和保护剂，然后将所取的前驱体试剂和保护剂完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到前驱体试剂和保护剂的浓度均为0.22~0.27mmol/L的混合溶液，其中，所述的前驱体试剂采用硝酸银或醋酸银，所述的保护剂采用柠檬酸钠；
①-2、取第一还原剂，然后将所取的第一还原剂完全溶解于冰浴的去离子水中，得到浓度为8~12mmol/L的第一还原剂溶液，其中，所述的第一还原剂采用硼氢化钠；
①-3、取步骤①-1中制备的15~25ml的混合溶液，并取步骤①-2中制备的500~700μl的第一还原剂溶液，然后将所取的第一还原剂溶液滴加到所取的混合溶液中，并搅拌均匀，经过2~4小时反应后得到呈亮黄色的银种子溶液；
①-4、在室温下，取表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠，然后将所取的表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠全部完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠的浓度对应为0.04~0.06mol/L、0.28~0.3mmol/L、0.6~0.8mmol/L、25~30mmol/L的生长溶液，其中，所述的表面活性剂采用十六烷基三甲基溴化铵或聚乙烯吡咯烷酮，所述的前驱体试剂采用硝酸银或醋酸银，所述的第二还原剂采用抗坏血酸或葡萄糖；
①-5、按体积比为1：（50~125）将步骤①-3中制备的银种子溶液加入到步骤①-4中制备的生长溶液中，并在室温下搅拌反应1~3小时，得到银纳米盘溶液；
②利用电置换方法制备银核金壳六边纳米环，具体过程为：
②-1、按体积比为3：（10～600）将浓度为0.35～0.55 mmol/L的氯金酸溶液加入到步骤①-5中制备的银纳米盘溶液中，并在室温下搅拌反应0.3~0.8小时，得到呈紫色的溶液；
②-2、在转速为7000～9000rpm下对步骤②-1中制备的溶液进行离心提纯处理，时间持续20～40分钟；然后，将离心处理后得到的沉淀物重新分散到与步骤②-1中制备的溶液同等体积的去离子水中，得到含有纳米粒子的淡紫色溶液，所述的淡紫色溶液中的纳米粒子即为银核金壳六边纳米环。
所述的步骤②-2中的银核金壳六边纳米环的粒径范围为50~80nm，且壁厚范围为3~15nm。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1）利用本发明方法制备得到的银核金壳六边纳米环的形貌易于控制和调整，独特的光学性质特别适合于制作高灵敏度的生物传感探针，且本发明方法的工艺简单、成本低廉、耗时少，易于推广及大规模生产。
2）在制备银纳米盘溶液的过程中，通过改变银种子溶液与生长溶液的体积比，可以有效地控制银纳米盘溶液中银纳米盘的形貌，从而可以有效地控制后续制备的银核金壳六边纳米环的形貌。
3）在制备银核金壳六边纳米环的过程中，通过调节氯金酸溶液与银纳米盘溶液的体积比，可以有效地控制银核金壳六边纳米环的尺寸、壁厚和形貌，从而可以得到多种不同尺寸、壁厚和形貌的银核金壳六边纳米环。
4）对氯金酸溶液与银纳米盘溶液混合得到的呈紫色的溶液进行离心处理，通过控制离心处理所采用的高速离心机的转速，可以有效地去除粒径较小的纳米环和杂质，从而可以得到粒径较大且形貌均一的银核金壳六边纳米环。
附图说明
图1为本发明方法的实现原理图；
图2为实施例一制备得到的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片；
图3为实施例二制备得到的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片
图4为实施例三制备得到的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片；
图5为实施例四制备得到的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片；
图6为实施例五制备得到的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片；
图7为实施例六制备得到的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片；
图8为实施例六制备得到的银核金壳六边纳米环的电子能谱。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一：
本实施例提出的一种银核金壳六边纳米环的制备方法，其实现原理图如图1所示，其包括以下步骤：
①利用种子-介质生长法制备银纳米盘溶液，具体过程为：
①-1、在室温下，取前驱体试剂和保护剂，然后将所取的前驱体试剂和保护剂完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到前驱体试剂和保护剂的浓度均为0.22mmol/L的混合溶液，其中，前驱体试剂采用硝酸银，保护剂采用柠檬酸钠。
①-2、取第一还原剂，然后将所取的第一还原剂完全溶解于冰浴的去离子水中，得到浓度为8mmol/L的第一还原剂溶液，其中，第一还原剂采用硼氢化钠。
①-3、取步骤①-1中制备的20ml的混合溶液，并取步骤①-2中制备的500μl的第一还原剂溶液，然后将所取的第一还原剂溶液滴加到所取的混合溶液中，并搅拌均匀，经过2小时反应后得到呈亮黄色的银种子溶液。
①-4、在室温下，取表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠，然后将所取的表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠全部完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到表面活性剂的浓度为0.04mol/L、前驱体试剂的浓度为0.28mmol/L、第二还原剂的浓度为0.6mmol/L及氢氧化钠的浓度为25mmol/L的生长溶液，其中，表面活性剂采用十六烷基三甲基溴化铵，前驱体试剂采用硝酸银，第二还原剂采用抗坏血酸或葡萄糖。
①-5、按体积比为1：125的比例将步骤①-3中制备的银种子溶液加入到步骤①-4中制备的生长溶液中，并在室温下搅拌反应3小时，得到银纳米盘溶液。
②利用电置换的方法制备银核金壳六边纳米环，具体过程为：
②-1、按体积比为3：40的比例将浓度为0.35mmol/L的氯金酸溶液加入到步骤①-5中制备的银纳米盘溶液中，并在室温下搅拌反应0.5小时，得到呈紫色的溶液。
②-2、在转速为7000rpm下对步骤②-1中制备的溶液进行离心提纯处理，时间持续25分钟；然后，将离心处理后得到的沉淀物重新分散到与步骤②-1中制备的溶液同等体积的去离子水中，得到含有纳米粒子的淡紫色溶液，淡紫色溶液中的纳米粒子即为银核金壳六边纳米环。
图2给出了该实施例所制备的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片，从图中可以看出，所制备的纳米环的粒径范围为50~55 nm，纳米环的壁厚范围为8~12 nm。
实施例二：
本实施例提出的一种银核金壳六边纳米环的制备方法，其实现原理图如图1所示，其包括以下步骤：
①利用种子-介质生长法制备银纳米盘溶液，具体过程为：
①-1、在室温下，取前驱体试剂和保护剂，然后将所取的前驱体试剂和保护剂完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到前驱体试剂和保护剂的浓度均为0.225mmol/L的混合溶液，其中，前驱体试剂采用硝酸银，保护剂采用柠檬酸钠。
①-2、取第一还原剂，然后将所取的第一还原剂完全溶解于冰浴的去离子水中，得到浓度为8.5mmol/L的第一还原剂溶液，其中，第一还原剂采用硼氢化钠。
①-3、取步骤①-1中制备的20ml的混合溶液，并取步骤①-2中制备的550μl的第一还原剂溶液，然后将所取的第一还原剂溶液滴加到所取的混合溶液中，并搅拌均匀，经过2小时反应后得到呈亮黄色的银种子溶液。
①-4、在室温下，取表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠，然后将所取的表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠全部完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到表面活性剂的浓度为0.045mol/L、前驱体试剂的浓度为0.29mmol/L、第二还原剂的浓度为0.65mmol/L及氢氧化钠的浓度为25.5mmol/L的生长溶液，其中，表面活性剂采用十六烷基三甲基溴化铵，前驱体试剂采用硝酸银，第二还原剂采用抗坏血酸或葡萄糖。
①-5、按体积比为1：100的比例将步骤①-3中制备的银种子溶液加入到步骤①-4中制备的生长溶液中，并在室温下搅拌反应3小时，得到银纳米盘溶液。
②利用电置换的方法制备银核金壳六边纳米环，具体过程为：
②-1、按体积比为3：30的比例将浓度为0.4mmol/L的氯金酸溶液加入到步骤①-5中制备的银纳米盘溶液中，并在室温下搅拌反应0.6小时，得到呈紫色的溶液。
②-2、在转速为7000rpm下对步骤②-1中制备的溶液进行离心提纯处理，时间持续25分钟；然后，将离心处理后得到的沉淀物重新分散到与步骤②-1中制备的溶液同等体积的去离子水中，得到含有纳米粒子的淡紫色溶液，淡紫色溶液中的纳米粒子即为银核金壳六边纳米环。
图3给出了该实施例所制备的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片，从图中可以看出，所制备的纳米环的粒径范围为60~65nm，纳米环的壁厚范围为10~15nm。
实施例三：
本实施例提出的一种银核金壳六边纳米环结构的制备方法，其实现原理图如图1所示，其包括以下步骤：
①利用种子-介质生长法制备银纳米盘溶液，具体过程为：
①-1、在室温下，取前驱体试剂和保护剂，然后将所取的前驱体试剂和保护剂完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到前驱体试剂和保护剂的浓度均为0.23mmol/L的混合溶液，其中，前驱体试剂采用硝酸银，保护剂采用柠檬酸钠。
①-2、取第一还原剂，然后将所取的第一还原剂完全溶解于冰浴的去离子水中，得到浓度为9mmol/L的第一还原剂溶液，其中，第一还原剂采用硼氢化钠。
①-3、取步骤①-1中制备的20ml的混合溶液，并取步骤①-2中制备的600μl的第一还原剂溶液，然后将所取的第一还原剂溶液滴加到所取的混合溶液中，并搅拌均匀，经过2.5小时反应后得到呈亮黄色的银种子溶液。
①-4、在室温下，取表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠，然后将所取的表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠全部完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到表面活性剂的浓度为0.05mol/L、前驱体试剂的浓度为0.285mmol/L、第二还原剂的浓度为0.65mmol/L及氢氧化钠的浓度为25mmol/L的生长溶液，其中，表面活性剂采用十六烷基三甲基溴化铵，前驱体试剂采用硝酸银，第二还原剂采用抗坏血酸或葡萄糖。
①-5、按体积比为1：80的比例将步骤①-3中制备的银种子溶液加入到步骤①-4中制备的生长溶液中，并在室温下搅拌反应3小时，得到银纳米盘溶液。
②利用电置换的方法制备银核金壳六边纳米环，具体过程为：
②-1、按体积比为3：15的比例将浓度为0.35mmol/L的氯金酸溶液加入到步骤①-5中制备的银纳米盘溶液中，并在室温下搅拌反应0.6小时，得到呈紫色的溶液。
②-2、在转速为7000rpm下对步骤②-1中制备的溶液进行离心提纯处理，时间持续25分钟；然后，将离心处理后得到的沉淀物重新分散到与步骤②-1中制备的溶液同等体积的去离子水中，得到含有纳米粒子的淡紫色溶液，淡紫色溶液中的纳米粒子即为银核金壳六边纳米环。
图4给出了该实施例所制备的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片，从图中可以看出，所制备的纳米环的粒径范围为62~68 nm，纳米环的壁厚范围为8~15 nm。
实施例四：
本实施例提出的一种银核金壳六边纳米环结构的制备方法，其实现原理图如图1所示，其包括以下步骤：
①利用种子-介质生长法制备银纳米盘溶液，具体过程为：
①-1、在室温下，取前驱体试剂和保护剂，然后将所取的前驱体试剂和保护剂完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到前驱体试剂和保护剂的浓度均为0.27mmol/L的混合溶液，其中，前驱体试剂采用硝酸银，保护剂采用柠檬酸钠。
①-2、取第一还原剂，然后将所取的第一还原剂完全溶解于冰浴的去离子水中，得到浓度为12mmol/L的第一还原剂溶液，其中，第一还原剂采用硼氢化钠。
①-3、取步骤①-1中制备的20ml的混合溶液，并取步骤①-2中制备的700μl的第一还原剂溶液，然后将所取的第一还原剂溶液滴加到所取的混合溶液中，并搅拌均匀，经过4小时反应后得到呈亮黄色的银种子溶液。
①-4、在室温下，取表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠，然后将所取的表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠全部完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到表面活性剂的浓度为0.06mol/L、前驱体试剂的浓度为0.3mmol/L、第二还原剂的浓度为0.8mmol/L及氢氧化钠的浓度为30mmol/L的生长溶液，其中，表面活性剂采用十六烷基三甲基溴化铵，前驱体试剂采用硝酸银，第二还原剂采用抗坏血酸或葡萄糖。
①-5、按体积比为1：50的比例将步骤①-3中制备的银种子溶液加入到步骤①-4中制备的生长溶液中，并在室温下搅拌反应3小时，得到银纳米盘溶液。
②利用电置换的方法制备银核金壳六边纳米环，具体过程为：
②-1、按体积比为3：15的比例将浓度为0.35mmol/L的氯金酸溶液加入到步骤①-5中制备的银纳米盘溶液中，并在室温下搅拌反应0.8小时，得到呈紫色的溶液。
②-2、在转速为9000rpm下对步骤②-1中制备的溶液进行离心提纯处理，时间持续40分钟；然后，将离心处理后得到的沉淀物重新分散到与步骤②-1中制备的溶液同等体积的去离子水中，得到含有纳米粒子的淡紫色溶液，淡紫色溶液中的纳米粒子即为银核金壳六边纳米环。
图5给出了该实施例所制备的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片，从图中可以看出，所制备的纳米环的粒径范围为65~70 nm，纳米环的壁厚范围为10~15 nm。
实施例五：
本实施例提出的一种银核金壳六边纳米环结构的制备方法，其实现原理图如图1所示，其包括以下步骤：
①利用种子-介质生长法制备银纳米盘溶液，具体过程为：
①-1、在室温下，取前驱体试剂和保护剂，然后将所取的前驱体试剂和保护剂完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到前驱体试剂和保护剂的浓度均为0.25mmol/L的混合溶液，其中，前驱体试剂采用硝酸银，保护剂采用柠檬酸钠。
①-2、取第一还原剂，然后将所取的第一还原剂完全溶解于冰浴的去离子水中，得到浓度为10mmol/L的第一还原剂溶液，其中，第一还原剂采用硼氢化钠。
①-3、取步骤①-1中制备的20ml的混合溶液，并取步骤①-2中制备的600μl的第一还原剂溶液，然后将所取的第一还原剂溶液滴加到所取的混合溶液中，并搅拌均匀，经过3小时反应后得到呈亮黄色的银种子溶液。
①-4、在室温下，取表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠，然后将所取的表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠全部完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到表面活性剂的浓度为0.05mol/L、前驱体试剂的浓度为0.285mmol/L、第二还原剂的浓度为0.67mmol/L及氢氧化钠的浓度为28mmol/L的生长溶液，其中，表面活性剂采用十六烷基三甲基溴化铵，前驱体试剂采用硝酸银，第二还原剂采用抗坏血酸或葡萄糖。
①-5、按体积比为1：100的比例将步骤①-3中制备的银种子溶液加入到步骤①-4中制备的生长溶液中，并在室温下搅拌反应2小时，得到银纳米盘溶液。
②利用电置换的方法制备银核金壳六边纳米环，具体过程为：
②-1、按体积比为3：15的比例将浓度为0.465mmol/L的氯金酸溶液加入到步骤①-5中制备的银纳米盘溶液中，并在室温下搅拌反应0.5小时，得到呈紫色的溶液。
②-2、在转速为8000rpm下对步骤②-1中制备的溶液进行离心提纯处理，时间持续30分钟；然后，将离心处理后得到的沉淀物重新分散到与步骤②-1中制备的溶液同等体积的去离子水中，得到含有纳米粒子的淡紫色溶液，淡紫色溶液中的纳米粒子即为银核金壳六边纳米环。
图6给出了该实施例所制备的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片，从图中更可以看出，所制备的纳米环的粒径范围为62~67 nm，纳米环的壁厚范围为12~15 nm。
实施例六：
本实施例提出的一种银核金壳六边纳米环结构的制备方法，其实现原理图如图1所示，其包括以下步骤：
①利用种子-介质生长法制备银纳米盘溶液，具体过程为：
①-1、在室温下，取前驱体试剂和保护剂，然后将所取的前驱体试剂和保护剂完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到前驱体试剂和保护剂的浓度均为0.25mmol/L的混合溶液，其中，前驱体试剂采用硝酸银，保护剂采用柠檬酸钠。
①-2、取第一还原剂，然后将所取的第一还原剂完全溶解于冰浴的去离子水中，得到浓度为10mmol/L的第一还原剂溶液，其中，第一还原剂采用硼氢化钠。
①-3、取步骤①-1中制备的20ml的混合溶液，并取步骤①-2中制备的600μl的第一还原剂溶液，然后将所取的第一还原剂溶液滴加到所取的混合溶液中，并搅拌均匀，经过3小时反应后得到呈亮黄色的银种子溶液。
①-4、在室温下，取表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠，然后将所取的表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠全部完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到表面活性剂的浓度为0.05mol/L、前驱体试剂的浓度为0.285mmol/L、第二还原剂的浓度为0.67mmol/L及氢氧化钠的浓度为28mmol/L的生长溶液，其中，表面活性剂采用十六烷基三甲基溴化铵，前驱体试剂采用硝酸银，第二还原剂采用抗坏血酸或葡萄糖。
①-5、按体积比为1：80的比例将步骤①-3中制备的银种子溶液加入到步骤①-4中制备的生长溶液中，并在室温下搅拌反应2小时，得到银纳米盘溶液。
②利用电置换的方法制备银核金壳六边纳米环，具体过程为：
②-1、按体积比为3：10的比例将浓度为0.465mmol/L的氯金酸溶液加入到步骤①-5中制备的银纳米盘溶液中，并在室温下搅拌反应0.5小时，得到呈紫色的溶液。
②-2、在转速为8000rpm下对步骤②-1中制备的溶液进行离心提纯处理，时间持续30分钟；然后，将离心处理后得到的沉淀物重新分散到与步骤②-1中制备的溶液同等体积的去离子水中，得到含有纳米粒子的淡紫色溶液，淡紫色溶液中的纳米粒子即为银核金壳六边纳米环。
图7给出了该实施例所制备的银核金壳六边纳米环的透射电子显微镜照片，从图中更可以看出，所制备的纳米环的粒径范围为70~75 nm，纳米环的壁厚范围为5~10 nm。
上述各实施例制备得到的银核金壳六边纳米环均具有结构对称、粒径分布均一且结晶性良好的特性。比较实施例三、实施例四和实施例五，表明当氯金酸溶液与银纳米盘溶液的体积比不变时，随着银种子溶液与生长溶液的体积比的增加，银核金壳六边纳米环的粒径范围增加，壁厚范围基本不变；比较实施例三与实施例六，表明当银种子溶液与生长溶液的体积比不变时，随着氯金酸溶液与银纳米盘溶液的体积比的增加，银核金壳六边纳米环的粒径范围有较明显的增加而壁厚范围有较明显的减小；比较实施例一、实施例二和实施例六，表明如果银种子溶液与生长溶液的体积比和氯金酸溶液与银纳米盘溶液的体积比均增加时，银核金壳六边纳米环的粒径范围明显增加并且壁厚范围减小。最后从图8中可以看出，制备得到的银核金壳六边纳米环的组分只有金与银两种元素，其中能谱中的铜和碳的信号来自于做能谱时的铜网和碳膜。
上述各实施例中前驱体试剂也可采用醋酸银，表面活性剂也可采用聚乙烯吡咯烷酮。
Claims (2)
1.一种银核金壳六边纳米环的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
①利用种子-介质生长法制备银纳米盘溶液，具体过程为：
①-1、在室温下，取前驱体试剂和保护剂，然后将所取的前驱体试剂和保护剂完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到前驱体试剂和保护剂的浓度均为0.22~0.27mmol/L的混合溶液，其中，所述的前驱体试剂采用硝酸银或醋酸银，所述的保护剂采用柠檬酸钠；
①-2、取第一还原剂，然后将所取的第一还原剂完全溶解于冰浴的去离子水中，得到浓度为8~12mmol/L的第一还原剂溶液，其中，所述的第一还原剂采用硼氢化钠；
①-3、取步骤①-1中制备的15~25ml的混合溶液，并取步骤①-2中制备的500~700μl的第一还原剂溶液，然后将所取的第一还原剂溶液滴加到所取的混合溶液中，并搅拌均匀，经过2~4小时反应后得到呈亮黄色的银种子溶液；
①-4、在室温下，取表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠，然后将所取的表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠全部完全溶解于去离子水中，并搅拌均匀，得到表面活性剂、前驱体试剂、第二还原剂及氢氧化钠的浓度对应为0.04~0.06mol/L、0.28~0.3mmol/L、0.6~0.8mmol/L、25~30mmol/L的生长溶液，其中，所述的表面活性剂采用十六烷基三甲基溴化铵或聚乙烯吡咯烷酮，所述的前驱体试剂采用硝酸银或醋酸银，所述的第二还原剂采用抗坏血酸或葡萄糖；
①-5、按体积比为1：（50~125）将步骤①-3中制备的银种子溶液加入到步骤①-4中制备的生长溶液中，并在室温下搅拌反应1~3小时，得到银纳米盘溶液；
②利用电置换方法制备银核金壳六边纳米环，具体过程为：
②-1、按体积比为3：（10～600）将浓度为0.35～0.55 mmol/L的氯金酸溶液加入到步骤①-5中制备的银纳米盘溶液中，并在室温下搅拌反应0.3~0.8小时，得到呈紫色的溶液；
②-2、在转速为7000～9000rpm下对步骤②-1中制备的溶液进行离心提纯处理，时间持续20～40分钟；然后，将离心处理后得到的沉淀物重新分散到与步骤②-1中制备的溶液同等体积的去离子水中，得到含有纳米粒子的淡紫色溶液，所述的淡紫色溶液中的纳米粒子即为银核金壳六边纳米环。
2.根据权利要求1所述的一种银核金壳六边纳米环的制备方法，其特征在于所述的步骤②-2中的银核金壳六边纳米环的粒径范围为50~80nm，且壁厚范围为3~15nm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510398863.3A CN104985178B (zh) | 2015-07-06 | 2015-07-06 | 一种银核金壳六边纳米环的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510398863.3A CN104985178B (zh) | 2015-07-06 | 2015-07-06 | 一种银核金壳六边纳米环的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104985178A true CN104985178A (zh) | 2015-10-21 |
| CN104985178B CN104985178B (zh) | 2017-05-03 |
Family
ID=54297137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510398863.3A Active CN104985178B (zh) | 2015-07-06 | 2015-07-06 | 一种银核金壳六边纳米环的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104985178B (zh) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105252015A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-01-20 | 中山大学 | 蛋黄-蛋壳结构Au@空心炭纳米球复合材料及其制备和应用 |
| CN105606587A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-05-25 | 宁波大学 | 基于纳米银颗粒与碳化硅砂纸sers基底的恩氟沙星检测方法 |
| CN105880623A (zh) * | 2016-04-13 | 2016-08-24 | 同济大学 | 一种具有在可见波段可调的等离子共振吸收特性的贵金属纳米晶及其制备方法 |
| CN106984830A (zh) * | 2017-05-25 | 2017-07-28 | 上海应用技术大学 | 不同长径比金纳米棒的制备方法 |
| CN107414069A (zh) * | 2017-08-07 | 2017-12-01 | 国家纳米科学中心 | 银纳米圆片、其制备方法及采用其制备的金纳米环和组装体 |
| CN108723385A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-11-02 | 大连民族大学 | 一种单晶银纳米球水相制备方法 |
| CN109967760A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-07-05 | 宁波大学 | 一种含有锯齿状内表面的枝状银纳米片材料及其制备方法和应用 |
| CN110524005A (zh) * | 2019-09-24 | 2019-12-03 | 苏州大学 | 一种支化钯银铂纳米环及其制备方法 |
| US10758983B1 (en) | 2018-04-17 | 2020-09-01 | Government Of The United States, As Represented By The Secretary Of The Air Force | Concentrated synthesis of monodispersed gold nanorods |
| CN111850528A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-10-30 | 南京大学 | 一种纳米银线表面抗氧化抗硫化保护方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101623762A (zh) * | 2008-07-09 | 2010-01-13 | 国家纳米科学中心 | 金核/银铂合金壳结构的岛状多孔三金属纳米棒及其制法 |
| US20100090345A1 (en) * | 2008-10-10 | 2010-04-15 | Uchicago Argonne, Llc | Direct growth of metal nanoplates on semiconductor substrates |
| CN102672200A (zh) * | 2012-06-06 | 2012-09-19 | 南京医科大学第二附属医院 | 尺寸可调的球形银纳米颗粒的水相制备方法 |
| CN103170642A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-06-26 | 北京航空航天大学 | 非正二十面体金纳米材料的制备方法 |
| US20130284987A1 (en) * | 2012-04-27 | 2013-10-31 | Industry-Academic Cooperation Foundation Yonsei University | Thermoelectric material with improved in figure of merit and method of producing same |
| CN104588678A (zh) * | 2015-01-09 | 2015-05-06 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 金-银复合纳米环的制备方法 |
-
2015
- 2015-07-06 CN CN201510398863.3A patent/CN104985178B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101623762A (zh) * | 2008-07-09 | 2010-01-13 | 国家纳米科学中心 | 金核/银铂合金壳结构的岛状多孔三金属纳米棒及其制法 |
| US20100090345A1 (en) * | 2008-10-10 | 2010-04-15 | Uchicago Argonne, Llc | Direct growth of metal nanoplates on semiconductor substrates |
| US20130284987A1 (en) * | 2012-04-27 | 2013-10-31 | Industry-Academic Cooperation Foundation Yonsei University | Thermoelectric material with improved in figure of merit and method of producing same |
| CN102672200A (zh) * | 2012-06-06 | 2012-09-19 | 南京医科大学第二附属医院 | 尺寸可调的球形银纳米颗粒的水相制备方法 |
| CN103170642A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-06-26 | 北京航空航天大学 | 非正二十面体金纳米材料的制备方法 |
| CN104588678A (zh) * | 2015-01-09 | 2015-05-06 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 金-银复合纳米环的制备方法 |
Non-Patent Citations (7)
| Title |
|---|
| 宁晓华 等: "Au-Ag三角纳米环单层膜的原位转化制备及SERS效应", 《高等学校化学学报》 * |
| 易早 等: "Convenient synthesis of silver nanoplates with adjustable size through seed mediated growth approach", 《TRANS.NONFERROUS MET.SOC.CHINA》 * |
| 易早 等: "Triangular Au-Ag framework nanostructures prepared by multi-stage replacement and their spectral properties", 《TRANS.NONFERROUS MET.SOC.CHINA》 * |
| 赖文忠 等: "用双还原法制备三角形银纳米片及其光学性能", 《物理化学学报》 * |
| 郭斌 等: "Facile Tuning of SPR Absorption Band of Silver Nanoplates by Multi-stage Replacement or Growth", 《贵金属》 * |
| 郭斌 等: "双还原法制备的三角形银纳米盘的吸收和发射光谱研究", 《贵金属》 * |
| 郭斌 等: "种子法制备三角形银纳米粒子及其性能表征", 《强激光与粒子束》 * |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105252015A (zh) * | 2015-10-29 | 2016-01-20 | 中山大学 | 蛋黄-蛋壳结构Au@空心炭纳米球复合材料及其制备和应用 |
| CN105252015B (zh) * | 2015-10-29 | 2017-05-24 | 中山大学 | 蛋黄‑蛋壳结构Au@空心炭纳米球复合材料及其制备和应用 |
| CN105606587A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-05-25 | 宁波大学 | 基于纳米银颗粒与碳化硅砂纸sers基底的恩氟沙星检测方法 |
| CN105606587B (zh) * | 2015-12-31 | 2018-09-28 | 宁波大学 | 基于纳米银颗粒与碳化硅砂纸sers基底的恩氟沙星检测方法 |
| CN105880623B (zh) * | 2016-04-13 | 2018-04-13 | 同济大学 | 一种具有在可见波段可调的等离子共振吸收特性的贵金属纳米晶及其制备方法 |
| CN105880623A (zh) * | 2016-04-13 | 2016-08-24 | 同济大学 | 一种具有在可见波段可调的等离子共振吸收特性的贵金属纳米晶及其制备方法 |
| CN106984830A (zh) * | 2017-05-25 | 2017-07-28 | 上海应用技术大学 | 不同长径比金纳米棒的制备方法 |
| CN107414069A (zh) * | 2017-08-07 | 2017-12-01 | 国家纳米科学中心 | 银纳米圆片、其制备方法及采用其制备的金纳米环和组装体 |
| US10758983B1 (en) | 2018-04-17 | 2020-09-01 | Government Of The United States, As Represented By The Secretary Of The Air Force | Concentrated synthesis of monodispersed gold nanorods |
| CN108723385A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-11-02 | 大连民族大学 | 一种单晶银纳米球水相制备方法 |
| CN109967760A (zh) * | 2019-04-17 | 2019-07-05 | 宁波大学 | 一种含有锯齿状内表面的枝状银纳米片材料及其制备方法和应用 |
| CN110524005A (zh) * | 2019-09-24 | 2019-12-03 | 苏州大学 | 一种支化钯银铂纳米环及其制备方法 |
| CN110524005B (zh) * | 2019-09-24 | 2022-06-07 | 苏州大学 | 一种支化钯银铂纳米环及其制备方法 |
| CN111850528A (zh) * | 2020-07-10 | 2020-10-30 | 南京大学 | 一种纳米银线表面抗氧化抗硫化保护方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104985178B (zh) | 2017-05-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104985178A (zh) | 一种银核金壳六边纳米环的制备方法 | |
| CN108502918B (zh) | 一种无机钙钛矿纳米线的合成方法 | |
| CN103056384B (zh) | 一种贵金属及磁性纳米颗粒的制备方法 | |
| Crane et al. | Synthesis of copper–silica core–shell nanostructures with sharp and stable localized surface plasmon resonance | |
| CN102049527A (zh) | 一种具有核壳结构的纳米晶体及其制备方法 | |
| CN103361066A (zh) | 一步法合成CdSe/CdS核壳结构量子点的制备方法 | |
| CN102699343A (zh) | 一种制备金纳米颗粒的方法 | |
| CN108436098B (zh) | 一种银纳米环的制备方法 | |
| CN111014718A (zh) | 一种简易条件下制备纳米银线的方法 | |
| Liu et al. | Controllable synthesis of silver nanoparticles using three-phase flow pulsating mixing microfluidic chip | |
| CN103447549A (zh) | 钴纳米球的制备方法 | |
| TW201330955A (zh) | 貴金屬奈米粒子的製造方法 | |
| CN101264937A (zh) | 非模板法制备阿尔法-三氧化二铁纳米环的方法 | |
| CN102380620A (zh) | 一种磁性金属-金核壳型纳米粒子的制备方法 | |
| CN106216664B (zh) | 一种制备单晶球形银纳米颗粒的方法和由此形成的银纳米颗粒 | |
| CN101254939B (zh) | 一种通过碱腐蚀反应制备氧化锌纳米空心球的方法 | |
| Gao et al. | CdS nanorod-based structures: from two-and three-dimensional leaves to flowers | |
| CN108286043B (zh) | 采用化学气相沉积法制备β-Ga2O3纳米球的方法 | |
| CN113084192A (zh) | 一种常温下一步合成金纳米星的方法 | |
| CN110078116B (zh) | 一种钙钛矿CsPbBr3量子点及其制备方法和应用 | |
| CN107158380A (zh) | 一种低温常压水热复合晶型纳米Au@ TiO2制备方法 | |
| CN111498895A (zh) | 一种Cu2-xS纳米片晶体结构的调控方法 | |
| CN106475574B (zh) | 一种制备金纳米花的方法 | |
| CN110104679B (zh) | 具有SERS效应的Ti2O3纳米片自组装微球的合成方法及应用 | |
| Lai et al. | Large-scale synthesis and surface plasmon resonance properties of angled silver/silver homojunction nanowires |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |