CN105481027B - 一种硫化钌纳米点及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种硫化钌纳米点及其制备方法，属于无机纳米材料制备领域。其制备方法包括：1)制备二乙基二硫代氨基甲酸钌；2)将二乙基二硫代氨基甲酸钌用乙醇溶解制成1％‑5％g/mL的溶液，加入其溶液体积1‑3倍的油酸，搅拌混匀，置于反应釜中，在180‑200℃下反应12‑24h制得反应液；3)对反应液进行处理得到硫化钌纳米点。本发明方法的工艺流程简单，可操作性强，工艺重复性好，制备获得1‑10nm小粒径的硫化钌纳米点。

Description

一种硫化钌纳米点及其制备方法
技术领域
本发明涉及无机纳米材料制备领域，尤其涉及一种硫化钌纳米材料的制备方法。
背景技术
纳米金属材料由于其颗粒有大量原子处于晶界和晶粒内缺陷中心，因而具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应等，其性质介于本体和原子之间，在催化、光学、力学、磁性等方面具有许多独特的性能。纳米金属材料在化学、电子、冶金、宇航、生物和医学等领域已呈现出广阔的应用前景，被誉为21世纪最有发展前途的材料之一。
在过渡金属硫族化合物中，硫化钌在近红外-可见-紫外光区域具有很宽的吸收、极强的抗光侵蚀的能力，因此它在医疗等应用领域具有很大的潜力。基于如上考虑，制备稳定的小尺寸硫化钌纳米点对于深入研究此类材料在生物医学方面的应用，具有非常重要的科学意义和应用价值。
中国专利CN2005100386370(专利名称为“一种硫化钌纳米颗粒的制法”)公开了一种制备无定形硫化钌纳米球或晶形硫化钌纳米粒子的方法，它是将水合三氯化钌和硫代乙酰胺溶于聚乙二醇200中，其中水合三氯化钌和硫代乙酰胺的物质的量之比为1∶3-1∶4，且水合三氯化钌的浓度为1.1mmol/L-2.2mmol/L，将此混合物置于频率为20-40KHz的超声辐射中于室温常压下进行超声化学反应1.5-2.5小时。待反应物冷却至室温以后进行离心,洗涤沉淀物,然后将所得到的沉淀物置于室温和空气中自然晾干,得到灰黑色粉末,即为本发明的无定形硫化钌纳米球，粒径为200nm-300nm。但是该发明方法难以制备小粒径的硫化钌纳米点(直径小于10nm)，而小粒径的硫化钌纳米点在医疗生物等领域具有重要的应用价值，尤其是将该种材料应用于肿瘤的治疗，小尺寸的纳米点能更好靶向肿瘤细胞，逃避网状内皮系统对它的清除，所以急需发展新的方法制备1-10nm的硫化钌纳米点。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种硫化钌纳米点的制备方法，解决了现有方法无法制备尺寸为1-10nm硫化钌纳米点的问题。
一方面，本发明提供一种硫化钌纳米点的制备方法，包括以下步骤：
1)制备二乙基二硫代氨基甲酸钌；
2)将二乙基二硫代氨基甲酸钌用乙醇溶解制成1％-5％g/mL的溶液，加入其溶液体积1-3倍的油酸，搅拌混匀，置于反应釜中，在180-200℃下反应12-24h制得反应液；
3)对反应液进行处理得到硫化钌纳米点。
优选地，制备二乙基二硫代氨基甲酸钌步骤包括：将三氯化钌与二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液按照摩尔比1:3-1:4混合，在温度15℃～25℃下搅拌，时间为5～8h；抽滤或离心方式收集沉淀、洗涤并干燥后获得二乙基二硫代氨基甲酸钌。
优选地，对反应液进行处理得到硫化钌纳米点步骤包括：往反应液加入乙醇，在6000-12000rpm的转速下离心，收集沉淀，乙醇洗涤，后用氯仿、正己烷和环己烷中的一种分散得到硫化钌纳米点。
另一方面，本发明提供一种硫化钌纳米点，其硫化钌纳米点粒径为1-10nm。
采用本发明所提供的一种硫化钌纳米点的制备方法，工艺流程简单，可操作性强，工艺重复性好，制备获得1-10nm小粒径的硫化钌纳米点。
附图说明
图1为本发明的一种硫化钌纳米点的TEM图谱；
图2为本发明的一种硫化钌纳米点的X射线荧光光谱图；
图3为本发明的一种硫化钌纳米点的XPS图谱；
图4为本发明的一种硫化钌纳米点的紫外-可见光吸收光谱图。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
以下实施例中的三氯化钌、二乙基二硫代氨基甲酸钠以及油酸购自美国的(Sigma-Aldrich)公司，乙醇、氯仿来自于上海国药。
实施例一：
步骤1、将1mol三氯化钌与3mol二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液混合，在温度15℃下搅拌8h；以12000rpm转速离心5min，收集沉淀物，用水反复洗涤步骤1获得的沉淀物3次，干燥后获得二乙基二硫代氨基甲酸钌；
步骤2、取0.1g二乙基二硫代氨基甲酸钌用10mL无水乙醇溶解，加入10mL油酸，在反应釜中搅拌混匀，在200℃下反应12h制得反应溶液；
步骤3、后往反应溶液加入3倍体积乙醇，在6000rpm下离心45min，收集沉淀物；利用乙醇清洗步骤2获得的沉淀物2次，用适量正己烷分散得到硫化钌纳米点。
实施例二：
步骤1、将1mol三氯化钌与3mol二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液混合，在温度20℃下搅拌7h；以10000rpm转速离心5min，收集沉淀物，用水反复洗涤步骤1获得的沉淀物3次，干燥后获得二乙基二硫代氨基甲酸钌；
步骤2、取0.3g二乙基二硫代氨基甲酸钌用10mL无水乙醇溶解，加入20mL油酸，在反应釜中搅拌混匀，在190℃下反应18h；
步骤3、后往反应溶液加入3倍体积乙醇，在10000rpm下离心15min，收集沉淀物；利用乙醇清洗步骤2获得的沉淀物3次，用适量氯仿分散得到硫化钌纳米点。
实施例三：
步骤1、将1mol三氯化钌与4mol二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液混合，在温度25℃下搅拌5h；以10000rpm转速离心5min，收集沉淀物，用水反复洗涤步骤1获得的沉淀物3次，干燥后获得二乙基二硫代氨基甲酸钌；
步骤2、取0.5g二乙基二硫代氨基甲酸钌用10mL无水乙醇溶解，加入30mL油酸，在反应釜中搅拌混匀，在180℃下反应24h；
步骤3、后往反应溶液加入3倍体积乙醇，在12000rpm下离心10min，收集沉淀物；利用乙醇清洗步骤2获得的沉淀物4次，用适量环己烷分散得到硫化钌纳米点。
实施例二所制备得到的硫化钌纳米点进行透射电镜TEM测试，结果如图1所示，其平均粒径为3nm左右。X射线荧光光谱图以及硫化钌纳米点的XPS图谱分别如图2和图3所示，说明该产物为硫化钌纳米点；X射线荧光光谱图的结果说明本实施例的硫化钌纳米点在全波长范围内均有较强的吸收。用同样的方法对实施例一和实施例三制备的硫化钌纳米点进行鉴定和分析，均为1-10nm粒径的硫化钌纳米点。
综上所述，本发明方法的工艺流程简单，可操作性强，工艺重复性好，制备获得1-10nm粒径的硫化钌纳米点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (3)

1.一种硫化钌纳米点的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)制备二乙基二硫代氨基甲酸钌；
2)二乙基二硫代氨基甲酸钌用乙醇溶解成1％-5％g/mL的溶液，加入其溶液体积1-3倍的油酸，搅拌混匀，置于反应釜中，在180-200℃下反应12-24h制得反应液；
3)对反应液进行处理得到硫化钌纳米点。
2.根据权利要求1所述的一种硫化钌纳米点的制备方法，其特征在于，所述制备二乙基二硫代氨基甲酸钌步骤包括：将三氯化钌与二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液按照摩尔比1:3-1:4混合，在温度15℃-25℃下搅拌，时间为5-8h；抽滤或离心方式收集沉淀、洗涤并干燥后获得二乙基二硫代氨基甲酸钌。
3.根据权利要求1所述的一种硫化钌纳米点的制备方法，其特征在于，所述对反应液进行处理得到硫化钌纳米点步骤包括：往反应液加入乙醇，在6000-12000rpm的转速下离心，收集沉淀，乙醇洗涤，后用氯仿、正己烷和环己烷中的一种分散得到硫化钌纳米点。
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