，其制备方法如下:
[0048]室温下将2g脲和6mL浓度为0.009mol/L的氯金酸溶液分散于10mL纯水中，并充分搅拌，其中，氯金酸与脲水解产生的胺根之间的摩尔比为I: 1233。无需任何表面活性剂加入，无需调节pH值，加热回流15分钟。将得到的产物加水超声离心洗一次，时间5分钟，加乙醇超声离心洗两次，每次时间5分钟；即得到表面洁净的氢氧化金纳米球。
[0049]实施例2
[0050]一种氢氧化金纳米球，其制备方法如下:
[0051]室温下将1mL氨水和6mL氯金酸溶液(氨水浓度为6.66mol/L，氯金酸浓度为
0.009mol/L)分散于10mL纯水中，并充分搅拌，其中，氯金酸与氨水水解产生的铵根之间的摩尔比为1:1233。无需任何表面活性剂加入，无需调节pH值，加热回流15分钟。将得到的产物加水超声离心洗一次，时间5分钟，加乙醇超声离心洗两次，每次时间5分钟；即得到表面洁净的氢氧化金纳米球。
[0052]实施例3
[0053]一种实心多孔金纳米材料，其制备方法如下:
[0054]将实施例1制得的氢氧化金纳米球160°C避光加热50分钟，得到实心多孔金纳米材料。
[0055]实施例4
[0056]一种空心多孔金纳米材料，其制备方法如下:
[0057]将实施例1制得的氢氧化金纳米球190°C避光加热50分钟，得到空心多孔金纳米材料。
[0058]实施例5
[0059]一种实心多孔金纳米材料，其制备方法如下:
[0060]将实施例1制得的氢氧化金纳米球室温下300W紫外灯照射20分钟，得到实心多孔金纳米材料。
[0061]实施例6
[0062]一种空心多孔金纳米材料，其制备方法如下:
[0063]将实施例1制得的氢氧化金纳米球用透射电子显微镜(型号为Tecnai G220S-TWIN)的TEM电子束轰击，其中TEM电子束加速电压为200kV，电流约为10mA，氢氧化金纳米球接受TEM电子束轰击后转变为空心多孔金纳米材料。
[0064]效果实施例1
[0065]本效果实施例对实施例1得到的氢氧化金纳米材料进行了 X射线衍射图谱(XRD)检测，测试角度为2 Θ =20?70°，测试结果如图1所示。
[0066]图1是氢氧化金纳米球通过加热转变为金纳米材料的XRD图谱，其中金(111)，(200)，(200)晶面对应峰的从无到有证明有这样一个从氢氧化金纳米球到金纳米材料的转变过程。
[0067]效果实施例2
[0068]本效果实施例对实施例1得到的氢氧化金纳米材料进行了扫描电子显微镜(SEM)扫描，具体结果如图2。
[0069]图2的结果表明:本发明的方法得到的氢氧化金纳米球分散性、均一性很好。
[0070]效果实施例3
[0071]本效果实施例对实施例3和4制得的多孔/空心金纳米材料进行了透射电子显微镜(TEM)拍摄，具体结果分别如图3和图4所示。
[0072]图3的结果表明样品为清晰的实心多孔金纳米材料，图4的结果表明样品为清晰的空心多孔金纳米材料。实施例5的TEM微观形貌效果同实施例3。
[0073]效果实施例4
[0074]本效果实施例对实施例6中的氢氧化金纳米球在TEM电子束轰击下的转变进行了记录，具体结果如图5所示。由图5可以看到，使用加速电压为200kv的TEM电子束时，在小标尺200nm的观测视野下，氢氧化金纳米球迅速转变成多孔结构。
[0075]效果实施例5
[0076]本效果实施例对实施例4制备的空心多孔金纳米材料的有机催化活性和电催化活性进行了检测，并采用直径为50nm的普通纳米金球作为对照品，其中对照品纳米金球的制备方法如下:于冰水浴中将ImL氯金酸溶液(浓度为7.39mM)缓慢滴加到1mL的硼氢化钠溶液(浓度为0.2mg/mL)中，再在冰水浴中搅拌反应lh，然后离心收集产物，并分别用去离子水和无乙醇反复洗涤数次即得。该催化活性的测试条件如下:将250ul对硝基苯酚(浓度为100mg/L)，40ul硼氢化钠溶液(浓度为0.6M)和2.7mL纯水置于标准石英比色皿，温度控制在(TC，加入待测样品，即40uL多孔金纳米材料和普通纳米金球的水分散液(浓度均为11.65mM/L)，测定加入金催化剂前后对硝基苯酚的特征吸收峰随随时间变化的曲线。
[0077]其中，图6是加入实施例4制得的空心多孔金纳米材料后对硝基苯酚催化紫外吸收峰随时间变化的曲线图。图6的结果表明:对应400nm的紫外特征峰的变化清晰地表明多孔/空心纳米金能将对硝基苯酸迅速催化还原成为对氨基苯酸。
[0078]图7是实施例4制得的空心多孔金纳米材料与直径为50nm的普通实心金球的催化速度的对比图。图7的结果表明:在相同催化条件下，虽然具有相同尺寸，但是多孔/空心纳米金球催化速率明显高于普通实心金球，前者约是后者的催化速度的8?10倍。实施例3、5和6的多孔/空心金纳米材料的催化效果与实施例4相当。
【主权项】
1.一种氢氧化金纳米球的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤:将胺氨类化合物和氯金酸溶液均匀分散于去离子水中，加热至95?105°C，回流，取固体洗涤，晾干，即可； 所述胺氨类化合物为能够水解产生胺根的胺类化合物和/或能够水解产生铵根的氨类化合物； 所述氯金酸溶液中的氯金酸与所述胺氨类化合物水解产生的胺根和/或铵根之间的摩尔比为1: (40?1600)； 所述制备方法中无需加入表面活性剂，也无需调节PH值。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的胺氨类化合物为胺类化合物； 和/或，所述的氨类化合物为氨水和/或铵盐； 和/或，所述的氯金酸溶液的浓度为0.005?0.012mol/Lo
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的胺类化合物为脲或乙二胺； 和/或，所述的氨水的摩尔浓度为6.66mol/L ； 和/或，所述的铵盐为氟化铵。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的分散在室温下进行； 和/或，所述的加热为油浴加热；所述的加热的温度为100°C ； 和/或，所述的回流的时间为10?30分钟； 和/或，所述洗涤和所述晾干在室温下进行。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述洗涤按如下步骤进行:先加蒸馏水超声离心洗一次，时间5?10分钟；再加乙醇溶液超声离心洗两次，每次时间5?10分钟；其中，所述乙醇溶液的浓度为96?99.7%，所述百分比为所述乙醇溶液中乙醇的体积占所述乙醇溶液的总体积的百分比。
6.一种由权利要求1?5任一项所述制备方法制得的氢氧化金纳米球。
7.一种多孔/空心金纳米材料的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤:将权利要求6所述的氢氧化金纳米球在140?200°C下避光加热40?75分钟，或者用50W以上的紫外灯照射20分钟以上，或者进行TEM电子束轰击，即得多孔/空心金纳米材料。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述的避光加热的温度为160?200°C;所述的避光加热的时间为50分钟。
9.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述的紫外灯照射的功率为100?500W ;所述的紫外灯照射的时间为20分钟；所述的紫外灯照射在室温下进行； 和/或，所述的TEM电子束的加速电压为200kV，电流为10mA。
10.一种如权利要求7?9任一项所述制备方法制得的多孔/空心金纳米材料。
【专利摘要】本发明公开了一种氢氧化金纳米球、多孔/空心金纳米材料及其制备方法。氢氧化金纳米球的制备方法为：将胺氨类化合物和氯金酸溶液均匀分散于去离子水中，油浴加热至95～105℃，回流，取固体洗涤，晾干，即可；其中，胺氨类化合物为能够水解产生铵根的胺类化合物和/或氨类化合物；氯金酸溶液中的氯金酸与胺氨类化合物水解产生的胺根和/或铵根之间的摩尔比为1:(20～800)；该方法中无需加入表面活性剂，也无需调节pH。多孔/空心金纳米材料的制备方法为将氢氧化金纳米球避光加热，或紫外灯照射或进行TEM电子束轰击即得。本发明方法简单可控，流程短，易操作，再现性强，过程低能耗、无污染，且加热阶段无需其他试剂，时间短。
【IPC分类】C01G7-00, B22F9-30, B82Y40-00
【公开号】CN104874814
【申请号】CN201510251418
【发明人】王绍臻, 耿保友
【申请人】皖南医学院
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月15日