一种棒状金纳米粒子的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及稀有金属材料制备技术领域，具体涉及一种棒状金纳米粒子的制备方法。
【背景技术】
[0002]众所周知，纳米材料的性能极大地取决于它们的尺寸和形状，材料尺寸和形状的选择性决定其物理性能的多样性。金纳米粒子具有奇异的光学和电学性质，尤其是各向异性的棒状金纳米粒子，由于其两端具有强的增强电场，而在长轴方向与短轴方向显示不同的等离子谱带，对周围介质的电容率十分敏感，因而很有希望在纳米光子学和检测领域中得到重要应用。
[0003]在金纳米棒的制备领域，模板法被广泛采用。利用多孔Al2O3膜或经刻蚀的聚碳酸脂多孔膜作为硬模板，再通过电化学沉积法能够有效地获得金纳米棒。该方法的优点是能够有效控制纳米粒子的长径比，有利于对其光学、电学等性质的研究，但操作过程比较复杂，最后在去除模板的过程中产物容易断裂，或者所得产物多为聚集体，限制了纳米粒子的应用范围。
【发明内容】
[0004]本发明旨在提出一种棒状金纳米粒子的制备方法。
[0005]本发明的技术方案在于:
一种棒状金纳米粒子的制备方法，采用如下步骤:
步骤1:
将0.729g CTAB加入到20mL HAuCl4水溶液中，40 °C下搅拌30 min使其溶解并混合均匀，冷却至室温后，加入的NaBH4溶液，3 min后停止搅拌并在25°C水浴中恒温2h ;
步骤2:
将20 mL含有HAuCl4.4H20、CTAB和AgNO^混合溶液搅拌15 min,混合均匀后，加入抗坏血酸溶液，溶液颜色由橘红色变为无色，搅拌2 min后加入金晶种，2min后停止搅拌，将反应体系置于25°C水浴中恒温保持24h ;反应完全后，将胶体溶液离心20 min,弃掉上清液后加入去离子水超声分散，再离心得到棒状金纳米粒子。
[0006]优选地，所述的HAuCl4水溶液浓度为2.5X 10 4mol/L，AgNO3浓度为5.0X 10 6mol/L，CTAB 浓度为 0.lmol/L。
[0007]优选地，所述的加入的NaBH4温度为4°C，溶液浓度为0.lmol/L,加入的量为0.06
mLo
[0008]优选地，所述的加入抗坏血酸溶液的0.01mol/L，加入的量为0.08 mL，其中AA与Au3+的摩尔比为1.6:1。
[0009]或者优选地，所述的离心速率均为6000r/m。
[0010]本发明的技术效果在于: 本发明以小粒径金纳米粒子作为晶种，再用弱还原剂在晶种表面继续还原Au3+使粒子长大，阳离子表面活性剂形成的棒状胶束作为软模板，或者选择性的吸附于不同的晶面，在金纳米粒子长大的过程中起生长导向作用。这种方法简单易行，通过调节晶种与Au3+的比例可控制产物的粒径。
【具体实施方式】
[0011]—种棒状金纳米粒子的制备方法，采用如下步骤:
步骤1:将0.729g CTAB加入到20mL HAuCl4水溶液中，40 °C下搅拌30 min使其溶解并混合均匀，冷却至室温后，加入的NaBH4溶液，3 min后停止搅拌并在25°C水浴中恒温2h ;
步骤2:将20 mL含有HAuCl4.4H20、CTAB和AgNO^混合溶液搅拌15 min,混合均匀后，加入抗坏血酸溶液，溶液颜色由橘红色变为无色，搅拌2 min后加入金晶种，2min后停止搅拌，将反应体系置于25°C水浴中恒温保持24h ;反应完全后，将胶体溶液离心20 min,弃掉上清液后加入去离子水超声分散，再离心得到棒状金纳米粒子。
[0012]其中，HAuCl4水溶液浓度为2.5X10 4mol/L，AgNO3 浓度为 5.0X10 6 mol/L, CTAB浓度为0.lmol/L。加入的NaBH4温度为4°C，溶液浓度为0.lmol/L,加入的量为0.06 mL。加入抗坏血酸溶液的0.01mol/L，加入的量为0.08 mL，其中AA与Au3+的摩尔比为1.6:1。离心速率均为6000r/m。
【主权项】
1.一种棒状金纳米粒子的制备方法，其特征在于:采用如下步骤: 步骤1: 将0.729g CTAB加入到20mL HAuCl4水溶液中，40 °C下搅拌30 min使其溶解并混合均匀，冷却至室温后，加入的NaBH4溶液，3 min后停止搅拌并在25°C水浴中恒温2h ; 步骤2: 将20 mL含有HAuCl4.4H20、CTAB和AgNO^混合溶液搅拌15 min,混合均匀后，加入抗坏血酸溶液，溶液颜色由橘红色变为无色，搅拌2 min后加入金晶种，2min后停止搅拌，将反应体系置于25°C水浴中恒温保持24h ;反应完全后，将胶体溶液离心20 min,弃掉上清液后加入去离子水超声分散，再离心得到棒状金纳米粒子。2.如权利要求1一种棒状金纳米粒子的制备方法，其特征在于:所述的HAuCl 4水溶液浓度为 2.5X10 4mol/L，AgNO3 浓度为 5.0X10 6 mol/L，CTAB 浓度为 0.lmol/L。3.如权利要求1一种棒状金纳米粒子的制备方法，其特征在于:所述的加入的NaBHJ^度为4°C，溶液浓度为0.lmol/L,加入的量为0.06 mL。4.如权利要求1一种棒状金纳米粒子的制备方法，其特征在于:所述的加入抗坏血酸溶液的0.01mol/L，加入的量为0.08 mL，其中AA与Au3+的摩尔比为1.6:105.如权利要求1一种棒状金纳米粒子的制备方法，其特征在于:所述的离心速率均为6000r/mo
【专利摘要】本发明涉及稀有金属材料制备技术领域，具体涉及一种棒状金纳米粒子的制备方法。一种棒状金纳米粒子的制备方法，将0.729g？CTAB加入到HAuCl4水溶液中，搅拌使其溶解并混合均匀，冷却至室温后，加入的NaBH4溶液，3min后停止搅拌并在25℃水浴中恒温2h；将20mL含有HAuCl4·4H20、CTAB和AgN03的混合溶液搅拌混合均匀后，加入抗坏血酸溶液，搅拌2min后加入金晶种，2min后停止搅拌，将反应体系置于25℃水浴中恒温保持24h；反应完全后，离心20min，弃掉上清液加入去离子水超声分散，再离心得到棒状金纳米粒子。本发明方法简单易行，通过调节晶种与Au3+的比例可控制产物的粒径。
【IPC分类】B22F9/24
【公开号】CN105522163
【申请号】CN201510762822
【发明人】王耀斌
【申请人】陕西盛迈石油有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月11日