一种RGO@Au复合纳米材料的合成方法与流程

本发明涉及rgo@au复合纳米材料的合成方法。

背景技术：

众所周知，虽然石墨烯是由单原子层组成，但却拥有完美的晶格结构，结构异常稳定。二维石墨烯可以组装成其他所有石墨碳材料，可以卷曲为零维富勒烯，卷封为一维碳纳米管，或堆叠为三维石墨。石墨烯中各碳原子间的连接非常柔韧，这使得石墨烯比钻石还坚硬，其强度达到130gpa，是迄今发现的最薄同时却也是最坚硬的纳米材料。稳定的晶格结构使石墨烯具有优异的导电性能。石墨烯的价带（π电子）和导带（π^*电子）相交于费米能级处，处在费米能级附近的载流子呈现出线性色散关系。在石墨烯中，电子的运动速度可达到光速的1/300；常温下其电子迁移率超过15000cm²/v·s，在特定条件下（如低温骤冷处理等）其迁移率甚至可以达到25000cm²/v·s，远比纳米碳管或晶体硅高，而其电阻率只约10^-6ω·cm，比铜或银更低，是目前世上电阻率最小的材料。石墨烯所具有高度热稳定性、巨大比表面积等优良性质均媲美或优于碳纳米管。此外，二维单层石墨烯被认为是其他石墨碳材料的基本组成单元，如单层石墨烯可以包封为零维的富勒烯，卷为一维碳纳米管（cnt），堆叠为三维石墨。

石墨烯不仅具有纳米材料通常所表现出的纳米尺度效应、表面效应、自组装效应，和表面功能化等，其独特的电子传递性能，二维结构非常适合与其他纳米材料等发生共价或非共价结合等特点，都为其在修饰电极和构建生物传感器方面提供了更广阔的思路。石墨烯具有的独特电子转移特性，广泛分布的棱面热解石墨（eppg）电化学活性结构，高的热稳定性和化学稳定性等为其构建电化学传感器提供诸多优势。众所周知石墨烯具有大的表面积，可以作为纳米材料脚手架，形成复合纳米材料。

金纳米簇是由几个到大约一百个金原子组成的一种新型的荧光纳米材料，近几年来受到了广泛的关注。金纳米簇的直径通常不到2nm，性质在孤立的原子和纳米粒子之间。由于金纳米簇的尺寸和电子的费米波长接近，连续态密度分解成离散的能级，使他们与普通的纳米颗粒（直径大于2nm）的性质有明显的不同，比如，光学性质、化学性质以及电学性质。最显著的特征是部分纳米簇具有很强的发光特性，并且呈现出良好的光稳定性、高的发射效率以及大的斯托克斯位移。此外，最新发展起来的技术能够在各种生物相容性支架上简易地合成水溶性的荧光金属纳米簇，它们有着可调的发射颜色和不同的配体。荧光金纳米簇是一种新型的、非常小的、生物相容好的荧光体，它可以用在生物标记及光电子发射器等方面。由于auncs具备荧光寿命较长、斯托克斯位移值较大和比较好的生物相容性等许多优点，因此auncs被广泛用于生物成像和物质检测等方面。

本发明克服了现有技术中复合纳米材料尺寸难以控制、分散不均、rgo与au难以形成很好的复合纳米材料的缺陷。rgo@au复合纳米材料粒径均一可调、形貌可控、荧光效果佳，同时可以进行光疗，可作为肿瘤早期治疗的潜在药物制剂应用于临床。本发明的合成方法简便易行，制备的rgo@au复合纳米材料具有广阔的应用价值和前景。

技术实现要素：

发明目的：本发明提供了一种rgo@au复合纳米材料合成的新方法。

技术方案：针对目前现有技术很难制备晶型很好的rgo@au复合纳米材料的缺陷，本发明提供了一种rgo@au复合纳米材料合成的新方法。

一种rgo@au复合纳米材料的合成方法，其特征在于由如下步骤制得：

（1）称取一定量醋酸钠加水溶解，用冰醋酸调节ph值5～6.5，加水稀释；

（2）以上述缓冲溶液为溶剂配制浓度0.1～10mg/ml壳聚糖溶液a；

（3）以a溶液为溶剂配制还原型石墨烯悬浊液，常温下超声1～10h，然后按照摩尔比rgo：au=10:1～1:10加入已经制好的水相分散的au悬浊液，超声0.1～10h，将所得产物离心洗涤，得到相应产品。

根据权利要求1所述的rgo@au复合纳米材料的合成方法其特征在于：步骤（3）中所述的au粒径为5～500nm。

有益效果：

本发明的优点是：本发明克服了现有技术中复合纳米材料尺寸难以控制、分散不均、rgo与au难以形成很好的复合纳米材料的缺陷。rgo@au复合纳米材料粒径均一可调、形貌可控、荧光效果佳，同时可以进行光疗，可作为肿瘤早期治疗的潜在药物制剂应用于临床。本发明的合成方法简便易行，制备的rgo@au复合纳米材料具有广阔的应用价值和前景。

附图说明

图1是本发明实施例1实验组tem结果图。

具体实施方式

实施例1

称取1.08g醋酸钠加水10ml溶解，用冰醋酸调节ph值到5，加水稀释至20ml。以上述缓冲溶液为溶剂配0.5mg/ml壳聚糖溶液4ml。以壳聚糖溶液为溶剂配制rgo溶液，常温超声1h。然后按照摩尔比rgo：au=1:10加入已经配制的水相分散的au悬浊液，超声30min，将所得产物离心洗涤，得到相应产品。本发明所得产品用电子透射电镜（tem）表征结果见图1。

实施例2

称取1.08g醋酸钠加水10ml溶解，用冰醋酸调节ph值到5，加水稀释至20ml。以上述缓冲溶液为溶剂配0.5mg/ml壳聚糖溶液4ml。以壳聚糖溶液为溶剂配制rgo溶液，常温超声1h。然后按照摩尔比rgo：au=10:1加入已经制好的水相分散的au悬浊液，超声30min，将所得产物离心洗涤，得到相应产品。

实施例3

称取1.08g醋酸钠加水10ml溶解，用冰醋酸调节ph值到5，加水稀释至20ml。以上述缓冲溶液为溶剂配0.5mg/ml壳聚糖溶液4ml。以壳聚糖溶液为溶剂配制rgo溶液，常温超声1h。然后按照摩尔比rgo：au=5:1加入已经制好的水相分散的au悬浊液，超声30min，将所得产物离心洗涤，得到相应产品。

实施例4

称取1.08g醋酸钠加水10ml溶解，用冰醋酸调节ph值到5，加水稀释至20ml。以上述缓冲溶液为溶剂配0.5mg/ml壳聚糖溶液4ml。以壳聚糖溶液为溶剂配制rgo溶液，常温超声1h。然后按照摩尔比rgo：au=1:1加入已经制好的水相分散的au悬浊液，超声30min，将所得产物离心洗涤，得到相应产品。

实施例5

称取1.08g醋酸钠加水10ml溶解，用冰醋酸调节ph值到5，加水稀释至20ml。以上述缓冲溶液为溶剂配0.5mg/ml壳聚糖溶液4ml。以壳聚糖溶液为溶剂配制rgo溶液，常温超声1h。然后按照摩尔比rgo：au=1:5加入已经制好的水相分散的au悬浊液，超声30min，将所得产物离心洗涤，得到相应产品。本发明所得产品用电子透射电镜（tem）表征结果见图1。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种RGO@Au复合纳米材料的合成方法。本发明在醋酸‑醋酸钠缓冲溶液条件下，以壳聚糖作为反应剂将RGO（还原型石墨烯）和Au进行结合，制备多功能RGO@Au复合纳米材料。本发明克服了现有技术中复合纳米材料尺寸难以控制、分散不均、RGO与Au难以形成很好的复合纳米材料的缺陷。RGO@Au复合纳米材料粒径均一可调、形貌可控、荧光效果佳，同时可以进行光疗，可作为肿瘤早期治疗的潜在药物制剂应用于临床。本发明的合成方法简便易行，制备的RGO@Au复合纳米材料具有广阔的应用价值和前景。

技术研发人员：吴晓红;陈宝宏;余芳
受保护的技术使用者：江苏经贸职业技术学院
技术研发日：2018.12.24
技术公布日：2019.03.12