一种LSPR可调控的金@银核壳纳米星及其制备方法技术

技术编号:24580070 阅读:104 留言:0更新日期:2020-06-21 00:57
本发明专利技术涉及一种LSPR可调控的金@银核壳纳米星及其制备方法。该金@银核壳纳米星包括金纳米星和包覆在金纳米星表面的银壳层,金纳米星包括位于核心的金纳米球和其表面的金纳米刺。本发明专利技术首先采用种籽调控的液相化学法,调控前驱体中金纳米球的浓度并利用表面活性剂对金纳米结构生长的调控效应,制备了尺寸可调的LSPR峰在587‑890nm之间的金纳米星;进一步采用多羟基醇还原法,以用乙二醇为溶剂兼还原剂,硝酸银为银源,在金纳米星表面原位包覆一层银壳层,大幅度提升纳米星结构的表面增强拉曼散射(SERS)活性,同时维持核壳纳米星的形貌及LSPR区间。这种LSPR可调的金@银核壳纳米星为等离激元驱动的太阳能‑化学能光催化反应提供了新的材料选择。

An LSPR controllable gold @ silver core-shell nanostar and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种LSPR可调控的金@银核壳纳米星及其制备方法
本专利技术涉及一种金纳米星及其制备方法,尤其是涉及一种LSPR可调控的金@银核壳纳米星及其制备方法。
技术介绍
当光与贵金属纳米颗粒作用时,会激发金属颗粒中的自由电子产生强烈的集体振荡与极化,当入射光与电子的集体振荡频率匹配时,产生局域等离激元共振效应(即LSPR效应),LSPR效应通过通过激发金属导带内和带间电子跃迁产生非平衡态能量化的电子-空穴对,扩散到金属-分子复合体系表面,结果表现为热电子-空穴对参与到金属表面吸附物的氧化还原反应中,发生光催化反应。其次,LSPR效应能够增强贵金属纳米颗粒的局域电磁场,产生表面增强拉曼散射(SERS)效应,对吸附物分子的拉曼信号大幅度增强,获得痕量分子的指纹信息,达到分子检测的目的。理论上,设计一种等离激元金属纳米结构,兼具光催化活性与SERS增强效应,则能有效驱动光催化反应,同时用SERS光谱验证反应产物及材料的催化活性。目前,常见的具有催化活性及SERS效应的金属材料主要有Au和Ag,金银及与半导体的复合结构常被用作反应器,用来研究等离激元驱动的光催本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种LSPR可调控的金@银核壳纳米星,其特征在于,所述金@银核壳纳米星结构上包括金纳米星和包覆在金纳米星表面的银纳米壳层,所述金纳米星的尺寸在45-90nm之间,银纳米壳层的厚度为2-3nm,金纳米星结构上包括位于核心的金纳米球和位于金纳米球表面的金刺,所述金纳米球的直径为20-30nm,金刺为锥台状,该锥台状的顶直径为5-7nm,底直径为10-12nm,高为15-30nm。/n

【技术特征摘要】
1.一种LSPR可调控的金@银核壳纳米星,其特征在于,所述金@银核壳纳米星结构上包括金纳米星和包覆在金纳米星表面的银纳米壳层,所述金纳米星的尺寸在45-90nm之间,银纳米壳层的厚度为2-3nm,金纳米星结构上包括位于核心的金纳米球和位于金纳米球表面的金刺,所述金纳米球的直径为20-30nm,金刺为锥台状,该锥台状的顶直径为5-7nm,底直径为10-12nm,高为15-30nm。


2.一种如权利要求1所述的LSPR可调控的金@银核壳纳米星的制备方法,其特征在于,该金@银核壳纳米星的制备方法包括如下步骤:
S1、合成金纳米星;
将0.25-0.3ml的50mmol/L的氯金酸水溶液注入到15ml的N,N-二甲基甲酰胺中,得到混合液;
在混合液中加入1.2-1.8g聚乙烯吡咯烷酮,待聚乙烯吡咯烷酮充分溶解,获得澄清透明液体;
在澄清透明液体中加入45-750ul的0.18-0.22mmol/L金纳米球溶液,搅拌12-15小时至溶液颜色变为蓝色,得到金纳米星水溶液,将金纳米星水溶液进行固液分离和洗涤,得到金纳米星产物;
S2、合成金@银核壳纳米星;
将金纳米星产物分散在1ml的乙二醇中,得到金纳米星的乙二醇溶液;另取4.5-5.5ml的乙二醇,注入圆底烧瓶,油浴加热至150℃,注入金纳米星的乙二醇溶液,以400rpm的转速搅拌;
以乙二醇为...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄竹林孟国文胡小晔陈斌唐海宾霍德贤潘其军
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院
类型:发明
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1