【摘要】：隨著納米科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,貴金屬納米材料已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。銀納米三角片作為一種新型的貴金屬納米材料,由于其特殊的形狀以及獨(dú)特的可調(diào)等離子體光譜性質(zhì),備受科學(xué)家關(guān)注,已成為光譜分析化學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文使用光輻射法對(duì)銀納米三角片的合成及形狀調(diào)控進(jìn)行了探索,得到了形狀分布均一的銀納米三角片,并使用小分子誘導(dǎo)銀納米三角片發(fā)生形狀轉(zhuǎn)變或各向異性的組裝行為。通過(guò)紫光可見(jiàn)光譜法對(duì)銀納米三角片及其組裝體的等離子體共振光譜進(jìn)行分析,研究了銀納米三角片在各種狀態(tài)下的等離子體共振吸收光譜特性,最終建立了一系列基于銀納米三角片的分析方法。論文研究的主要內(nèi)容如下： 1、研究了光照輻射對(duì)化學(xué)還原法合成的銀納米三角片的形態(tài)及吸收光譜性質(zhì)的調(diào)控。通過(guò)探究在光輻射過(guò)程中,光源波長(zhǎng)、光照時(shí)間及所選的銀納米三角片的初始狀態(tài)對(duì)最終所形成的銀納米三角片的形狀及吸收光譜的影響,實(shí)現(xiàn)了對(duì)銀納米三角片形貌的調(diào)控。結(jié)果表明,使用不同波長(zhǎng)的光源照射后,最終得到的銀納米粒子的吸收光譜發(fā)生位移,且其光譜的移動(dòng)只與光照波長(zhǎng)有關(guān),而與初始狀態(tài)的銀納米三角片的形貌無(wú)關(guān)。在光輻射過(guò)程中,銀納米三角片的最大吸光度隨著光照時(shí)間的增加而不斷增加,吸收光譜的半峰寬變窄,得到了大小均勻的銀納米三角片。 2、使用光輻射調(diào)控合成的銀納米三角片建立了一種高靈敏的半胱氨酸檢測(cè)方法。半胱氨酸能腐蝕銀納米三角片的棱角使其變?yōu)榧{米圓片,從而導(dǎo)致銀納米三角片的吸收光譜峰的藍(lán)移。光輻射調(diào)控合成的銀納米三角片的粒形態(tài)均勻、吸收光譜較窄,與半胱氨酸作用后,比普通化學(xué)法合成的銀納米三角片有更明顯的光譜位移。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,使用光輻射合成的銀納米三角片片于半胱氨酸的檢測(cè)時(shí),靈敏度達(dá)到10nM,比普通方法提高16倍,線性范圍為10～160nM。 3、研究了銀納米三角片的面對(duì)面組裝及溫控解組裝,并建立了一種溫度傳感器。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)銀納米三角片在一定濃度的檸檬酸三鈉的作用下,可發(fā)生定向的面對(duì)面組裝,光譜峰發(fā)生藍(lán)移,吸光度降低；而當(dāng)加熱后,組裝體發(fā)生解組裝,且隨加熱溫度的升高,組裝體的吸收光譜峰逐漸紅移,吸光度增加,最終恢復(fù)到初始的分散狀態(tài)。在這個(gè)過(guò)程中,加熱解組裝后銀納米三角片的吸收光譜移動(dòng)與加熱溫度之間有良好的線性關(guān)系,基于此現(xiàn)象我們建立一種新穎的溫度傳感器。 4、研究了多巴胺誘導(dǎo)銀納米三角片的棱對(duì)棱組裝過(guò)程。研究發(fā)現(xiàn)在高溫下,多巴胺能與銀納米三角片相互作用,在銀納米三角片表面形成一層聚合物,并使其以棱對(duì)棱的方式組裝起來(lái)。隨著多巴胺濃度的增加,組裝體的吸收光譜逐漸紅移、吸光度降低、光譜峰變寬,溶膠顏色由紫色逐漸變?yōu)樗{(lán)紫色、藍(lán)色、天藍(lán)色、淡藍(lán)色。反應(yīng)溫度對(duì)組裝過(guò)程有明顯的影響,溫度越高,組裝過(guò)程越易發(fā)生且吸收光譜的紅移程度越大。這種基于多巴胺誘導(dǎo)的銀納米三角片的棱對(duì)棱組裝,將為了解銀納米三角片的各向異性組裝的光譜性質(zhì)提供更多有價(jià)值的信息。 5、采用簡(jiǎn)便、快速、綠色環(huán)保的光催化法合成了金銀合金納米粒子。實(shí)驗(yàn)以木瓜蛋白酶為穩(wěn)定劑,將金、銀離子包裹起來(lái),在440nm的LED光源的催化作用下,將金屬離子還原為原子,合成了不同比例的金銀合金納米粒子。研究發(fā)現(xiàn),復(fù)合納米粒子中隨著金元素比例的增加,溶膠顏色由黃色逐漸變?yōu)槊导t色,吸收光譜逐漸紅移,但其最大吸收波長(zhǎng)均介于405nm與543nm之間。這種新方法合成的金銀合金納米粒子將在色度分析中有潛在的應(yīng)用前景。 總之,本文使用光輻射法對(duì)銀納米三角片的合成及形狀調(diào)控進(jìn)行了探索,得到了形狀分布均一的銀納米三角片,并使用小分子誘導(dǎo)銀納米三角片發(fā)生形狀轉(zhuǎn)變或各向異性的組裝行為,在此基礎(chǔ)上建立了一系列的基于銀納米三角片的分析方法。此外,我們還使用光輻射法開(kāi)發(fā)了一種金銀合金納米粒子的合成方法,這種合金納米粒子有可調(diào)的吸收光譜性質(zhì),將在色度分析中有一定的應(yīng)用前景。木論文對(duì)研究金屬納米粒子等離子體共振耦合光譜性質(zhì)以及建立納米光譜分析方法具有一定的意義。
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【學(xué)位授予單位】：云南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TB383.1;O614.122

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2271172