【摘要】：隨著納米科學技術的快速發(fā)展,貴金屬納米材料已廣泛應用于各個領域。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特的可調等離子體光譜性質,備受科學家關注,已成為光譜分析化學領域的研究熱點。本文使用光輻射法對銀納米三角片的合成及形狀調控進行了探索,得到了形狀分布均一的銀納米三角片,并使用小分子誘導銀納米三角片發(fā)生形狀轉變或各向異性的組裝行為。通過紫光可見光譜法對銀納米三角片及其組裝體的等離子體共振光譜進行分析,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。論文研究的主要內容如下： 1、研究了光照輻射對化學還原法合成的銀納米三角片的形態(tài)及吸收光譜性質的調控。通過探究在光輻射過程中,光源波長、光照時間及所選的銀納米三角片的初始狀態(tài)對最終所形成的銀納米三角片的形狀及吸收光譜的影響,實現(xiàn)了對銀納米三角片形貌的調控。結果表明,使用不同波長的光源照射后,最終得到的銀納米粒子的吸收光譜發(fā)生位移,且其光譜的移動只與光照波長有關,而與初始狀態(tài)的銀納米三角片的形貌無關。在光輻射過程中,銀納米三角片的最大吸光度隨著光照時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,從而導致銀納米三角片的吸收光譜峰的藍移。光輻射調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,比普通化學法合成的銀納米三角片有更明顯的光譜位移。實驗結果表明,使用光輻射合成的銀納米三角片片于半胱氨酸的檢測時,靈敏度達到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面組裝及溫控解組裝,并建立了一種溫度傳感器。實驗發(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)生定向的面對面組裝,光譜峰發(fā)生藍移,吸光度降低；而當加熱后,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,最終恢復到初始的分散狀態(tài)。在這個過程中,加熱解組裝后銀納米三角片的吸收光譜移動與加熱溫度之間有良好的線性關系,基于此現(xiàn)象我們建立一種新穎的溫度傳感器。 4、研究了多巴胺誘導銀納米三角片的棱對棱組裝過程。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,并使其以棱對棱的方式組裝起來。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{紫色、藍色、天藍色、淡藍色。反應溫度對組裝過程有明顯的影響,溫度越高,組裝過程越易發(fā)生且吸收光譜的紅移程度越大。這種基于多巴胺誘導的銀納米三角片的棱對棱組裝,將為了解銀納米三角片的各向異性組裝的光譜性質提供更多有價值的信息。 5、采用簡便、快速、綠色環(huán)保的光催化法合成了金銀合金納米粒子。實驗以木瓜蛋白酶為穩(wěn)定劑,將金、銀離子包裹起來,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用前景。 總之,本文使用光輻射法對銀納米三角片的合成及形狀調控進行了探索,得到了形狀分布均一的銀納米三角片,并使用小分子誘導銀納米三角片發(fā)生形狀轉變或各向異性的組裝行為,在此基礎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的吸收光譜性質,將在色度分析中有一定的應用前景。木論文對研究金屬納米粒子等離子體共振耦合光譜性質以及建立納米光譜分析方法具有一定的意義。
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【學位授予單位】：云南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB383.1;O614.122

【參考文獻】

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本文編號：2271172