[发明专利]一种制备毫米尺度二维单晶金片的方法

权利要求书

1.一种制备毫米尺度二维单晶金片的方法，其特征在于：在搅拌条件下，向四氯金酸溶液与蛋白质纳米纤维分散液的混合液中加入卤族盐类的固体，溶解并混合均匀静置反应，即得毫米尺度二维单晶金片；

所述二维单晶金片厚度为20~3000 nm，单边边长尺寸为0.01~4.0 mm，表面积为0.02~6mm²，衡量表面粗糙度的根均方高度为0.1~1.5 nm；

在搅拌条件下，在摩尔浓度为1~100 mM的四氯金酸溶液与蛋白质纳米纤维分散液的混合液中加入浓度为0.01~4 M卤族盐类的固体，在pH在0~7之间，60~95℃溶解并混合均匀静置反应120~300小时，洗涤，即得毫米尺度二维单晶金片；其中，蛋白质纳米纤维与四氯金酸加入量的质量比为0.1~0.6；

所述卤族盐类的固体为氯化钠、氯化钾、氯化铵或溴化钠。

2.按权利要求1所述的制备毫米尺度二维单晶金片的方法，其特征在于：

1）将四氯金酸固体首先溶于水形成溶液，所得四氯金酸溶液与蛋白质纳米纤维分散液在搅拌下迅速混合，并继续搅拌1-30分钟使混合液混合均匀；

2）再在搅拌条件下，向上述混合液中加入卤族盐类的固体，使其溶解并混合均匀；混匀后置于密闭密封容器中，在60~95℃烘箱中静置反应；反应后经水反复洗涤，即得毫米尺度二维单晶金片；其中，每次洗涤过程为向静置反应液中加入反应液体积2~10倍的水，在室温下静置0.1-1小时，待金片自然沉降后将上层液体倾倒掉，再加入浓度为0.01~10 M的强碱溶液，在10~90℃下缓慢搅拌0.1~60小时。

3.按权利要求1或2所述的制备毫米尺度二维单晶金片的方法，其特征在于：反应液的pH值用盐酸调节。

4.按权利要求1或2所述的制备毫米尺度二维单晶金片的方法，其特征在于：所述蛋白质纳米纤维分散液为通过原位生长方式将蛋白质经水溶解成0.001~50 mg/mL的溶液，于4~90℃、搅拌条件下加入体积分数为0~60 %的不良溶剂，诱导形成呈分散均匀的胶体状态的蛋白质纳米纤维分散液；所述不良溶剂为有机溶剂。

5.按权利要求2所述的制备毫米尺度二维单晶金片的方法，其特征在于：所述强碱溶液为0.01~10 M的氢氧化钠或氢氧化钾溶液。

6.按权利要求2所述的制备毫米尺度二维单晶金片的方法，其特征在于：所述洗涤后将二维金片样品置于超纯水中保存。

7.一种按权利要求1所述方法制备得到的二维单晶金片，其特征在于：二维单晶金片厚度为20~3000 nm，单边边长尺寸为0.01~4.0 mm，表面积为0.02~6 mm²，衡量表面粗糙度的根均方高度为0.1~1.5 nm。