[发明专利]一种银包金纳米棒的制备方法

说明书

一种银包金纳米棒的制备方法，涉及银包金纳米棒。通过基于表面活性剂介导的种子生长方法合成具有立方形态的Au@Ag NRs，单晶种子纳米颗粒形成并在第二步生长成金纳米棒，这些纳米棒随后长满了银以形成Au@Ag NRs。通过微调参数表面活性剂用量的应用得到不同长径比高产率的金纳米棒和银包金纳米棒。对于用CTAC转换金纳米棒中的CTAB，是因为在氯离子存在的情况下，银过度生长优先发生在较高指数面的晶面上，从八边形到矩形截面的过渡之后，系统倾向于降低自由表面能量。从而得到高产率的Au@Ag NRs，为更好了解表面活性剂对过度生长动力学的影响，寻找合适的表面活性剂用于更合理的分子设计。

技术领域

本发明涉及银包金纳米棒，尤其是涉及一种银包金纳米棒的制备方法。

背景技术

纳米材料的特征尺寸在1～100nm之间，由于其材料尺寸效应表现出区别常规尺寸材料的一些特殊物理化学特性。局部表面等离子体共振(LSPR)对于金属纳米颗粒的形态和组成的控制方面要求很高。正是因为这些特性使人们致力于合成各种各样具有不同特性的纳米材料，大致是从材料、形貌、大小等方面入手。随着纳米材料的发展，人们不再局限于单组分材料，相继制备出一系列核壳结构的复合纳米材料，它们某些方面能够有效克服单组分材料的局限性，从而更好地解决实际问题。银包金纳米棒是一种基于金纳米棒表面包覆银的核壳结构的复合纳米材料，研究和控制动力学生长过程可以精确定制两种模式的共振波长。定制不对称银生长的金纳米棒对于具有内在特性的纳米颗粒的大规模合成是特别有意义的。这些构件还可以在光学传感器技术、光采收和信息技术中得到应用。

发明内容

本发明的目的是提供为合成核壳结构材料，对SERS基底拓展和生物传感等领域有着重要作用的一种高产率银包金纳米棒的制备方法。

本发明包括以下步骤：

1)制备金纳米棒：

(1)合成金种

所述合成金种的具体方法可为：将HAuCl₄加入CTAB溶液中，放置水浴中，磁力搅拌，混合均匀得溶液A，调大磁力搅拌器转速，将冷冻新制的NaBH₄快速加入溶液A中，(此时溶液应变为棕黄色)搅拌后将磁力搅拌子取出，将反应液静置暗处保存备用，制备得到的金种溶液可在2h内使用。

在步骤1)第(1)部分中，所述合成金种的具体方法可为：将0.1～1mL，0.01MHAuCl₄加入5～15mL，0.1M的CTAB溶液中，放置于30℃水浴中，磁力搅拌10min，混合均匀得溶液A，调大磁力搅拌器转速，将500～1000μL，0.01M冷冻新制的NaBH₄快速加入溶液A中，(此时溶液应变为棕黄色)剧烈搅拌10min后停止搅拌，并将磁力搅拌子取出，将反应液静置暗处保存1h备用。

(2)合成生长溶液

所述合成生长溶液的具体方法为：

a.称取CTAB和NaOL置于比色管中，加入去离子水，在水浴中搅拌，待溶液变为澄清透明时，放于水浴中持续搅拌，待溶液中的温度降低，得生长液；

b.将AgNO₃加入生长液中，静置，随后加入HAuCl₄，持续搅拌直至溶液由亮黄色变为无色，加入HCl调节溶液的pH值，持续搅拌；

c.加入VC，搅拌后，再往溶液中加金种，持续搅拌后变色，水浴静置，待纳米金棒生长；

d.合成的金纳米棒颜色为棕褐色。

在步骤1)第(2)部分中，所述合成生长溶液的具体方法可为：