[发明专利]一种Yolk-Shell结构的双金属多层多孔中空纳米粒子及其合成方法

权利要求书

1.一种Yolk-Shell结构的双金属多层多孔中空纳米粒子的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤(1)、制备金纳米粒子

以氯金酸溶液、十六烷基三甲基溴化铵CTAB溶液、硼氢化钠溶液为原料合成纳米金种子溶液；将上述纳米金种子溶液加入生长液中进行生长，制备得到球型金纳米粒子；其中所述生长液为抗坏血酸、氯金酸和十六烷基三甲基氯化铵CTAC的混合液，所述球型金纳米粒子的粒径为5～20nm；

步骤(2)、制备以纳米金粒子为核、银为壳的核壳型Au@Ag纳米立方

在60～65℃水浴环境下，将表面活性剂CTAC与步骤(1)中球型金纳米粒子均匀混合，然后加入还原剂抗坏血酸、硝酸银反应6h，使银离子在金纳米粒子表面生长，制备得到以金纳米粒子为核、银为壳的核壳型Au@Ag纳米立方；其中，硝酸银与抗坏血酸的摩尔比为(0.1～3)：(16～80)；

步骤(3)、合成以纳米金粒子为核、金银合金为壳的Yolk-Shell型双金属Au@AuAg₁单层中空纳米粒子

将步骤(2)核壳型Au@Ag纳米立方用超纯水分散，然后加入CTAC、抗坏血酸、氢氧化钠、氯金酸混合均匀，反应一定时间后将溶液粗离心，离心产物用超纯水分散得到Au@AuAg₁单层纳米粒子；其中，抗坏血酸、氢氧化钠和氯金酸的摩尔比为(0.01～0.03)：(0.08～0.2)：(0.01～0.03)；步骤(2)中硝酸银与步骤(3)中氯金酸的摩尔比为(3～5)：1；

步骤(4)、合成以纳米金粒子为核、金银合金为壳的Yolk-Shell型双金属Au@AuAg₁单层多孔中空纳米粒子：

取步骤(3)所得的Au@AuAg₁单层纳米粒子，加入双氧水均匀混合，调控双氧水的浓度和用量，刻蚀凹面处未反应完全的银，反应一定时间后将溶液离心，离心产物用超纯水分散得到Au@AuAg₁单层多孔中空纳米粒子；

步骤(5)、合成以纳米金粒子为核、金银合金为壳的Yolk-Shell结构的双金属Au@AuAg_n多层多孔中空纳米粒子：

将Au@AuAg_n-1纳米粒子代替步骤(2)球型金纳米粒子，重复步骤(2)-(4)，制备得到Au@AuAg_n纳米粒子，n≥2，若n＜N，则重复上述步骤，若n＝N则结束，最终得到Yolk-Shell结构的双金属Au@AuAg_N多层多孔中空纳米粒子，2≤N≤5。

2.根据权利要求1所述的一种Yolk-Shell结构的双金属多层多孔中空纳米粒子的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述球型金纳米粒子的粒径为8～10nm。

3.根据权利要求1所述的一种Yolk-Shell结构的双金属多层多孔中空纳米粒子的合成方法，其特征在于，步骤(4)中，双氧水浓度为30％～35％，反应时间为6～12h。

4.一种根据权利要求1-3任一项所述合成方法制备得到的Yolk-Shell结构的双金属多层多孔中空纳米粒子，其特征在于，以纳米金粒子为核，金银合金为壳，拥有N层壳，2≤N≤5。