[发明专利]一种微米/亚微米金纳米粒子环和金环的制备方法

摘要

本发明公开了一种微米/亚微米金纳米粒子环和金环的制备方法，其步骤为：首先采用溶胶-凝胶法制备有机相的金纳米粒子颗粒，配制制膜溶液，然后制备金纳米粒子聚合物薄膜，再对金纳米粒子聚合物薄膜进行热处理，形成微米/亚微米金纳米粒子环或微米/亚微米金环，利用本发明方法制备得到的金纳米粒子环或金环的内外径及环的面密度易于控制和调整，且本发明方法工艺简单、成本低廉、耗时少，易于推广及大规模生产，特别适合于制作生物光学传感装置需要的微米/亚微米金纳米粒子环或微米/亚微米金环的阵列模板。

主权项

一种微米/亚微米金纳米粒子环和金环的制备方法，其特征在于包括以下步骤：①采用溶胶‑凝胶法制备有机相的金纳米粒子颗粒；②配制制膜溶液，具体过程为：②‑1、在环境温度为0～30℃的条件下，将有机相的金纳米粒子颗粒完全溶解于有机溶剂中，得到金的含量为0.01g/ml～0.05g/ml的金纳米粒子溶液；②‑2、选取聚合物，然后在环境温度为0～30℃的条件下，将聚合物完全溶解于同一种所述的有机溶剂中，得到聚合物的含量为0.02g/ml～0.2g/ml的聚合物溶液；②‑3、将金纳米粒子溶液混入聚合物溶液中，得到混合溶液，其中，有机相的金纳米粒子颗粒中的金与聚合物的质量份数比为1：0.5～1：5；②‑4、浓缩或稀释混合溶液得到制膜溶液，制膜溶液中金纳米粒子颗粒和聚合物两种溶质的总含量为0.03g/ml～0.3g/ml；②‑5、利用超声波对制膜溶液作用0.3～1小时，使金纳米粒子颗粒和聚合物两种溶质充分混合，同时使两种溶质均匀分散于溶剂中；③制备金纳米粒子聚合物薄膜，具体过程为：在环境温度为0～30℃的条件下，将制膜溶液快速均匀滴涂到衬底基片的一表面上，溶剂挥发后形成厚度为0.5～50μm的金纳米粒子聚合物薄膜；④对金纳米粒子聚合物薄膜进行热处理，形成微米/亚微米金纳米粒子环或微米/亚微米金环，具体过程为：④‑1、在室温下，对金纳米粒子聚合物薄膜进行自然风干；④‑2、对自然风干后的金纳米粒子聚合物薄膜进行低温烘烤，烘烤温度为接近制膜溶液中溶剂沸点的温度，烘烤时间为1～3小时；④‑3、缓慢提高烘烤温度到略高于金纳米粒子颗粒中保护剂沸点的温度且低于聚合物的分解温度，对金纳米粒子聚合物薄膜继续进行1～3小时的烘烤，形成微米/亚微米金纳米粒子环或微米/亚微米金环。