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本研究工作制备了系列尺寸的球状金纳米颗粒和多种长径比的金纳米线,研究了这两类金纳米材料的聚合物表面修饰,并初步探索了球状纳米颗粒作为金属打印墨水的应用,探索了金纳米线与荧光化合物之间的作用。主要研究内容和结论包括:1.采用柠檬酸还原氯金酸制备金溶胶过程中,将氯金酸浓溶液加入柠檬酸钠稀溶液中制备的金溶胶尺寸相对小,调整柠檬酸钠和氯金酸的摩尔比可以获得尺寸均一的亚10 nm的球状金颗粒;而将柠檬酸钠浓溶液加入氯金酸稀溶液中制备的金溶胶颗粒尺寸相对大,当柠檬酸钠和氯金酸的摩尔比为4-6时直径在13.8-18.2 nm之间,较均一;采用柠檬酸还原氯金酸的种子生长法可以大尺寸金纳米颗粒,利用微量注射泵自动连续缓慢加料可以简化实验操作,有利于较大量的生产。2.利用聚合物的空间稳定作用,采用聚乙二醇硫醇(PEG-SH)和聚N-异丙基丙烯酰胺硫醇(PNIPAM-SH)可以实现金纳米颗粒稳定性的提高。PEG-SH修饰后小尺寸金纳米颗粒能够保持在离心操作中的稳定性,但是不能保护大尺寸金颗粒在离心中的稳定性。采用PNIPAM-SH修饰的小尺寸金纳米颗粒的稳定性显著提高。这种经过聚合物修饰的纳米金颗粒浓缩后可以作为普通喷墨打印机的墨水。3.采用表面活性剂为模板制备金纳米线的过程中,加入HBr有助于提高金纳米线的产率,其中HBr的浓度和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)产品的质量对金纳米线的性质有重要影响。当使用较低的HBr浓度时,可以制备尺寸相对均一的金纳米线,其长径比为10-15。高HBr浓度下溶液得到高长径比(20-70)的金纳米线,但是金纳米线的长度很不均一。4.使用PNIPAM-SH修饰金纳米线能够提高其稳定性,静置形成的絮状沉淀很容易重新分散,说明聚合物的空间稳定作用阻止了不可逆聚集。这种修饰后的金纳米线对荧光素、罗丹明B的荧光发光未产生显著的影响,没有出现荧光增强效应,这是因为亲水性PINPAM聚合物不能控制荧光分子和金纳米线之间的距离。