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金是一种重要的材料,具有特殊的光、电性质和催化活性,近年来得到广泛的关注和越来越深入的研究。但金的价格昂贵,限制了其在很多领域中的应用。纳米材料的发展为高效利用金提供了一条行之有效的途径。特别是将金纳米材料与其他纳米材料复合,制备得到复合材料,不仅保持了金纳米材料原本的特殊性质,往往还带来许多其他的优点。导电高分子、有机硅纳米微球和官能化石墨烯在可与金复合的材料中,是表现突出的三类。探索简便高效的合成方法,并且增加金与其他纳米材料之间的相互作用,是一项具有重要意义的工作。本文针对金纳米复合材料,主要开展了以下三方面工作:(1)以导电聚合物单体和氯金酸氯铂酸混合物作为原料,通过在水溶液中一步法制备出金-铂聚吡咯复合纳米材料。使用拉曼光谱、透射电镜、扫描电镜、紫外-可见吸收光谱和循环伏安测试对其进行了表征。透射电镜和扫描电镜结果表明产物具有复杂的三维多分枝结构,并不是金-聚吡咯和铂-聚吡咯的简单混合。产物的形貌可以通过调节氯金酸和氯铂酸的加入量控制。拉曼光谱分析表明,产物具有比单纯的金-聚吡咯、铂-聚吡咯及二者的简单共混物更强的拉曼信号。电化学分析表明,这种多分枝状的复合纳米材料可以修饰在电极上,催化甲醇的电催化氧化过程。(2)为了提高金纳米材料的稳定性和利用效率,设计了一种一步法制备金-有机硅纳米微球的实验方法。利用苯胺甲基三乙氧基硅烷的水解反应,制备出单分散有机硅纳米微球。这种微球可以直接与氯金酸发生氧化还原反应,在表面生成金。通过透射电镜、扫描电镜、动态光散射、能谱等测试对产物的形貌、粒径分布和组成进行了表征。产物的粒径和形貌均可控,同时可以作为一种高效催化剂催化对硝基苯酚在水溶液中的还原反应。这种复合微球还可以作为表面增强拉曼基底,增强罗丹明6G在水溶液中的拉曼信号。(3)为进一步提高金的催化性能和利用效率,在N-正丙基乙二胺修饰石墨烯表面原位合成了具有二维结构的金纳米片。通过透射电镜、原子力显微镜、能谱等测试对产物的形貌和组成进行了表征。金纳米片多呈三角形,具体的尺寸和形貌可以通过调节氯金酸与N-正丙基乙二胺修饰石墨烯的比例来控制。这种复合材料可以快速催化对硝基苯酚在水溶液中的还原反应。