[发明专利]一价金-硫醇复合纳米管的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纳米材料领域，特别涉及一价金-硫醇纳米管的制备方法。

背景技术

金纳米结构材料由于其独特的光学和光热性质，在生物医学的各个领域有着巨大的应用潜力。随着近年来金纳米结构材料领域研究的不断深入，利用有力的表征工具和更加先进的合成方法，科学家们对金纳米结构的尺寸、形貌和性质达到了高度的可控。

金的表面有一定的惰性，但金纳米结构材料的表面可以与含有巯基(-SH)或者S-S的分子形成稳定的Au-S键。可以通过这种途径将各种具有生物功能的分子或基团连接在金纳米结构材料上。或者，还可以通过吸附作用将小分子或聚合物负载到金纳米结构材料的表面。这样，金纳米结构材料就可以通过这种方式将具有生物功能的分子或基团，以及需要用于治疗的药物输送到生物体内进行生物医学应用。

目前，一系列针对金纳米结构材料的生物医学应用得到实现。比如，医学诊断、生物学成像、药物载体、光学传感以及光热治疗技术等。

金纳米材料的合成多以三价金的化合物为前驱物，在用三价金化合物为前驱体合成形貌可控的纳米金材料的过程中，一价金作为中间态起到了至关重要的作用，因此，通过研究和理解一价金被还原为金单质的过程，将有助于更好的控制合成纳米金材料的形貌和尺寸。一价金的存在形式多是分散于有机溶剂中，稳定性弱。重庆大学张育新课题组率先利用三价金化合物与十二烷基硫醇反应制备出一种一价金-烷烃硫醇纳米管，其中具有双层结构，金属粒子与功能分子（烷烃硫醇）结合紧密，层间距恒定，即呈规律性的排布，每个贵金属原子与硫原子的呈三角形结合，在平面上显示为类六方圆环。该种双层结构的一价金-烷烃硫醇纳米管结构稳定，特别适用于纳米金催化、生物传感器、医药领域。

但是，现有技术制备这种一价金-烷烃硫醇纳米管至少18小时，时间较长。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种一价金-烷烃硫醇纳米管的制备方法，制备时间短。

本发明公开了一种一价金-烷烃硫醇纳米管的制备方法，包括以下步骤：

将氯金酸在十二烷基硫醇存在下，加入含有甘氨酰-甘氨酰-甘氨酸的碱溶液，搅拌反应，得到一价金-烷烃硫醇纳米管。

优选的，所述氯金酸与十二烷基硫醇的摩尔比为1:1～1:10。

优选的，所述氯金酸与甘氨酰-甘氨酰-甘氨酸的摩尔比为1:1～1:20。

优选的，所述碱溶液中甘氨酰-甘氨酰-甘氨酸的浓度为0.1～0.2M。

优选的，所述碱溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。

优选的，所述氯金酸的浓度为0.1～0.2M。

优选的，所述十二烷基硫醇溶解在醇溶液中，在所述醇溶液中十二烷基硫醇的浓度为0.1～0.2M。

优选的，所述反应的时间为1～2小时。

优选的，所述反应后还包括洗涤、干燥。

与现有技术相比，本发明一价金-烷烃硫醇纳米管的制备方法为：将氯金酸在十二烷基硫醇存在下，加入含有甘氨酰-甘氨酰-甘氨酸的碱溶液，搅拌反应，得到一价金-烷烃硫醇纳米管。在氯金酸与十二烷基硫醇的还原反应中，所述甘氨酰-甘氨酰-甘氨酸自身容易通过氢键形成管状胶束，特别是在碱性条件下，更容易形成这类管状胶束，还原反应得到的一价金在所述管状胶束上聚集成型，最终快速促成了纳米管的形成，缩短了制备纳米管的时间。

附图说明

图1为实施例1制备的一价金-烷烃硫醇复合纳米管的XRD图谱；

图2为实施例2制备的一价金-烷烃硫醇复合纳米管的傅里叶红外光谱图；

图3为实施例1制备的一价金-烷烃硫醇复合纳米管的TEM图；

图4为实例2制备的一价金-烷烃硫醇复合纳米管的TEM图；

图5为实施例3制备的一价金-烷烃硫醇复合纳米管的TEM图；

图6为实施例3制备的一价金-烷烃硫醇复合纳米管的热重曲线和差热曲线图；

图7为比较例1制备的一价金-烷烃硫醇复合层状结构的TEM图。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明实施例公开了一种一价金-烷烃硫醇纳米管的制备方法，包括以下步骤：

将氯金酸在十二烷基硫醇存在下，加入含有甘氨酰-甘氨酰-甘氨酸的碱溶液，搅拌反应，得到一价金-烷烃硫醇纳米管。