[发明专利]表面构筑有金、银纳米丝的金纳米管阵列及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种表面构筑有金、银纳米丝的金纳米管阵列的制备方法，包括二次阳极氧化法，其特征在于主要步骤如下：

步骤1，先对铝片使用二次阳极氧化法得到通孔氧化铝模板后，于通孔氧化铝模板的一面蒸镀金膜，再将一面覆有金膜的氧化铝模板置于金电解液中，于15～25μA/cm²的恒流下电沉积6～10min，得到一面覆有金膜、孔中置有金纳米管的氧化铝模板；

步骤2，先将一面覆有金膜、孔中置有金纳米管的氧化铝模板置于酸或碱溶液中去除氧化铝模板，得到金纳米管阵列，再将金纳米管阵列置于0.2～0.4mol/L的苯胺溶液：40mmol/L的十二烷基硫酸钠溶液的体积比为3～5：2.3～2.7的混合液中超声至少20s；

步骤3，先向超声后的混合液中依次滴入1.3～1.7mmol/L的氯金酸溶液和1.3～1.7mmol/L的硝酸银溶液后，超声至少20s，其中，混合液中的苯胺溶液与氯金酸溶液、硝酸银溶液的体积比为2.3～2.7：1：1，再于室温下静置至少2h，制得表面构筑有金、银纳米丝的金纳米管阵列；

所述表面构筑有金、银纳米丝的金纳米管阵列为竖立于金膜上的金纳米管组成的管阵列，其中，金纳米管的内外壁上构筑有沿金纳米管径向生长的金、银纳米丝，其中的金纳米管的管长为140～180nm、管外径为60～80nm、管壁厚为10～26nm，金、银纳米丝的丝长均为6～10nm、丝直径均为3～6nm。

2.根据权利要求1所述的表面构筑有金、银纳米丝的金纳米管阵列的制备方法，其特征是对铝片进行阳极氧化之前，先将其依次置于丙酮和乙醇中超声清洗至少3min，再将其置于10^-3Pa、500℃下退火5h。

3.根据权利要求1所述的表面构筑有金、银纳米丝的金纳米管阵列的制备方法，其特征是通孔氧化铝模板的制作过程为，先将铝片置于7～9℃、0.2～0.4mol/L的草酸溶液中，于38～42V直流电压下阳极氧化至少4h，再将其置于58～62℃的5～7wt％的磷酸溶液和1.6～2wt％的铬酸溶液的混和溶液中浸泡至少6h，接着，将其再次置于同样的条件下阳极氧化至少10h后，先用过饱和的氯化锡溶液去除背面未氧化的铝，再将其置于38～42℃的4～6wt％的磷酸溶液中去除障碍层和扩孔，得到孔直径为60～80nm、孔间距为20～40nm的通孔氧化铝模板。

4.根据权利要求1所述的表面构筑有金、银纳米丝的金纳米管阵列的制备方法，其特征是镀金膜为使用离子溅射镀，溅射的电流为40mA、时间为8～16min。

5.根据权利要求1所述的表面构筑有金、银纳米丝的金纳米管阵列的制备方法，其特征是金电解液为10g/L的氯金酸溶液、5g/L的乙二胺四乙酸溶液、160g/L的亚硫酸钠溶液和30g/L的三水合磷酸氢二钾溶液的混合液。