[发明专利]一种多孔金纳米线及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多孔金纳米线，其特征在于，所述多孔金纳米线的长度为10-50μm，直径为200-300nm，均匀分布有孔径大小为5-100nm的孔状结构，且孔径尺寸小于直径。

2.根据权利要求1所述的一种多孔金纳米线，其特征在于，所述多孔金纳米线的长度为10μm，直径为250nm。

3.根据权利要求1所述的一种多孔金纳米线，其特征在于，所述多孔金纳米线的孔径尺寸为5-50nm。

4.根据权利要求1所述的一种多孔金纳米线，其特征在于，在同一根多孔金纳米线上的孔径尺寸差值为2-8nm。

5.根据权利要求1所述的一种多孔金纳米线的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：使用核径迹膜为模板，电化学沉积金银合金纳米线，然后通过硝酸腐蚀不同时间，得到具有不同孔径的多孔金纳米线。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)制备厚度为20μm，孔密度为3*10⁸孔/cm²的聚碳酸酯核径迹膜模板；

(2)电化学沉积法制备金银合金纳米线：首先利用真空电子束蒸镀的方法在核径迹膜模板的一侧依次蒸镀5nm厚的钛粘附层、60nm厚的金镀层；再利用电化学沉积法，在金镀层的表面继续电镀3μm厚的金层；封闭模板一侧的孔道并作为下一步电化学沉积的导电基底；用电化学沉积法将金银合金纳米线沉积在模板的孔道中；将金银合金纳米线分离出来；

电化学沉积法电镀3μm厚的金层时，电镀温度为55℃，参比电极为Ag/AgCl电极，对电极为锥形铂片电极，沉积电流密度为1mA/cm²；所用电镀液含有0.42M无水亚硫酸钠、0.42M五水合硫代硫酸钠和10M氯金酸；

电化学沉积金银合金纳米线时，电沉积温度为55℃，沉积电压为-320mV；所用电镀液含有0.42M无水亚硫酸钠、0.42M五水合硫代硫酸钠、5M氯金酸和5M溴化银；

(3)制备多孔金纳米线：将得到的金银合金纳米线浸入浓硝酸中进行腐蚀，腐蚀时间为5-1500min，形成三维连续的纳米孔道和金骨架结构；浓硝酸处理完毕后，加入过量的稀氨水；过滤分离多孔金纳米线，用去离子水洗涤、分散在水中，即制备得到所述多孔金纳米线。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)制备得到的金银合金纳米线中，金与银的摩尔比为9:16。

8.权利要求1-4中任一项所述的多孔金纳米线的用途，其特征在于，所述多孔金纳米线应用于荧光增强、荧光传感或荧光成像领域。

9.一种具有分节结构的金纳米线，其特征在于，所述具有分节结构的金纳米线由至少一节无孔金纳米线和至少一节权利要求1所述的多孔金纳米线组成，其中无孔金纳米线与多孔金纳米线交替排列；所述多孔金纳米线的直径为20-500nm，均匀分布有孔径大小为5-100nm的孔状结构，且孔径尺寸小于直径。

10.根据权利要求9所述的具有分节结构的金纳米线的用途，其特征在于，所述具有分节结构的金纳米线应用于荧光增强、荧光传感、荧光成像或生物计算领域。