[发明专利]一种采用大气压低温等离子体羽流制备液态纳米金颗粒的方法

说明书

本发明涉及制备纳米金颗粒的方法，具体涉及一种采用大气压低温等离子体羽流制备液态纳米金颗粒的方法。一种采用大气压低温等离子体羽流制备液态纳米金颗粒的方法，包括以下步骤：将前驱物放置于培养皿；将所述培养皿放置于等离子体放电区；打开并调节气体流量计控制气瓶向等离子体装置中输出稳定且均匀的工作气体；打开高压电源激励产生大气压低温等离子体，等离子体在前驱物液面上形成等离子体羽流还原Au³⁺生成纳米金颗粒；收集生成的纳米金颗粒，测量粒径大小及测试稳定性。本发明所述制备方法加快了纳米金颗粒的生成速度，而且保证了生成的纳米金的纯度，本方法操作简单、时效高、高纯度，其工业可行性高，且可用于大规模生产。

技术领域

本发明涉及纳米金颗粒制备领域，具体涉及一种采用大气压低温等离子体羽流制备液态纳米金颗粒的方法。

背景技术

纳米金颗粒具有强烈的表面等离子体共振效应、良好的化学稳定性和功能修饰等优点。纳米金颗粒具有强烈的表面等离子体共振效应、良好的化学稳定性和功能修饰等优点。纳米金颗粒的表面等离子体共振效应在免疫分析、生物传感器、DNA的识别与检测、基因治疗等许多方面有独特的作用，包括化学传感、细胞和组织的生物成像、抗肿瘤药物的靶向输送、免疫检测等。目前，最普遍采用的金纳米颗粒的制备方法是水相中氯金酸(HAuCl₄)还原法，常用的还原剂有柠檬酸钠、硫氰化钠、白磷、硼氢化钠、抗坏血酸、单宁酸等。由于化学合成法易使用有毒还原剂且耗时较长，近年来，利用大气压低温等离子体制备纳米金颗粒的新方法逐渐成为焦点。

中国专利CN106044849A公开了一种采用直流等离子体法制备纳米金属氧化物粉体的工艺。该发明先将高纯金属熔融，再通过直流等离子体对熔融金属进行处理，该工艺对设备要求很高，若用来制备纳米金则需要纯金，成本很高，且分散性不好。中国专利CN101032754B公开了一种低温等离子体还原制备纳米金属的方法。该发明是将金属盐置于真空条件下，通入等离子体放电气体，利用高压电源在电极两端施加200～5000V的直流或交流电使放电气体放电，形成等离子体将金属盐还原，还原时间为5～120min。这种方法需要真空条件，对设备的要求很高。相对于等离子体-固相/气相反应，等离子体-液相相互作用时生成的纳米金颗粒分散性较好。中国专利CN105665740A公开了一种大气压空气等离子体液相下合成胶体金纳米颗粒的方法，通过将等离子体装置放置于氯金酸/还原剂的混合溶液中，处理一定时间制备出胶体金颗粒。由于等离子体放电时电极处温度较高能够达到上千摄氏度，电极材料会被融溶或氧化，放电电极与混合溶液的直接接触会引入杂质，使生成的纳金纯度降低。中国专利CN103008684A公开了一种采用微等离子体制备液相金属纳米颗粒的方法。该发明采用微等离子体作为还原电极，以金属铂电极作为氧化电极，制备纳米金颗粒。由于微等离子体直径在几百微米左右，能够处理的液面面积有效，纳米金生成速率较低。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种采用大气压低温等离子体羽流制备液态纳米金颗粒的方法，使得操作简单、时效提高且可应用于大规模的生产，从而保证生成的纳米金的纯度达标的同时加快纳米金颗粒的生成速度。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种采用大气压低温等离子体羽流制备液态纳米金颗粒的方法，基于大气压介质阻挡放电装置，包括以下步骤：

步骤1，将前驱物放置于培养皿中；

步骤2，将所述培养皿放置于等离子体放电区；打开并调节气体流量计，控制气瓶通过进气口向所述等离子体放电区输出稳定均匀的工作气体；