[发明专利]一种钯纳米立方体的制备方法

说明书

本发明公开了一种钯纳米立方体的制备方法，属于材料技术领域。本发明将醋酸伐普肽溶于pH为1～3的盐酸溶液中，配制成浓度为0.1～0.2mM的300μL醋酸伐普肽溶液；按照醋酸伐普肽：氯化钯的摩尔比例为1:20～60的比例加入氯化钯溶液，置于60～80℃的恒温金属浴中；按氯化钯:抗坏血酸的摩尔比为1:10～50的比例，迅速加入新配制的抗坏血酸溶液进行还原，溶液由浅黄色逐渐变为黑褐色，从而得到形貌规则且粒径均一的钯纳米立方体。本发明制备工艺简单，易于操作；并且此方法不使用有毒试剂，绿色环保；制备的钯纳米立方体形貌规则，具有良好的光热转换性能，在短时间低功率激光照射后发生快速升温现象，可作为热疗剂用于癌症治疗。

技术领域

本发明属于材料技术领域，特别涉及一种纳米材料的制备方法。

背景技术

钯金属纳米材料具有表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等，使其显示出良好的电学、光学和催化性质，已经应用到催化、能源、生物传感和生物医学等领域。这些材料的性能依赖于尺寸、形貌、结构和组成等，形貌和结构是影响材料表面等离子体共振峰的主要因素，因此通过形貌和结构调控可以改变共振峰，当其发生红移时，会使材料具有光热转换的特性，并可在光热治疗和其他光热响应相关领域得到更广泛应用。相比于广泛应用的金纳米材料不仅成本低廉，而且具有较高的熔点(MPPd＝1,828K,MPAu＝1,337K)，使得钯纳米材料展现出更好得光热稳定性。

目前，合成特殊形貌钯纳米材料的方法有多种，如电化学沉积法、水(或溶剂)热法、多元醇法、液相化学还原法等。但是，这些方法存在制备工艺复杂、成本较高、反应条件剧烈、使用设备昂贵等缺点。此外，制备过程中使用有毒试剂，不仅会污染环境，而且应用到生物医学会对人体伤害较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种绿色环保、制备工艺简单且可控的钯纳米立方体的方法。本发明可以得到分散性良好、尺寸可控的钯纳米立方体。

本发明的技术方案具体如下：一种钯纳米立方体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将醋酸伐普肽溶于pH为1～3的盐酸溶液中，配制成浓度为0.1～0.2mM的300μL醋酸伐普肽溶液；

(2)按照醋酸伐普肽：氯化钯的摩尔比例为1:20～60的比例向步骤(1)的溶液中加入氯化钯溶液，置于60～80℃的恒温金属浴中；

(3)按氯化钯:抗坏血酸的摩尔比为1:10～50的比例，向步骤(2)混合溶液中迅速加入新配制的抗坏血酸溶液进行还原，溶液由浅黄色逐渐变为黑褐色，从而得到形貌规则且粒径均一的钯纳米立方体。

进一步的技术方案在于：氯化钯溶液的浓度为4～6mM，用量为800μL。

进一步的技术方案在于：恒温金属浴中进行金属欲15～35min。

进一步的技术方案在于：抗坏血酸溶液的浓度为60～200mM，用量为40～140μL。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、醋酸伐普肽为模板结构简单，易于分析控制，不仅含有与金属特异性结合的羟基和氨基等基团，而且可以通过调节溶液pH(范围为1～3)来调控其带电情况从而实现与金属静电吸附。

2、该纳米立方体制备工艺简单，易于操作，仅需一步还原，整个制备过程所需时间不超过1小时；并且此方法不使用有毒试剂，绿色环保。

3、制备的钯纳米立方体形貌规则，且金属与模板结合状况良好。

4、制得的钯纳米立方体具有良好的光热转换性能，在短时间低功率激光照射后发生快速升温现象，可作为热疗剂用于癌症治疗。

附图说明

图1为本发明实施例1获得的钯纳米立方体的TEM图。