[发明专利]一种以间氨基苯酚为还原剂制备金纳米棒的方法

说明书

本发明公开了一种以间氨基苯酚为还原剂制备金纳米棒的方法，属于纳米材料技术领域，该方法包括以下步骤：S1、金纳米晶种溶液的制备：将十六烷基三甲基溴化铵、氯金酸混合，加入硼氢化钠溶液，得到金纳米晶种溶液；S2、金纳米棒生长溶液的制备：将十六烷基三甲基溴化铵、氯金酸、硝酸银溶液混合，加入间氨基苯酚，得到金纳米棒生长溶液；S3、金纳米棒的制备：在步骤S2制得的金纳米棒生长溶液中加入金纳米晶种溶液，静置，得到金纳米棒；S4、不同消光波长金纳米棒的制备：改变步骤S2中硝酸银溶液的添加量，制备不同消光波长的金纳米棒，本发明克服了有关单分散性、形貌产率、氯金酸转化率以及光谱调控范围较窄的问题。

技术领域

本发明涉及纳米材料技术领域，更具体地说，它涉及一种以间氨基苯酚为还原剂制备金纳米棒的方法。

背景技术

在过去的二十年中，金纳米棒(AuNRs)因在传感和检测、生物医学、成像等领域表现出广泛的研究和应用潜力，而受到极大关注。究其原因，在于AuNRs可调制的各向异性的局域表面等离子体共振(SPR)特性，其纵向SPR(LSPR)模式的频率与纳米棒的长径比相关，同时SPR可以在纳米棒表面附近产生的显著增强的电磁场。将AuNRs进行应用的结果和效果很大程度上取决于AuNRs的品质，因此寻求一种高品质金纳米棒的高效合成方法具有显著的价值和意义。

迄今为止，关于研究金纳米棒制备方法的报道很多，但是都各具局限性，例如：长径比控制范围小，可以达到的最大LSPR波长仅约800nm；氯金酸转化为金纳米棒的比率仅约15％；副产物较多，AuNRs的形貌产率低；纳米棒的大小和尺寸分布较大，单分散性不佳。

有鉴于此，本发明提供一种以间氨基苯酚为还原剂制备综合性能较为优异的金纳米棒的合成方法，能同时具有高产率、高单分散性、高转化率和大范围可调的光谱性能。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种以间氨基苯酚为还原剂制备金纳米棒的方法，具有高产率、高单分散性、高转化率和大范围可调的光谱性能。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案:

一种以间氨基苯酚为还原剂制备金纳米棒的方法，包括以下步骤：

S1、金纳米晶种溶液的制备

将十六烷基三甲基溴化铵、氯金酸混合，加入硼氢化钠溶液，得到金纳米晶种溶液；

S2、金纳米棒生长溶液的制备

将十六烷基三甲基溴化铵、氯金酸、硝酸银溶液混合，加入间氨基苯酚，得到金纳米棒生长溶液；

S3、金纳米棒的制备

在步骤S2制得的金纳米棒生长溶液中加入金纳米晶种溶液，静置，得到金纳米棒；

S4、不同消光波长金纳米棒的制备

改变步骤S2中所述硝酸银溶液的添加量，制备不同消光波长的金纳米棒。

进一步优选为：所述硝酸银溶液浓度为0.01mol/L，所述硝酸银溶液添加量包括0.1mL、0.2mL、0.3mL、0.4mL、0.5mL、0.6mL、0.8mL。

进一步优选为：在步骤S1中，所述硼氢化钠溶液是从含有11mg硼氢化钠的20mL冰水中取出1.0mL使用，加入后快速搅拌2-5min，反应温度为30℃。

进一步优选为：在步骤S1中，所述十六烷基三甲基溴化铵浓度为0.1mol/L，所述氯金酸浓度为0.01mol/L。

进一步优选为：在步骤S2中，所述十六烷基三甲基溴化铵浓度为0.1mol/L，所述氯金酸浓度为0.01mol/L，所述间氨基苯酚浓度为0.1mol/L。