[发明专利]一种金纳米棒材料的可控腐蚀方法

权利要求书

1.一种金纳米棒材料的可控腐蚀方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1,制备种子溶液；

步骤S2,制备生长溶液并进行生长；油酸钠中的C-C双键将生长溶液中的Au³⁺还原为Au⁺，加入盐酸调控抗坏血酸酸根水解的速率，控制反应速率；Ag⁺目的为调节金纳米棒的转化率与形貌，与CTAB共同作用使金纳米晶体沿着两端生长成棒状；

步骤S3，将生长溶液离心清洗，加入NaOH，并按30分钟的时间间隔分6次加入TEOS溶液并搅拌；将步骤S2中合成的金纳米棒产物表面包裹介孔二氧化硅；离心清洗后以1:1的比例加入水与乙醇分散，并加入少量浓盐酸，加热；

其中，所述步骤S1包括以下步骤：

S10:将10mL 0.1M CTAB与0.25mL 10mM HAuCl₄混合于瓶中，用冰水混合物与称量好的一定质量NaBH₄混合，配成0.01M溶液，并加入0.6mL于瓶中剧烈搅拌；溶液由金黄色变为棕黄色，此为种子溶液；

其中，所述步骤S2进一步包括以下步骤：

S20:将9.25mL 0.1M CTAB与0.062g NaOL在50℃下溶解于14.5mL水中；溶解后将溶液降温至30℃，之后加入0.9mL 4mM AgNO₃溶液；并于30℃恒温静置15分钟，之后加入0.25mL10mM HAuCl₄；经过60-90分钟,400rpm的搅拌，溶液由金黄色变为无色；此为生长溶液；

S21:向生长溶液中加入0.105mL 37wt.％HCl调控pH值；之后依次加入64mM 75μL AA，40μL种子溶液并剧烈搅拌；最终溶液静置12小时于30℃水浴中；

所述步骤S3进一步包括以下步骤：

S30：将生长之后的溶液经过30分钟，6000rpm离心，分散于对应体积的1-2mM CTAB中；加入0.1M 0.8mL的NaOH溶液，之后加入TEOS 0.03mL，搅拌三十分钟；重复六次；第六次之后将最终溶液持续搅拌2天；

S31：将溶液加热至50℃-70℃，加入50μL浓盐酸进行腐蚀；通过控制反应温度以及浓盐酸的添加量，在不同反应时间下可得到不同腐蚀程度的金纳米棒样品。

2.根据权利要求1所述的金纳米棒材料的可控腐蚀方法，其特征在于，首先制备好金纳米棒样品原料，之后重新分散金纳米棒并且加入NaOH作为催化剂，最后在溶液中分6次加入TEOS，生长介孔二氧化硅；之后将溶液进行加热，并加入少量浓盐酸进行腐蚀；整个反应的过程为：用强还原剂硼氢化钠首先制备1-2nm的小颗粒金纳米颗粒作为种子；在生长溶液中，氯金酸的Au³⁺被油酸钠还原成Au⁺再被抗坏血酸还原成Au，经由CTAB与Ag⁺的共同作用定向在种子颗粒的两端生长，生长成金纳米棒；将生长好的产物离心，清洗后加入NaOH作为催化剂，并分六次每次三十分钟加入一定量的TEOS溶液搅拌，并在最后一步持续搅拌2天；最终在金纳米棒表面生长出介孔二氧化硅；将分散在甲醇中的材料加热至70℃，并加入少量浓盐酸，即可以腐蚀金纳米棒并进行控制。