[发明专利]一种金纳米颗粒自组装可移植单层薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种金纳米颗粒自组装可移植单层薄膜的制备方法，包括制备金纳米颗粒原液，制备金纳米颗粒纯溶液，以及在不相混的液体表面上金纳米颗粒自组装为可移植的单层薄膜。本发明通过一步一相法制备出金纳米颗粒，采用乙二醇作为面下相，在不相混的液体表面上对金纳米颗粒的自组装进行调节，实现金纳米颗粒自组装为可移植的单层薄膜。本发明可用于金纳米颗粒自组装可移植单层薄膜的制备。本发明制备的金纳米颗粒自组装可移植单层薄膜大面积连续，厚度均一可控，稳定性好，可长时间保存，以及能在任意基片上进行移植，且实现自组装的金纳米颗粒的平均粒径为6nm，尺寸偏差约为6％。

主权项

一种金纳米颗粒自组装可移植单层薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)获得金纳米颗粒原液：(1a)将0.25mmol三苯基磷氯金溶解在25ml甲苯中，加入1mmol十二烷硫醇，得到溶液A的前驱体；(1b)将2.5mmol甲硼烷‑叔丁胺络合物溶解在15ml甲苯中，得到溶液B的前驱体；(1c)在室温下，将溶液A的前驱体、溶液B的前驱体分别置于90‑100℃硅油浴中加热搅拌至完全溶解，得到溶液A和溶液B；(1d)将溶液B逐滴快速地加入到溶液A中，得到混合溶液；(1e)将混合溶液置于100℃硅油浴中加热搅拌5min；(1f)将混合溶液自然冷却至室温，得到平均粒径为6nm的金纳米颗粒的原液；(2)获得金纳米颗粒纯溶液：(2a)将无水乙醇加入到金纳米颗粒原液中；(2b)将金纳米颗粒原液离心两次，得到金纳米颗粒的黑色沉淀；(2c)将金纳米颗粒的黑色沉淀干燥；(2d)将干燥后的金纳米颗粒黑色沉淀溶解在己烷中，得到含金纳米颗粒的己烷溶液；(2e)将含金纳米颗粒的己烷溶液在转速为5000rpm，时长为5min的条件下离心一次，得到单一油相体系的平均粒径为6nm的金纳米颗粒纯溶液；(3)获得金纳米颗粒纯溶液的浓度：(3a)量取100μl金纳米颗粒纯溶液至试管中，再加入900μl己烷，得到稀释10倍的金纳米颗粒稀释溶液；(3b)将稀释10倍的金纳米颗粒稀释溶液加入石英比色皿中，使用紫外可见分光光度计，测试稀释10倍的金纳米颗粒稀释溶液在300nm‑800nm波长范围内的最大吸光度；(3c)分别计算稀释10倍的金纳米颗粒稀释溶液的浓度，金纳米颗粒纯溶液的浓度；(4)获得金纳米颗粒自组装的可移植单层薄膜：(4a)量取8ml乙二醇至聚四氟乙烯烧杯中；(4b)将5μl颗粒浓度为0.5×10^‑6mol/L的金纳米颗粒溶液滴至乙二醇表面，盖上玻璃片静置15‑30min，得到悬浮在乙二醇表面的自组装金纳米颗粒的可移植单层薄膜；(4c)将基片放在可移植单层薄膜下面，轻轻提起基片使金纳米颗粒自组装的可移植单层薄膜附着于基片上，得到附着了金纳米颗粒自组装单层薄膜的基片；(4d)将附着了金纳米颗粒自组装单层薄膜的基片，在120℃下烘干10h，得到干燥的金纳米颗粒自组装单层薄膜。