實現快速制備單分散球形金納米顆粒

  近期(qi),中國科學(xue)院合(he)肥物(wu)(wu)質(zhi)科學(xue)研究院固(gu)體物(wu)(wu)理研究所李(li)越研究小(xiao)組(zu)和濟南(nan)大學(xue)教(jiao)授李(li)村成(cheng)(cheng)研究小(xiao)組(zu)合(he)作(zuo),在單分散球形金納(na)米顆粒的(de)快(kuai)速制(zhi)備及其自(zi)組(zu)裝應用與電磁場增(zeng)強(qiang)特性方面取得新進展。相(xiang)關成(cheng)(cheng)果(guo)已發表在Scientific Reports上。

  單(dan)分散(san)球(qiu)形(xing)(xing)金(jin)納(na)米(mi)(mi)(mi)顆(ke)粒(li)(li)(li),由于(yu)(yu)其獨特(te)的(de)圓球(qiu)形(xing)(xing)形(xing)(xing)貌和(he)尺寸(cun)調控的(de)表面等(deng)(deng)離子共(gong)振(LSPR)性能(neng),倍受研(yan)究(jiu)者的(de)關(guan)注(zhu),可廣(guang)泛應用(yong)于(yu)(yu)化(hua)工、材(cai)料和(he)生物(wu)等(deng)(deng)領域。然而(er),在(zai)(zai)溶(rong)液(ye)中合成金(jin)納(na)米(mi)(mi)(mi)顆(ke)粒(li)(li)(li),由于(yu)(yu)金(jin)納(na)米(mi)(mi)(mi)晶各個晶面能(neng)量不(bu)同,所以在(zai)(zai)生長過(guo)程具有各向異性的(de)特(te)點,易于(yu)(yu)生長出非球(qiu)形(xing)(xing)、有規則形(xing)(xing)狀的(de)納(na)米(mi)(mi)(mi)顆(ke)粒(li)(li)(li),這(zhe)些顆(ke)粒(li)(li)(li)會(hui)具有多(duo)個棱面和(he)頂(ding)角。目前,按傳(chuan)統方(fang)法(fa)獲得(de)大(da)量、高(gao)單(dan)分散(san)、結晶性好的(de)金(jin)球(qiu)形(xing)(xing)納(na)米(mi)(mi)(mi)顆(ke)粒(li)(li)(li)仍是(shi)一個挑戰。在(zai)(zai)諸多(duo)傳(chuan)統化(hua)學和(he)物(wu)理制備方(fang)法(fa)中,獲得(de)的(de)金(jin)納(na)米(mi)(mi)(mi)球(qiu)質(zhi)量參差不(bu)齊(qi),或(huo)其操作過(guo)程復雜、重復性差等(deng)(deng),限(xian)制了其進(jin)一步的(de)應用(yong);為此,發展快速、簡便而(er)高(gao)效的(de)新制備技術(shu)顯得(de)尤為重要。

  該(gai)研(yan)究團隊(dui)在前期化學法(fa)獲(huo)(huo)得高產率(lv)、單(dan)(dan)分散(san)、尺寸可(ke)控制(zhi)備金(jin)納(na)米(mi)(mi)八面體的(de)基礎上,利用(yong)非(fei)聚焦激光束(shu)輻照誘導金(jin)納(na)米(mi)(mi)八面體顆粒(li)體相熔融和液(ye)相的(de)快(kuai)速(su)冷(leng)卻,發展了(le)一種簡便、高效的(de)制(zhi)備方法(fa),成(cheng)功獲(huo)(huo)得了(le)單(dan)(dan)分散(san)的(de)球形金(jin)納(na)米(mi)(mi)顆粒(li);并通過氣/液(ye)界面自組裝技術構筑了(le)單(dan)(dan)層(ceng)有序金(jin)納(na)米(mi)(mi)顆粒(li)陣(zhen)列(lie),該(gai)有序金(jin)納(na)米(mi)(mi)顆粒(li)陣(zhen)列(lie)表現(xian)出好的(de)電磁場(chang)增(zeng)強效應,在生物傳感方面有重(zhong)要(yao)的(de)應用(yong)。