System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种手性银纳米粒子及其制备方法技术_技高网

一种手性银纳米粒子及其制备方法技术

技术编号:44390704 阅读:0 留言:0更新日期:2025-02-25 10:06
一种手性银纳米粒子及其制备方法,涉及纳米材料技术领域,解决了现有技术中银纳米粒子的制备操作复杂、成本高、无法引入可控的手性结构的问题。其制备步骤如下:向离心管中加入二次水,继续依次加入分散剂、前驱体、手性试剂、氧化剂、还原剂、阴离子盐和缓冲溶液,搅拌至溶液混合均匀,将混合溶液置于恒温水浴锅中反应,反应后对混合溶液进行离心分离,洗涤得到手性银纳米粒子。本发明专利技术通过一步法合成的手性银纳米粒子不仅保留了银纳米材料自身优异的光学、电学和催化性能,还具备手性光学性质,可以精确地控制银纳米粒子手性光学响应的位置,实现了对银纳米粒子手性光学性质的调控,生产工艺简易,降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米材料,具体涉及一种手性银纳米粒子及其制备方法


技术介绍

1、在现代纳米
,银纳米粒子因其独特的物理化学性质,广泛应用于催化、传感、光学成像、抗菌和生物医药等多个领域。银纳米粒子的特殊性质主要来源于其表面等离子体共振(spr)效应、量子尺寸效应及较大的表面能量,赋予了银纳米粒子在多个应用领域中出色的功能表现。特别是银纳米粒子在光学领域中的广泛应用,例如表面增强拉曼散射(sers)、光学传感等,依赖于其形态、尺寸以及表面结构的精确控制。因此,制备具有特定结构和功能的银纳米粒子一直是纳米科技领域的研究重点。

2、目前,制备银纳米粒子的方法主要包括物理沉积法、自组装法、硬模板法以及化学还原法等传统方法。物理沉积法如蒸发、溅射等,通常能够较为精确地控制银纳米粒子的尺寸和形态,且可获得高纯度的银纳米粒子;然而,这些方法依赖于高精度的设备和复杂的工艺流程,生产成本较高且操作较为繁琐,通常仅适用于实验室小规模的制备,难以实现大规模生产。同时,这些方法在制备过程中难以引入手性结构,制备出的银纳米粒子大多缺乏明显的手性特征,难以满足一些特定应用的需求。自组装法是通过分子间的相互作用力(如范德华力、氢键、静电力等)来诱导银纳米粒子的自发排列,具有工艺简单、成本低等优点;然而,自组装法在实现高精度和高一致性的制备方面存在一定的局限性,尤其在赋予银纳米粒子手性结构时,缺乏足够的可控性。虽然某些条件下自组装法可以生成一定的手性纳米结构,但其可重复性差且稳定性不足,通常难以确保粒子形态的一致性,且最终得到的银纳米粒子手性特征不明显,无法满足高性能应用的需求。硬模板法通常通过预制的模板对银纳米粒子进行形状和尺寸的约束,从而获得具有高精度和高对称性的银纳米粒子;这种方法可以在一定程度上实现明显的手性结构,但其模板材料的选择、模板的制备、模板的去除过程复杂且耗时,尤其是在去除过程中可能会影响到银纳米粒子的纯度,甚至引入不必要的杂质。

3、综上所述,尽管现有的多种银纳米粒子的制备方法取得了一定的成果,但在精确控制粒子形态、尺寸以及引入特定手性结构方面,仍存在一定的技术瓶颈。因此,开发一种新型、简便的制备方法,能够解决现有技术的不足,特别是在赋予银纳米粒子手性结构方面,具有重要的科学意义和应用价值。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中银纳米粒子的制备操作复杂、成本高、无法引入可控的手性结构的问题,本专利技术提出了一种手性银纳米粒子及其制备方法。本专利技术的技术方案如下:

2、一种手性银纳米粒子的制备方法,包括以下步骤:

3、向离心管中加入二次水,继续依次加入分散剂、前驱体、手性试剂、氧化剂、还原剂、阴离子盐和缓冲溶液,搅拌至溶液混合均匀,将混合溶液置于恒温水浴锅中反应,反应后对混合溶液进行离心分离,洗涤得到手性银纳米粒子;

4、所述前驱体包括硝酸银、醋酸银、氟化银、氨基络合银以及氯化银、溴化银和碘化银中的一种或至少两种组合;

5、所述分散剂包括柠檬酸、酒石酸、富马酸、琥珀酸、苹果酸、草酸和草酸衍生物中的一种或至少两种组合;

6、所述手性试剂包括手性氨基酸、手性多肽和手性胺中的一种或至少两种组合;

7、所述氧化剂包含过氧化物和过氧酸中的一种或两种组合;

8、所述还原剂包含抗坏血酸、硼氢化钠、亚硫酸盐、联氨、葡萄糖和盐酸羟胺水溶性还原剂中的一种或至少两种组合;

9、所述阴离子盐包括氟离子盐、氯离子盐、溴离子盐、磷酸离子盐和碳酸离子盐中的一种或至少两种组合;

10、所述缓冲盐包括氢氧化物、碳酸盐、磷酸盐、醋酸盐的一种或至少两种组合;

11、进一步地,所述搅拌速度为0~2000r/m;

12、进一步地,所述恒温水浴锅的温度为0~60℃;

13、进一步地,所述反应时间为2~720min;

14、进一步地,所述离心的转速为2000~15000r/m。

15、一种手性纳米粒子,应用如上述的制备方法制备而成。

16、与现有技术相比,本专利技术解决了银纳米粒子的制备操作复杂、成本高、无法引入可控的手性结构的问题,具体有益效果为:

17、1.简化合成工艺,降低生产成本:本专利技术采用一步法合成手性银纳米粒子,与传统的合成方法相比,一步法反应条件温和简单、快速简捷、无需模板,大大降低目前的技术工序和难度,节省原材料的用量,进一步降低了生产成本。

18、2.增强材料的功能与性能:通过一步法合成的手性银纳米粒子不仅保留了银纳米材料自身优异的光学、电学和催化性能,还具备手性光学性质,可以精确地控制银纳米粒子手性光学响应的位置,且实现了对银纳米粒子手性光学性质的调控。

19、3.推动手性银纳米材料领域的研究进展:本专利技术不仅提供了一种新型的银纳米粒子的合成途径,还为手性纳米材料的研究提供了新的方向;传统的手性纳米材料通常依赖于复杂的合成路线,如模板法、物理沉积法、自组装法等,本专利技术则提供了一步法制备的手性银纳米粒子,为银纳米粒子在手性化学、手性光学、手性催化等领域的应用奠定了基础。

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【技术保护点】

1.一种手性银纳米粒子的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的手性纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述搅拌速度为0~2000r/m。

3.根据权利要求1所述的手性纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述恒温水浴锅的温度为0~60℃。

4.根据权利要求1所述的手性纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述反应时间为2~720min。

5.根据权利要求1所述的手性纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述离心的转速为2000~15000r/m。

6.一种手性纳米粒子,其特征在于,应用如权利要求1-5中任一项所述的制备方法制备而成。

【技术特征摘要】

1.一种手性银纳米粒子的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的手性纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述搅拌速度为0~2000r/m。

3.根据权利要求1所述的手性纳米粒子的制备方法,其特征在于,所述恒温水浴锅的温度为0~60℃。

4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:牛文新吴峰霞王晓丹李风华
申请(专利权)人:中国科学院长春应用化学研究所
类型:发明
国别省市:

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