关键词： α-Fe2O3颗粒   籽晶法   α-Fe2O3/Ag   核壳结构纳米颗粒   APS   SERS  

摘要： 核壳结构复合材料不仅保持了纳米磁性粒子特殊的磁性能,还增强了粒子的生物相容性、热学、机械和化学稳定性等性能。因其特殊的结构和性质已经成为当前材料学一个越来越活跃的研究领域。α-Fe2O3纳米粉体具有良好的磁性,催化性,气敏性等性能,且制备工艺简单,价格低廉,用贵金属Ag包覆后,不仅增强了α-Fe2O3纳米粉体的拉曼活性,还能增加其化学稳定性、生物相容性等。目前关于这两种颗粒的包覆研究较少,特别是其作为拉曼衬底的研究还未见报道。课题研究成果具有较好的新颖性,并对其在生物医学领域中的靶向给药、检测生物分子等方面有着很好的应用价值。 本研究主要采用硅烷偶联剂作为连接桥梁,制备α-Fe2O3/Ag核壳结构复合纳米颗粒,并研究其SERS活性。（1）采用水热法制备球形α-Fe2O3籽晶纳米颗粒,加入聚乙二醇（PEG）作为分散剂。系统研究了Fe3+浓度,PEG含量等条件变化对α-Fe2O3纳米颗粒的影响。以γ-氨丙基三乙氧基硅烷（APS）为改性剂,对α-Fe2O3籽晶纳米颗粒进行表面改性,并分析了改性机理,进一步通过红外分析,验证α-Fe2O3纳米粒子表面通过Fe-O-Si键包覆氨基硅烷分子。（2）采用籽晶法,以甲醛为还原剂,在[Ag （NH3）2]+溶液中制备α-Fe2O3/Ag核壳结构复合颗粒。研究了APS改性剂、醇水比、还原速度等条件对复合纳米颗粒包覆效果及性能的影响。采用粒度测试仪,XRD、SEM、TEM和EDX对样品进行测试和表征,并分析了包覆颗粒的制备原理。（3）采用吡啶（Py）为探针,并对α-Fe2O3/Ag核壳结构复合颗粒作为拉曼衬底的SERS活性和稳定性进行研究,计算它们的增强因子和稳定性。 通过大量实验及分析得出如下结论:（1）水热法制备的α-Fe2O3籽晶为球形纳米颗粒,分布均匀,粒径大约在40nm左右。作为添加剂,PEG对α-Fe2O3颗粒的制备有一定的影响,当PEG=0.5%时,α-Fe2O3颗粒分散性有明显提高,但对颗粒形貌影响不大。且当Fe3+为0.5mol/L时,有利于α-Fe2O3晶核成核;红外分析表明,APS通过共价键结合的方式连接到α-Fe2O3籽晶表面,并使其表面富含氨基,便于Ag的包覆。（2）当APS=0.75wt%（质量分数）,醇水比=5:1时,α-Fe2O3/Ag核壳结构纳米颗粒的平均粒径为60nm左右,颗粒包覆完整,分散均匀。通过控制AgNO3和α-Fe2O3摩尔比可以制备银层可控的α-Fe2O3/Ag复合颗粒。当AgNO3和α-Fe2O3摩尔比为1时,制备的α-Fe2O3/Ag复合颗粒包覆完全且表面粗糙度较好。制备包覆颗粒时,甲醛浓度为3.7%,温度控制在常温下颗粒制备效果较好。（3）对比α-Fe2O3籽晶颗粒以及粗糙Ag膜作为拉曼衬底时Py的信号强度,可以得出α-Fe2O3/Ag包覆颗粒作为拉曼衬底时具有较强的拉曼信号,通过增强因子计算公式可得Ef =9.8×10～5。当AgNO3浓度为1mol/L时,醇水比=5:1时,α-Fe2O3/Ag颗粒在1010cm-1和1038cm-1处出现显著了SERS增强。在空气中放一段时间后仍能保持较好的增强效果,稳定性好。

关键词： α-Ag2S   纳米颗粒纳米线   阳极氧化铝(AAO)   双室法   生长机理  

摘要： 采用双室法,在多孔阳极氧化铝(AAO)模板中制备出高密度、高纵横比的Ag2S纳米颗粒纳米线.用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)及能谱仪(EDS)对Ag2S纳米线阵列的形貌、组成及晶体结构进行了表征.结果显示Ag2S纳米线为单斜结构,直径在165～270nm之间,纳米线由直径为40～60nm的球形颗粒构成.化学反应、成核和生长是Ag2S纳米颗粒纳米线的生长机理.

关键词： 激光烧蚀   银纳米颗粒   胞嘧啶   银电极   吸附   表面增强拉曼散射  

摘要： 用Nd:YAG激光器在二次去离子水中烧蚀银片,制备出了尺度分布均匀、并且具有很好的稳定性的"化学纯净"的Ag胶体系,并在电化学体系中将这种银胶沉积在粗糙的银电极表面,研究了胞嘧啶分子吸附在沉积Ag纳米颗粒电极表面随电极电位改变的表面增强拉曼光谱(SERS)。分析表明:(1)沉积银纳米颗粒的电极将金属电极与金属溶胶体系各自的优势很好的结合起来,形成了一种高效的SERS活性基底。(2)胞嘧啶在沉积银颗粒的电极表面以N3位竖直吸附,并且随着电位的负移,大多数SERS峰的位置发生了红移,表明胞嘧啶在电极表面吸附作用减弱。

关键词： Ag@SiO2纳米颗粒   局域表面等离激元共振(LSPR)   检测   H2O2Ag@SiO2纳米颗粒   局域表面等离激元共振(LSPR)   检测   H2O2  

摘要： 利用柠檬酸三钠还原硝酸银制备了银纳米颗粒(AgNPs),然后通过氨水水解正硅酸乙酯(TEOS)的方法,在AgNPs上沉积SiO2,制备出以Ag为核,SiO2为壳的复合纳米颗粒(Ag@SiO2).调节TEOS用量,可以控制SiO2层的厚度.根据AgNPs的局域表面等离激元共振(LSPR)效应,将制得的Ag@SiO2颗粒用于H2O2的检测,检测下限为1μmol/L,并可以通过控制SiO2层的厚度方便地调节Ag@SiO2颗粒与H2O2反应的速率.与传统方法相比,具有简单、快速、成本低的优点.分别运用TEM、紫外-可见分光光度计对反应前后Ag@SiO2颗粒形貌及反应过程中其LSPR吸收的变化进行了表征.利用柠檬酸三钠还原硝酸银制备了银纳米颗粒(AgNPs),然后通过氨水水解正硅酸乙酯(TEOS)的方法,在AgNPs上沉积SiO2,制备出以Ag为核,SiO2为壳的复合纳米颗粒(Ag@SiO2).调节TEOS用量,可以控制SiO2层的厚度.根据AgNPs的局域表面等离激元共振(LSPR)效应,将制得的Ag@SiO2颗粒用于H2O2的检测,检测下限为1μmol/L,并可以通过控制SiO2层的厚度方便地调节Ag@SiO2颗粒与H2O2反应的速率.与传统方法相比,具有简单、快速、成本低的优点.分别运用TEM、紫外-可见分光光度计对反应前后Ag@SiO2颗粒形貌及反应过程中其LSPR吸收的变化进行了表征.

关键词： Fe3O4/Ag/C225   纳米   鼻咽癌  

摘要： 目的:研究多功能纳米材料Fe3O4/Ag/C225在体外的稳定性、靶向性及抗肿瘤疗效。方法:检测复合纳米颗粒Fe3O4/Ag的释药水平;通过MTT比色法初步检测Fe3O4/Ag/C225抑制鼻咽癌肿瘤细胞生长的作用;采用ELISA法检测复合纳米颗粒Fe3O4/Ag/C225上的C225的稳定性。结果:复合纳米颗粒Fe3O4/Ag/C225释药缓慢;偶联在复合纳米颗粒Fe3O4/Ag/C225上C225保持了抗体本身约82%的活性;复合纳米颗粒对鼻咽癌肿瘤细胞抑制作用明显。结论:Fe3O4/Ag/C225在体外稳定性好,偶联C225的复合纳米颗粒保存了抗体活性,对鼻咽癌肿瘤细胞有抑制作用。Fe3O4/Ag/C225有望发展成为分子影像调强放疗的多功能示踪剂。

关键词： Ag@SiO2   SiO2壳层   紫外光谱   荧光光谱  

摘要： 利用还原法制备纳米银溶胶,采用改进的Stber法分别于乙醇和正丁醇溶剂中制备Ag@SiO2。透射电镜(TEM)表明在乙醇溶剂中实现了包覆,X射线衍射(XRD)表明纳米银具有规则的面心立方结构,X射线光电子能谱(XPS)则进一步表明银颗粒表面构筑了SiO2壳层。壳层厚度对银溶胶的光谱性质有显著影响,紫外可见吸收光谱表明最大吸收峰发生红移;荧光光谱表明SiO2壳层的包覆使纳米银的激发和发射光谱强度降低。

关键词： TiO2纳米管阵列   管管独立   Ag纳米颗粒   光催化   电化学响应  

摘要： 半导体材料的光敏特性在可持续绿色能源发展与环境污染治理方面具有广泛的应用前景。但是,TiO2较高的光生电子.空穴对复合几率、较低的太阳光利用率等技术问题又严重阻碍着TiO2光催化材料的商业化进程。基于此本文在TiO2纳米管阵列的制备与改性上做了如下工作:\n 1.发展了一种二元二次阳极氧化制备管管问独立(Free-standing)且高度有序的TiO2纳米管阵列的方法。采用更为有效并且简单易行的润湿.热分解法(Wetting-thermal decomposition route)将平均尺寸小、粒径分布窄且处于金属态的Ag纳米颗粒均匀地负载于TiO2纳米管的内外表面。此外我们还采用原位还原、无电沉积方法,获得了铁/铁氧化合物絮状微/纳结构修饰的TiO2纳米管阵列。\n 2.针对微纳阵列电极的光、电化学催化活性测试,自行设计并制作了光电化学反应池(Photo-Electrochemical Reaction Cell,PECHRC)。以亚甲基蓝有机染料和五氯苯酚(PCP)溶液为目标降解物,对新合成的Ag/TiO2-纳米管阵列复合结构的光催化性能做了测试；在水基电解液中,对此种纳米阵列电极的循环伏安特性(Cyclic Voltammetry,C-V)和电化学阻抗谱(Electrochemical ImpedanceSpectroscopy,EIS)进行了表征与分析。\n 3.基于TiO2纳米管阵列结构的光/电化学催化行为的分析,总结出了Ag纳米颗粒对一维TiO2纳米材料表面改性所起的主要作用:1)较大尺寸的Ag纳米颗粒在光催化反应的初始阶段起到电荷“蓄水池”的作用;2)贵金属颗粒与TiO2间费米能级差异,导致Ag纳米颗粒在光/电化学过程中能均可以成为有效的电荷转移中心；3)Ag纳米颗粒可以在提高TiO2表面电子传输速率的同时明显抑制TiO2电子.空穴的复合机率；4)贵金属纳米颗粒的本征催化活性有益于整个体系催化能力的提高。\n 作为TiO2纳米材料表面改性的重要手段,我们对金属/金属氧化物在TiO2纳米管阵列表面修饰的研究可望为其在可持续能源发展与环境污染治理方面的应用提供重要实验依据。

关键词： 银纳米颗粒   Ag@SiO2纳米颗粒   制备方法   H2O2浓度   检测技术  

摘要： 本文通过氨水水解TEOS的方法在银纳米颗粒（AgNPs）表面沉积了SiO2，制备得到了不同厚度SiO2包裹的Ag/SiO2核壳纳米颗粒（Ag@SiO2），然后将制得的Ag@SiO2纳米颗粒用于H2O2浓度的检测和表面增强拉曼散射的基底。\n 具体工作内容如下：\n ***和Ag@SiO2颗粒的制备及表征：利用柠檬酸三钠还原硝酸银制备了AgNPs，然后通过氨水水解TEOS的方法，在AgNPs上沉积SiO2，制备出以Ag为核，SiO2为壳的复合纳米颗粒。并分别研究了TEOS用量、包裹反应时间、乙醇/水比例对Ag@SiO2纳米颗粒制备的影响。而且对制备得到的Ag@SiO2纳米颗粒进行了稳定性研究，结果表明其在盐溶液中非常稳定。分别运用TEM、紫外-可见分光光度计对AgNPs和Ag@SiO2纳米颗粒形貌和光谱特征进行了表征。\n ***@SiO2纳米颗粒在H2O2浓度检测中的应用：利用正硅酸乙酯（TEOS）为硅源，制备得到了不同厚度SiO2包裹的Ag@SiO2纳米颗粒。并根据AgNPs的局域表面等离激元共振（LSPR）效应，将制得的Ag@SiO2纳米颗粒用于H2O2的检测，检测下限为1μmol/L，并可以通过控制SiO2层的厚度方便地调节Ag@SiO2纳米颗粒与H2O2反应的速率。与传统方法相比，具有简单、快速、成本低的优点。分别运用TEM、紫外-可见分光光度计对反应前后Ag@SiO2纳米颗粒形貌及反应过程中其LSPR吸收的变化进行了表征。\n ***@SiO2纳米颗粒在表面增强拉曼散射光谱中的应用：以正硅酸乙酯（TEOS）为硅源，直接在银纳米粒子表面沉积二氧化硅，制备不同厚度二氧化硅包裹的Ag@SiO2纳米颗粒。并利用H2O2对其Ag核进行腐蚀，得到了不同腐蚀程度的Ag@SiO2（D-Ag@SiO2）纳米颗粒。分别运用TEM、紫外-可见分光光度计对Ag@SiO2纳米颗粒和D-Ag@SiO2纳米颗粒形貌和光谱特征进行了表征。最后将制得的Ag@SiO2纳米颗粒和D-Ag@SiO2纳米颗粒用于表面增强拉曼的基底，研究了其SERS效应随壳层厚度的变化关系及机理。此外，我们发现探针分子主要以物理作用吸附在二氧化硅的表面，可通过洗涤方法将探针分子除去，从而可使该复合结构基底用于循环SERS分析。

关键词： TiO2纳米线   Ag纳米颗粒   水热法   光催化降解  

摘要： 利用水热合成法,制备出了二氧化钛纳米线,通过葡萄糖还原Ag(NH3)2+,在制备出的二氧化钛纳米线表面负载了Ag纳米颗粒。利用透射电镜(TEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见光谱(UV-Vis)对产物进行了表征。结果表明:该Ag/TiO2纳米线在可见光区域表现出较强的吸收性能。测试了样品降解酸性红3R溶液的活性。结果表明,TiO2纳米线表面负载Ag纳米颗粒对提高其光催化性能具有积极的作用。

摘要： Composites of insulators embedded with metal nanoparticles exhibit interesting optical and electrical properties and show wide application potential in novel microelectronic and optoelectronic devices[1]. Irradiation/implantation with energetic ions provides a possible method to obtain a buried layer of nanoparticles with uniform size distribution in materials,which utilizes the interaction of defects produced by energetic ions with metal nanoparticles to