一、基礎(chǔ)特性
物理形態(tài)
顏色:10nm粒徑的油溶性金納米顆粒在溶液中呈現(xiàn)酒紅色,這是其表面等離子體共振效應(yīng)的典型表現(xiàn)。隨著粒徑增大,顏色會逐漸過渡至深紅、紫紅甚至藍色。
粒徑分布:嚴格控制在10±2nm范圍內(nèi),確保光學性質(zhì)與催化活性的均一性。
化學組成
核心材料:高純度金(Au),純度≥99.9%。
表面修飾:通過巰基(-SH)配體(如十二烷基硫醇)進行油溶性改性,使其在非極性溶劑中穩(wěn)定分散。
分散溶劑
默認溶劑:二甲苯(分析純)。
可選溶劑:氯仿、甲苯、環(huán)己烷、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等,可根據(jù)實驗需求定制。
二、核心性能參數(shù)
光學性質(zhì)
吸收峰:在515-520nm處有特征吸收峰,峰形對稱且半峰寬較窄,表明粒徑分布均勻。
消光系數(shù):10nm金納米顆粒的摩爾消光系數(shù)約為2.7×10? M?1cm?1,遠高于傳統(tǒng)染料,適用于高靈敏度檢測。
穩(wěn)定性
分散性:在油相中可穩(wěn)定分散數(shù)月至數(shù)年(取決于溶劑選擇與儲存條件),無沉淀或團聚現(xiàn)象。
Zeta電位:表面電荷通常為-30mV至-50mV,通過靜電排斥作用維持膠體穩(wěn)定性。
表面功能化
修飾位點:表面巰基配體可進一步修飾生物分子(如抗體、多肽)或化學基團(如羧基、氨基),拓展應(yīng)用場景。
負載能力:高比表面積(約50-100 m2/g)支持高密度功能化,適用于藥物遞送或催化載體。
三、應(yīng)用領(lǐng)域
生物醫(yī)學
生物成像:利用其強散射信號與光熱效應(yīng),實現(xiàn)細胞或組織的高對比度成像。
藥物遞送:通過表面修飾靶向分子(如葉酸、RGD肽),實現(xiàn)腫liu組織的特異性藥物釋放。
光熱治療:近紅外光照射下,金納米顆粒將光能轉(zhuǎn)化為熱能,選擇性殺傷ai細胞。
催化科學
有機反應(yīng)催化:作為電子轉(zhuǎn)移介質(zhì),加速C-C偶聯(lián)、氧化還原等反應(yīng),提高反應(yīng)效率與選擇性。
光催化:在可見光驅(qū)動下,分解水制氫或降解有機污染物,展現(xiàn)綠色催化潛力。
材料科學
納米復(fù)合材料:與聚合物、無機材料復(fù)合,制備導(dǎo)電、導(dǎo)熱或光學功能材料。
傳感器:通過表面等離子體共振(SPR)信號變化,檢測金屬離子、蛋白質(zhì)或DNA等目標物。
分析化學
表面增強拉曼散射(SERS):作為基底材料,將拉曼信號增強10?-101?倍,實現(xiàn)單分子檢測。
免疫檢測:替代傳統(tǒng)酶標或熒光標記,提高檢測靈敏度與穩(wěn)定性。
四、技術(shù)優(yōu)勢
粒徑均一性:通過種子生長法或化學還原法精確控制粒徑,確保批次間一致性。
油溶性定制:可根據(jù)溶劑極性調(diào)整表面配體,適配不同油相體系(如硅油、礦物油)。
五、儲存與操作建議
儲存條件:避光密封,4℃冷藏保存,切勿凍存(防止溶劑結(jié)晶破壞膠體結(jié)構(gòu))。
有效期:未開封狀態(tài)下6個月,開封后建議1個月內(nèi)使用完畢。
操作注意事項:
避免與強氧化劑或酸性物質(zhì)接觸,防止表面配體脫落。
超聲處理(功率≤50W,時間≤5分鐘)可改善分散性,但需控制條件以防止粒徑增長。
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