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一种金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料、制备方法及用途

一种金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料、制备方法及用途

IPC分类号 : B82B1/00,B82B3/00,B82Y30/00,B82Y40/00,G01N21/55

申请号
CN201510386737.6
可选规格

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  • 专利类型:
  • 法律状态: 有权
  • 公开号: CN105036070A
  • 公开日: 2015-11-11
  • 主分类号: B82B1/00
  • 专利权人: 国家纳米科学中心

专利摘要

专利摘要

本发明涉及一种金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料,所述核壳结构纳米材料的核结构为具有圆二色光学活性的手性金纳米棒肩并肩组装体,壳结构为二氧化硅。本发明通过在具有手性的金纳米棒肩并肩组装体核心包覆二氧化硅壳层,获得了具有圆二色光学活性的纳米材料,所述纳米材料的肩并肩组装结构稳定,溶液状态稳定,圆二色光学活性具有明显提高,较单纯的手性金纳米棒的圆二色光学活性提高了4~6倍,稳定性长达6个月;本发明提供的金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料的制备方法简单,成本低,制备得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的组成、性质多样,应用范围广,有较大的发展空间。

权利要求

1.一种金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料,其特征在于,所述核壳结构纳米材料的核结构为具有圆二色光学活性的手性金纳米棒肩并肩组装体,壳结构为二氧化硅。

2.如权利要求1所述的金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料,其特征在于,所述壳结构二氧化硅的厚度为20~50nm,优选30~40nm;

所述手性金纳米棒肩并肩组装体中,金纳米棒的个数≥2,优选3~10;

优选地,所述金纳米棒的长径比为2~5:1,优选为3~4:1。

3.一种如权利要求1或2所述的金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

(1)制备手性金纳米棒肩并肩组装体;

(2)将手性金纳米棒肩并肩组装体在醇水体系中包覆二氧化硅壳层,获得手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料。

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述手性金纳米棒肩并肩组装体的制备步骤为:

将金纳米棒分散在含有阳离子表面活性剂的水溶液中,之后加入带巯基的手性小分子和柠檬酸钠形成手性金纳米棒肩并肩组装体。

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤(1)水溶液中金纳米棒的浓度为0.8~1.2nmol/L,优选1nmol/L;

优选地,在1nmol/L的金纳米棒水溶液中,阳离子表面活性剂的浓度为0.4~1mmol/L,带巯基的手性小分子的浓度为1~10μmol/L,柠檬酸钠的浓度为20~50μmol/L;

优选地,在1nmol/L的金纳米棒水溶液中,表面活性剂、带巯基的手性小分子和柠檬酸钠的浓度为0.5mmol/L、10μmol/L和50μmol/L。

6.如权利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述金纳米棒的长径比为2~5:1,优选为3~4:1;

优选地,所述阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵;

优选地,所述含巯基的手性小分子为半胱氨酸、还原型谷光氨肽和N-乙酰半胱氨酸中的任意1种或至少2种的混合,优选为半胱氨酸。

7.如权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述手性金纳米棒肩并肩组装体包覆二氧化硅壳层的步骤为:

向步骤(1)得到的手性金纳米棒肩并肩组装体水溶液中加入醇,调节溶液pH至8~10,加入正硅酸乙酯,搅拌进行反应后,获得手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料。

8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述醇为甲醇、乙醇或异丙醇中的任意1种或者至少2种的混合物;

优选地,所述醇的加入量与水溶液的体积比为1:3~1:5,优选为1:4;

优选地,在1nmol/L的金纳米棒水溶液中,所述正硅酸乙酯加入后,反应溶液中正硅酸乙酯的浓度为5~9mmol/L;

优选地,所述反应的温度为20~30℃,时间为2~5h,优选3h。

9.如权利要求3~8之一所述的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

(1)将长径比为2~5:1金纳米棒分散在含有阳离子表面活性剂的水溶液中,之后加入带巯基的手性小分子和柠檬酸钠形成手性金纳米棒肩并肩组装体;其中,所述水溶液中,金纳米棒的浓度为1nmol/L,表面活性剂的浓度为500μmol/L,带巯基的手性小分子的浓度为10μmol/L,柠檬酸钠的浓度为50μmol/L;

(2)在步骤(1)得到的手性金纳米棒肩并肩组装体水溶液中加入醇,使醇/水体积比控制在1:4,调节溶液pH至9,加入正硅酸乙酯,搅拌反应后得到手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料。

10.一种如权利要求1或2所述的金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料的用途,其特征在于,所述金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料用作手性分子的增强基底,优选用于手性生物分子及氮氧自由基的痕量检测。

说明书

技术领域

本发明属于纳米材料领域,涉及一种金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料、制备方法及用途,特别涉及一种手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料及其制备方法,所述手性核壳结构纳米材料具有圆二色光学活性和良好的稳定性。

背景技术

贵金属纳米粒子因其独特的表面等离子体共振现象,在生物成像,光子器件,化学传感及生物治疗等领域具有广泛的应用。

研究人员发现,当手性分子连接到金纳米棒表面上时,手性分子可以诱导贵金属纳米粒子产生位于可见区的光学活性(Govorov,A.O.;Fan,Z.Y.;Hernandez,P.;Slocik,J.M.;Naik,R.R.TheoryofCircularDichroismofNanomaterialsComprisingChiralMoleculesandNanocrystals:PlasmonEnhancement,DipoleInteractions,andDielectricEffectsNanoLett.2010,10,1374.)。然而,利用球状纳米粒子得到的光学活性非常微弱,在应用方面没有优势。金纳米棒,相比于球状纳米粒子,由于其各向异性的结构导致的尖端效应,可以使其表面电磁场进一步增强。因此,利用金纳米棒组装体,研究人员(Zhu,Z.N.;Liu,W.J.;Li,Z.T.;Han,B.;Zhou,Y.L.;Gao,Y.;Tang,Z.Y.ManipulationofCollectiveOpticalActivityinOne-DimensionalPlasmonicAssemblyACSNano2012,6,2326.)可以对这种光学活性在可见光区进行调控和进一步放大。

手性金纳米棒组装体增强的光学活性,已经在DNA的检测中获得应用。如CN103487378A公开了一种基于金纳米棒聚集的圆二色光谱检测DNA的方法。然而,这中手性金纳米棒组装体是在溶液中产生,其组装结构稳定性差,极易沉降,导致光学活性随时间不能保持,极大地影响其在实际检测中的应用。

如何提高手性金纳米棒组装体的稳定性是本领域一个亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足,本发明的目的之一在于提供一种金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料,所述核壳结构纳米材料的核结构为具有圆二色光学活性的手性金纳米棒肩并肩组装体,壳结构为二氧化硅。

本发明所述壳结构二氧化硅的厚度为20~50nm,优选30~40nm;

所述手性金纳米棒肩并肩组装体中,金纳米棒的个数≥2,优选3~10;

优选地,所述金纳米棒的长径比为2~5:1,优选为3~4:1。

在本发明提供的金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料中,特定的金纳米棒长径比和组装个数能够产生较强的圆二色光学活性,而包覆特定厚度的二氧化硅,能够稳定维持金纳米棒的肩并肩自组装结构,且不会影响金纳米棒组装体的圆二色光学活性。

本发明的目的之二是提供一种如目的之一所述的金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料的制备方法,所述方法包括如下步骤:

(1)制备手性金纳米棒肩并肩组装体;

(2)将手性金纳米棒肩并肩组装体在醇水体系中包覆二氧化硅壳层,获得手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料。

本发明在醇水体系下包覆二氧化硅,能够调整正硅酸乙酯的水解速度与金纳米棒组装速度相配合,获得具有强烈圆二色光学活性的金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料;另一方面,醇水体系能够大大缩短包覆二氧化硅壳层的时间。

本发明步骤(1)所述手性金纳米棒肩并肩组装体的制备步骤为:

将金纳米棒分散在含有阳离子表面活性剂的水溶液中,之后加入带巯基的手性小分子和柠檬酸钠形成手性金纳米棒肩并肩组装体。

步骤(1)水溶液中金纳米棒的浓度为0.8~1.2nmol/L,例如0.95nmol/L、0.98nmol/L、1.03nmol/L、1.09nmol/L、1.12nmol/L、1.17nmol/L等,优选1nmol/L。

优选地,在1nmol/L的金纳米棒水溶液中,阳离子表面活性剂的浓度为0.4~1mmol/L,带巯基的手性小分子的浓度为1~10μmol/L,柠檬酸钠的浓度为20~50μmol/L。

优选地,在1nmol/L的金纳米棒水溶液中,表面活性剂、带巯基的手性小分子和柠檬酸钠的浓度为0.5mmol/L、10μmol/L和50μmol/L。

在本发明中,所述阳离子表面活性剂的作用是控制金纳米棒的组装速度,加入量过低,会导致金纳米棒组装过程太快,远远大于步骤(2)加入的正硅酸乙酯的水解速度,导致金纳米棒提前聚沉,无法得到稳定产物;加入量过高,金纳米棒组装速度过低,壳层包覆的金纳米棒无法形成肩并肩组装。

在本发明中,柠檬酸钠加入量太少,会导致无法形成金纳米棒肩并肩组装体,无法得到具有增强的圆二色光学活性的产物。

优选地,所述金纳米棒的长径比为2~5:1,优选为3~4:1。

特定长径比的金纳米棒的肩并肩组装更有利于形成具有强烈圆二色光学活性的金纳米棒自组装体。

优选地,所述阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵。

优选地,所述含巯基的手性小分子为半胱氨酸、还原型谷光氨肽和N-乙酰半胱氨酸中的任意1种或至少2种的混合,优选为半胱氨酸。

本发明所述半胱氨酸可以是L型半胱氨酸,也可以是D型半胱氨酸。

本发明步骤(2)所述手性金纳米棒肩并肩组装体包覆二氧化硅壳层的步骤为:

向步骤(1)得到的手性金纳米棒肩并肩组装体水溶液中加入醇,调节溶液pH至8~10,加入正硅酸乙酯,搅拌进行反应后,获得手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料。

步骤(2)所述醇为甲醇、乙醇或异丙醇中的任意1种或者至少2种的混合物。

优选地,所述醇的加入量与水溶液的体积比为1:3~1:5,例如1:3.3、1:3.8、1:4.5、1:4.9等,优选为1:4。

优选地,所述正硅酸乙酯加入后,反应溶液中正硅酸乙酯的浓度为5~9mmol/L,例如6mmol/L、7mmol/L、8mmol/L等。

正硅酸乙酯浓度过低,如低于5mmol/L,会导致金纳米棒组装体无法包覆完整的二氧化硅壳层,影响纳米材料的稳定性,造成金纳米棒全部沉淀。

优选地,所述反应的温度为20~30℃,优选21℃、23℃、27℃、29℃等,时间为2~5h,例如2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h等,优选3h。

作为优选技术方案,本发明所述的金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料的制备方法包括如下步骤:

(1)将长径比为2~5:1金纳米棒分散在含有阳离子表面活性剂的水溶液中,之后加入带巯基的手性小分子和柠檬酸钠形成手性金纳米棒肩并肩组装体;其中,所述水溶液中,金纳米棒的浓度为1nmol/L,表面活性剂的浓度为500μmol/L,带巯基的手性小分子的浓度为10μmol/L,柠檬酸钠的浓度为50μmol/L;

(2)在步骤(1)得到的手性金纳米棒肩并肩组装体水溶液中加入醇,使醇/水体积比控制在1:4,调节溶液pH至9,加入正硅酸乙酯,搅拌反应后得到手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料。

本发明的目的之三是提供一种如目的之一所述的金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料的用途,所述金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料用作手性分子的增强基底,优选用于手性生物分子及氮氧自由基的痕量检测。

与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:

(1)本发明通过在具有手性的金纳米棒肩并肩组装体核心包覆二氧化硅壳层,获得了具有圆二色光学活性的纳米材料,所述纳米材料的肩并肩组装结构稳定,溶液状态稳定,圆二色光学活性具有明显提高,较单纯的手性金纳米棒的圆二色光学活性提高了4~6倍,稳定性长达6个月;

(2)本发明提供的金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料的制备方法简单,成本低,制备得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的组成、性质多样,应用范围广,有较大的发展空间。

附图说明

图1为实施例5步骤(1)得到的金纳米棒的消光光谱图;

图2为实施例5步骤(1)得到的金纳米棒的透射电子显微镜图片;

图3为实施例3~5步骤(2)得到的金纳米棒组装体和未组装金纳米棒的消光光谱图;

图4为实施例1~2和对比例1~2得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的透射电镜图片(a为对比例1,b为对比例2,c为实施例1,d为实施例2);

图5为实施例3、4、5和对比例3制备的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的透射电镜照片(a为对比例3,b为实施例3,c为实施例4,d为实施例5);

图6为实施例3~5得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的圆二色光谱

图7为实施例4得到的手性金纳米棒肩并肩组装体的圆二色光学活性及其随时间的变化;

图8为实施例5、6和对比例6得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的圆二色光谱;

图9为对比例11得到的手性金纳米球组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的圆二色光谱;

图10为实施例5得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料随时间的变化的圆二色光谱。

具体实施方式

为便于理解本发明,本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅用于帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。

下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法;所用的实验材料,如无特殊说明,均为自常规生化试剂厂商购买得到的。

以下实施例中;TEM透射电镜照片采用TecnaiG2F20S-TWIN透射电镜得到;紫外可见吸收光谱采用紫外可见光谱仪(HitachiU-3010)得到;圆二色光谱采用圆二色光谱仪(JascoJ-1500spectropolarimeter)得到。

实施例

一种手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料,通过如下方法制备得到:

(1)种子生长法制备金纳米棒:

①晶种的合成:将0.15mL的10mmol/L的NaBH4溶液迅速加入到10mL含有0.25mmol/L柠檬酸钠和0.125mmol/LHAuCl4的混合液中,搅拌2min后,置于23℃恒温水浴静置,2h后备用;

②金纳米棒的生成:向10mL含有0.1mol/LCTAB、0.5mmol/LHAuCl4、0.055mmol/L抗坏血酸和0.06mmol/L硝酸银的混合液中加入12μL步骤(1)合成的晶种,静置12h后,纯化后浓缩至1nmol/L,添加十六烷基三甲基溴化铵得金纳米棒溶液备用;所述金纳米棒溶液中十六烷基三甲基溴化铵的浓度记为CCTAB

用透射电子显微镜和紫外可见吸收分光光度计对上述溶液进行表征:

(2)制备手性金纳米棒肩并肩组装体,包括如下步骤:

③取步骤(1)种子法合成的金纳米棒溶液5.6mL,加入一定体积浓度为100μmol/L的半胱氨酸和一定体积浓度为1mmol/L的柠檬酸钠,搅拌均匀,可获得手性金纳米棒肩并肩组装体;所述金纳米棒溶液中金纳米棒浓度为1nmol/L;半胱氨酸的浓度记为C半胱氨酸;所述金纳米棒溶液中柠檬酸的浓度记为C柠檬酸钠

利用紫外可见吸收光谱和圆二色光谱表征手性金纳米棒组装体的形成;

(3)合成手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料,包括如下步骤:

④向5.6mL手性金纳米棒组装体溶液中加入乙醇,体积为V乙醇,调节pH至9.0(pH值可在8~10之间浮动),加入15wt%的正硅酸乙酯,体积为V正硅酸乙,搅拌反应后得到手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料;所述搅拌反应的时间为t;搅拌温度控制在20~30℃;

利用透射电镜表征得到手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料;对核壳结构进行圆二色光谱表征。

表1实施例1~12的反应条件

注:①.实施例1~13中各反应物的浓度为相对于1nmol/L金纳米棒的数值。

对比例1~10

制备过程与实施例相同,区别在于如下反应条件,表2为对比例1~10的反应条件。

表2对比例1~10的反应条件

注:①.对比例1~10中各反应物的浓度为相对于1nmol/L金纳米棒的数值。

对比例11

制备过程与实施例5相同,区别在于利用金纳米球取代金纳米棒作为核,进行组装和包覆实验。

对比例12

制备过程与实施例5相同,区别仅在于步骤④的溶液中不加入乙醇,反应5h后,并未生成手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料;直至反应至20h后,也没有手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料。

由对比例12可以看出,在包覆二氧化硅过程中,乙醇的加入能够大大加速二氧化硅的包覆速度。

对实施例1~13步骤(1)得到的金纳米棒进行紫外可见吸收光光度计的表征,图1为实施例5步骤(1)得到的金纳米棒的消光光谱图,表明本方法中合成的金纳米棒具有良好的分散性;实施例1~4和6~13得到的金纳米棒的消光光谱图与图1类似;

对实施例1~13步骤(1)得到的金纳米棒进行透射电子显微镜扫描,图2为实施例5步骤(1)得到的金纳米棒的透射电子显微镜扫描,可见金纳米棒长约43.8nm,直径约为13.8nm;实施例1~4和6~13得到的金纳米棒经过透射电子显微镜扫描,证实金纳米棒的长径比均在2~5:1的范围内,例如2.2:1、2.4:1、2.7:1、3:1、3.5:1、4:1、4.2:1、4.7:1等。

对实施例1~13步骤(2)得到的金纳米棒组装体进行紫外可见吸收光光度计的表征,图3为实施例3~5步骤(2)得到的金纳米棒组装体和未组装金纳米棒的消光光谱图,相比于未组装金纳米棒,手性金纳米棒自组装体长轴吸收峰蓝移,这一现象证实金纳米棒确实形成了肩并肩组装体;当柠檬酸钠浓度变大时,手性金纳米棒自组装体的长轴吸收峰蓝移越大,说明形成的金纳米棒手性自组装体中金纳米棒的个数增多;

图4为实施例1~2和对比例1~2得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的透射电镜图片(a为对比例1,b为对比例2,c为实施例1,d为实施例2);由图4a可以看出,金纳米棒溶液中十六烷基三甲基溴化铵的浓度为0.3mmol/L(对比例1)时,金纳米棒组装过程太快,远远大于正硅酸乙酯的水解速度,导致金纳米棒提前聚沉,无法得到稳定的二氧化硅包覆的金纳米棒组装体产物;由图4b可以看出,金纳米棒溶液中十六烷基三甲基溴化铵的浓度为1.5mmol/L(对比例1)时,表面活性剂浓度太高,柠檬酸钠无法诱导其组装,金纳米棒无法完成组装,得到的纳米结构均为单个金纳米棒的二氧化硅核壳结构,不具有圆二色光学活性。而由图4c和图4d可以看出,含有浓度为0.4~1mmol/L的十六烷基三甲基溴化铵的金纳米棒溶液能够得到稳定的二氧化硅包覆的金纳米棒组装体产物,具有强烈的圆二色光学活性。

图5为实施例3、4、5和对比例3制备的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的透射电镜照片(a为对比例3,b为实施例3,c为实施例4,d为实施例5);由图4a可以看出,柠檬酸钠加入量为≤20μmol/L,金纳米棒无法形成组装体,所得产物为二氧化硅包覆单个金纳米棒,从图5b~5d可以看出,随着柠檬酸钠浓度逐渐增大(20μmol/L、30μmol/L、50μmol/L),金纳米棒肩并肩组装体的组装程度逐渐增大,可以得到包覆不同个数金纳米棒的手性核壳结构。而对比例4的实验条件,由于金纳米棒组装速度过快,大于正硅酸乙酯的水解速度,无稳定产物生成。

图6为实施例3~5得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的圆二色光谱,可以看出,制备得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料具有较强的圆二色光学活性,并且其圆二色光学活性随着柠檬酸钠浓度逐渐增大(20μmol/L、30μmol/L、50μmol/L)可以在可见区进行调控。

图7为实施例4得到的手性金纳米棒肩并肩组装体的圆二色光学活性及其随时间的变化,所述手性金纳米棒肩并肩组装体的组装过程中,柠檬酸钠的浓度为50μmol/L;金纳米棒肩并肩组装体在对应于其长轴吸收峰位置出现了较强的圆二色信号,证明这是一种手性的金纳米棒组装体,但是,手性金纳米棒肩并肩组装体稳定性差,其圆二色光学活性在一天后消失。

图8为实施例5、6和对比例6得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的圆二色光谱,可以看出,相比于半胱氨酸为10μmol/L的产物,5μmol/L半胱氨酸得到的核壳结构的圆二色光学活性明显变低,1μmol/L半胱氨酸得到的核壳结构的圆二色活性低于5μmol/L半胱氨酸,而15μmol/L半胱氨酸得到的核壳结构圆二色活性与10μmol/L半胱氨酸得到的产物的圆二色活性相差不多。而由对比例5的实验条件得到的产物无明显圆二色活性,说明对于本体系,圆二色活性来源于手性分子,手性分子加入量太少,不足以诱导可见的圆二色活性,并且手性分子的诱导作用有饱和值,所以10μmol/L半胱氨酸为优选值。

由实施例9和10的反应条件,得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的壳层厚度小于实施例5,这是由于加入的正硅酸乙酯的量较少导致的。

由对比例7的反应条件,由于加入的正硅酸乙酯的量太少,不足以形成壳层,无法得到包覆二氧化硅的手性金纳米棒肩并肩组装体产物,而由对比例8的反应条件,正硅酸乙酯的量太多,包覆手性金纳米棒肩并肩组装体之后容易沉降,无法得到稳定的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料。

由实施例11的反应条件得到的产物和实施例5相比,二氧化硅壳层厚度较小,这是由于反应时间较短造成的,而由实施例12和对比例10的反应条件得到的产物和实施例5得到的产物类似,说明对于此浓度的硅源,3h即足够其水解在金纳米棒表面形成稳定的二氧化硅壳层结构。而对比例9的反应条件无法得到稳定的包覆二氧化硅的手性金纳米棒组装体产物,这是由于反应时间太短,正硅酸乙酯来不及水解形成稳定壳层。

图9为对比例11得到的手性金纳米球组装体二氧化硅核壳结构纳米材料的圆二色光谱,发现核为金纳米球的核壳结构的圆二色光学活性明显小于手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料。这进一步证明利用金纳米棒组装体作为核的必要性。

图10为实施例5得到的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料随时间的变化的圆二色光谱,发现这种复合材料在制备6个月之后圆二色光学活性仍然可以得到保持。

综上所述,本发明提供了一种具有良好稳定性和可调节圆二色光学活性的手性金纳米棒组装体二氧化硅核壳结构纳米材料。通过调控连接分子柠檬酸钠的浓度,可以调控此核壳结构的光学活性。与现有的手性金纳米棒组装体纳米材料相比,本发明制备的核壳结构手性金纳米棒组装体纳米材料具有极好的稳定性,同时可以保持较强的圆二色光学活性。

申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程,但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程,即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

一种金纳米棒-二氧化硅核壳结构纳米材料、制备方法及用途专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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