介孔二氧化硅及其包覆金納米棒材料的制備與表征.pdf

1、金納米棒(AuNRs)因其獨特表面等離子吸收特征和熒光特性在生物醫(yī)學方面具有很大的應用前景。然而,AuNRs自身較小的比表面積,細胞內(nèi)容易團聚,且晶種生長法制備的 AuNRs表面吸附的 CTAB具有細胞毒性,嚴重限制了AuNRs在生物醫(yī)學方面應用潛能的發(fā)揮。所以,尋找簡便、有效的方法克服AuNRs的缺陷,使其發(fā)揮最大應用潛能是至關(guān)重要的。
　　介孔二氧化硅(MS)因其獨特的介孔結(jié)構(gòu)、高比較表面積及良好的穩(wěn)定性和生物相容性在催化劑、

2、吸附劑、納米反應器和藥物載體等方面具有廣闊的應用前景。手性介孔二氧化硅(CMS)是介孔二氧化硅的一種特殊結(jié)構(gòu),其具有很多新穎的性質(zhì),如手性介孔以及形狀和對映體選擇性。將手性介孔二氧化硅(CMS)包覆在 AuNRs表面不僅可以避免 AuNRs相互團聚,提高其生物相容性和生物安全性,而且還引入了手性介孔二氧化硅(CMS)本身具有的手性功能,這必將大大拓寬其應用領(lǐng)域。
　　本文制備了包括手性螺旋介孔二氧化硅在內(nèi)的各種形貌的介孔二氧化硅,

3、首次將螺旋手性的介孔二氧化硅包覆在AuNRs表面制備了一系列AuNR@MS復合材料。具體研究內(nèi)容如下:
　　探討了攪拌速度對生成介孔二氧化硅形貌的影響,首次制得桿狀形貌的介孔二氧化硅,并通過透射電子顯微鏡(TEM)和X射線衍射(XRD)對其進行了表征。結(jié)果顯示在較低攪拌速度200 rpm下,制得產(chǎn)物呈桿狀(或螺旋手性棒狀),尺寸較大;在較高攪拌速度1000 rpm下,制得產(chǎn)物呈球形,尺寸較小,且形貌規(guī)整,純凈度高,有很好的分散性。

4、
　　基于陰離子表面活性劑與無機硅源的自組裝,利用模板法通過改變酸/表面活性劑的摩爾比或乙醇的加入量,將不同形貌、介孔結(jié)構(gòu)及晶相結(jié)構(gòu)的介孔二氧化硅材料成功包覆在AuNRs表面,并通過SEM、TEM、XRD和氮氣吸附-脫附曲線對不同條件下制得的AuNR@MS復合材料進行一系列的表征。結(jié)果顯示,當改變酸/表面活性劑的摩爾比時,由于表面活性劑 C14-L-AlaS與助結(jié)構(gòu)導向劑 APS的電荷匹配密度發(fā)生變化,致使介孔二氧化硅的形貌由空心

5、管逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槁菪榭坠?最終變成多面體結(jié)構(gòu)。隨著酸/表面活性劑的摩爾比增加,晶相結(jié)構(gòu)也由二維六邊形轉(zhuǎn)變?yōu)槿S立方體結(jié)構(gòu)。另外,由于醇的含量影響水解速率和膠束形貌,通過調(diào)節(jié)乙醇的加入量可以制備不同形貌的AuNRs@MS復合材料。隨著乙醇/水體積比增加,介孔二氧化硅的二維六方結(jié)構(gòu)逐漸消失,形貌由螺旋的手性棒逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榻榭浊蛐?孔徑排列的規(guī)整程度也隨之下降。當反應體系中乙醇的含量超過一定量時,由于介電屏蔽作用減弱(乙醇的介電屏蔽作用比水小),