金纳米粒子/壳聚糖/石墨烯纳米复合材料的制备及其生物相溶性
2012-11-21郭玉玮徐金玲程春萍
郭玉玮, 徐金玲, 程春萍
(1. 包头师范学院 化学学院,内蒙古 包头 014030;2. 苏州科技学院 化学与生物工程学院,江苏 苏州 215009)
在石墨烯(GNS)中,碳原子之间彼此以sp2杂化轨道相互连接,排列成单原子蜂窝状晶体薄片[1]。具有独特二维结构的GNS拥有众多优异的特性,例如高导电性、高机械强度和高电子传输速率等。然而,GNS中每个碳原子(四个价电子)都贡献一个未成键π电子,这些π电子在与平面垂直的方向形成离域π轨道,致使GNS片之间存在着较强的分子间范德华作用力和π-π堆积效应,容易发生不可逆的团聚[2,3]。如何防止其不可逆的团聚,并实现其在不同介质中良好的分散,已经引起研究者的广泛关注。
本文利用壳聚糖(CTS)的氨基对GNS进行表面改性制得石墨烯基纳米复合材料(E);利用E中CTS对金纳米粒子(Au)良好的保护作用,在E的表面固载Au制备了Au/CTS/GNS纳米复合材料(F)。 E和F的结构经UV-Vis, FT-IR表征。并用Zeta电位,XRD和TEM对F的性质进行了研究。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
L35-900型紫外可见光谱仪(UV-Vis); Spectrum One型红外光谱仪(KBr压片);纳米粒度及Zeta电位分析仪。
CTS,对氨基苯甲酸和98%1-(3-二甲胺丙基)-3-乙基碳二酰亚胺盐酸盐(EDC·HCl),国药集团化学试剂有限公司;0.5 μm高纯石墨,青岛希尤精细石墨化工有限公司;1 mg·mL-1氧化石墨烯分散液(GO),自制;其余所用试剂均为分析纯。
1.2 制备
(1) GNS的制备
在反应瓶中加入GO分散液75 mL,用5%Na2CO3溶液调至pH 9~10。加入60 mg·mL-1NaBH4溶液15 mL,搅拌下于80 ℃反应1 h。离心分离,沉淀用去离子水洗涤后分散于75 mL水中制得部分还原的石墨烯(GNS′)分散闪液,冷却至5 ℃以下备用。
(2) E的制备
冰浴(5 ℃以下)冷却,在反……
