银纳米片的合成及光谱学性质研究
2020-12-10牟登科周欢森钟建军王悦辉贾晓菲冯敏玲
牟登科,周欢森,钟建军,王悦辉,贾晓菲,冯敏玲
(1.电子科技大学中山学院 材料与食品学院,广东 中山 528402;2.中山市农产品质量监督检验所,广东 中山 528405)
纳米银片因具特殊的表面等离子共振特性使其在表面增强拉曼光谱、金属增强荧光光谱、生物标记等领域有较大的应用价值而成为研究热点[1-7]。银纳米片的制备方法主要有光诱导转化法、模板法和溶液法等[8-11]。然而,规模化制备形貌可控的纳米银片依然是研究难点和热点[12-17]。
本文以硝酸银为原料,柠檬酸钠为表面修饰剂,抗坏血酸为还原剂,在室温下采用晶种生长法合成银纳米片。研究了硝酸银、柠檬酸钠和晶种的含量对纳米银片形貌、尺寸和光谱学性质的影响。
1 实验部分
1.1 材料与仪器
硝酸银(≥99.8%)、柠檬酸钠(≥99.0%)、硼氢化钠(≥95%)、抗坏血酸(≥99%)、双氧水(30%)均为分析纯;去离子水为实验室自制。
JEOL-JEM-200CX型透射电镜;JEOL 2011高分辨透射电子显微镜;SPI4000原子力显微镜;760CRT紫外-可见分光光度计。
1.2 实验方法
1.2.1 纳米银晶种制备 将0.60 mL 硝酸银(0.01 mol/L) 与 23.5 mL 柠檬酸钠 (2.5×10-4mol/L)混合均匀,将0.1 mL双氧水(1.875 mol/L)滴加到上述混合溶液中,磁力搅拌混合均匀。在磁力搅拌情况下,用注射器向上述混合溶液中注入0.6 mL 硼氢化钠(0.1 mol/L),溶液颜色变为黄色,继续反应15 min,然后室温下静置2 h后使用。
1.2.2 典型的纳米银片制备 量取一定量的纳米银晶种加入到16 mL去离子水中,再分别加入 1.0 mL 柠檬酸钠(0.075 mol/L)和2.0 mL抗坏血酸(0.1 mol/L) 混合溶液,磁力搅拌均匀。在磁力搅拌情况下,用注射器向上述溶液中注入一定量的硝酸银 (0.01 mol/L)溶液。观察到黄色的溶液逐渐变色——红色、紫红色、深绿色、蓝色,最终反应停止后,溶液颜色呈蓝色。……
