纳米多孔金气凝胶的制备及其SERS性能
2021-12-20肖雨薇李海洋罗智慧
西南科技大学学报 2021年3期
肖雨薇 易 勇 刘 奎 李海洋 罗智慧 曾 敏
(西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室 四川绵阳 621010)
气凝胶的特征是在具有双连续纳米多孔网络结构的同时其密度在1~1 000 mg·cm-3之间,与全密度的同类产品相比,气凝胶重量轻、表面积大[1-3]。金属气凝胶在电子、催化、传感器以及能量转换和存储等方面具有广阔的应用前景。各种金属和金属合金已成功制成超轻的整体泡沫,包括镍、钴、铜和银[4-8]。金具有出色的导电性和导热性以及化学稳定性,同时仍然提供了通过硫醇键进行多功能表面化学官能化的机会,使金气凝胶成为化学定制的、导电的多孔基质或专门设计的多相催化剂的独特候选材料[9-10]。然而,快速简单的制备出金气凝胶仍然是一个难题。传统的脱合金法所制备的纳米多孔金在表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman scattering, SERS)研究中仍存在韧带粗大、结构均匀性欠佳、Ag残留等问题[11]。
本文采用溶胶凝胶法[12]和模板法[13]结合的方式,简单快速制备出具有均匀金属韧带和纳米三维结构的金气凝胶,并使用简单的物理手段将其制备为多孔金圆盘。使用激光共聚焦显微拉曼光谱仪进行了拉曼测试并分析其基底的拉曼增强能力。
1 实验
1.1 试剂与仪器
试剂:三水四氯金酸(HAuCl4·3H2O)、硼氢化钠(NaBH4)、氢氧化锂(LiOH·H2O)、尿素,上海景春试剂有限公司(阿拉丁试剂);纤维素三乙酸酯(Acros organics)、二恶烷,成都市科隆化学品有限公司;异丙醇,广东光华化学厂有限公司;去离子水,自制。
仪器:RET磁力搅拌器(艾卡(广州)仪器设备有限公司);……
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