典型金纳米颗粒的制备调控与自组装

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1、典型金纳米颗粒的制备调控与自组装Preparation,RegulationandSelf-assembliesofTypicalGoldNanoparticles学科领域：化学工程研究生：岳彦霏指导教师：何志敏教授天津大学化工学院二零一七年五月万方数据万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签

2、名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月万方数据万方数据摘要金纳米颗粒具有高电子密度、介电特性和催化作用，可与多种生物大分子结合，具有优异的生物相容性、光学和化学性能，已广泛应用于各个领域。其中，金纳米颗粒的表面等离子共振（LSPR）效应是最受关

3、注的特性之一。本文围绕金纳米颗粒的制备优化、LSPR效应、手性自组装体开展了如下具体工作。（1）三种形貌金纳米颗粒的合成调控与LSPR效应：考察不同表面活性剂及其组合对三种金纳米颗粒合成的影响规律。比较样品的LSPR信号与形貌结果，发现十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）与十六烷基苄基二甲基氯化铵（HDBAC）的二元混合体系有利于大长径比金纳米棒的生长，在二者比例为1:4时可以得到大长径比金纳米棒。同时发现了HDBAC是合成金纳米双锥体的优良表面活性剂。（2）基于HDBAC调控的金纳米双锥体合成：采用HDBAC调控金纳米双锥体合成，考察了各个操作条件对合成双锥体的影响规律，得到高产

4、率金纳米双锥体制备的最优条件。调节盐酸的加入量可得到长径比为2.65、3.16与3.88的双锥体，而调控晶种液的加入量也可得到长径比为2.51、3.76与4.79的双锥。同时进行了一步法制备金纳米双锥体的尝试，获得了形貌良好的样品。（3）基于金纳米棒自组装体的四环素检测：借助DNA调控与连接，实现金纳米棒之间的自组装，形成手性结构，产生圆二色光谱信号。进一步利用DNA核酸适配体与四环素的特异性结合，破坏手性自组装体结构，降低圆二色光谱信号，实现四环素浓度的传感检测。关键词：金纳米颗粒；金纳米双锥体；金纳米棒；自组装；合成；检测I万方数据II万方数据ABSTRACTGoldnan

5、oparticleshavehighelectrondensity,dielectricpropertiesandexcellentcatalyticabilities.Theycanbecombinedwithavarietyofbiologicalmacromolecules,withexcellentbiocompatibility,opticalandchemicalproperties,hasbeenwidelyusedinvariousfields.Amongthem,thesurfaceplasmonresonance(LSPR)effectofgoldnanop

6、articlesisoneofthemostinterestingcharacteristics.ThispaperfocusedonthesynthesisandoptimizationofvariousgoldnanoparticlesandtheirLSPReffects,thechiralself-assemblyanditsapplicationofgoldnanorods.(1)SynthesisandLSPReffectsofthreekindsofgoldnanoparticles:Theeffectsofdifferentsurfactantsandtheir

7、CombinationonthesynthesisofthreegoldNanoparticleswereinvestigated.ComparingtheLSPRsignalandmorphologyofthesamples,abinarysurfactantsystemcomposedbyCTABandCTAC(1:4)isfoundmoreconducivetothegrowthoflargeaspectratiogoldnanorods.Atthesametime,itwasfoun