激光诱导金铂纳米棒的合成及生物催化的研究

论文摘要

贵金属金纳米棒被广泛的应用在药物递送,体外检测及光热成像等领域。这些主要是源于金纳米棒具有可调控的局域表面等离子体性质,光热性质以及高效的纳米酶性质。以金纳米棒为基底的金铂纳米复合材料的纳米酶性质,由于其具有耐高温,抗强酸强碱及容易存储的优点引起了广泛的关注。但是在检测过程中面临一个巨大的挑战,即材料合成时间长且催化效率低。而激光诱导法不仅能够有效的控制铂在金表面的均匀生长,同时很有可能加速表面电子的转移和提高其催化效率。基于上述讨论,如何快速的合成金铂纳米复合物,在纳米复合物表面构建一条完整的电子传输通道,且有效的提高其过氧化物酶性质,进行了以下研究内容:(1)采用激光诱导法合成金铂纳米棒。相比较传统的水热法,激光诱导法不仅缩短了金铂纳米棒的制备时间,同时控制了铂纳米粒子在金表面的沉积。通过测试,发现激光诱导法合成的金铂纳米棒,具有很强的表面等离子体共振耦合。根据理论计算,金铂纳米棒的催化性质分别是金纳米棒和铂纳米粒子的4.2和2.1倍。基于其表面增强拉曼性质和纳米酶性质的协同作用,实现了对过氧化氢的超灵敏度检测。(2)利用静电相互作用的方法,将表面修饰十六烷基三甲基溴化铵的金铂纳米棒负载到氧化石墨烯表面。由于氧化石墨烯表面含有丰富的含氧官能团及其片状结构,使其具有很大的表面积用于对金属纳米粒子的负载,同时可用于热电子传输的媒介。随后测试了复合物过氧化物酶性质,并且发现了抗坏血酸对催化过程具有抑制作用。基于抗坏血酸对纳米酶的抑制作用,实现了对饮料内抗坏血酸的检测。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
•   1.1 引言
•   1.2 金纳米棒
•     1.2.1 金纳米棒简介
•     1.2.2 金纳米棒的制备
•     1.2.3 金纳米棒的局域表面等离子体共振性质
•     1.2.4 金纳米棒的应用
•   1.3 金铂复合纳米材料
•     1.3.1 金铂复合纳米材料的制备及形貌
•     1.3.2 金铂复合纳米材料纳米酶性质的应用
•   1.4 电子传输媒介——氧化石墨烯
•     1.4.1 氧化石墨烯的结构
•     1.4.2 氧化石墨烯与纳米粒子的连接方式
•   1.5 本课题的内容及选题意义
• 第二章 激光诱导Au/Pt NRs的制备及其过氧化物酶性质
•   2.1 引言
•   2.2 实验试剂及仪器
•     2.2.1 实验试剂
•     2.2.2 实验仪器
•   2.3 实验部分
•     2.3.1 金纳米棒的制备
•     2.3.2 激光诱导法合成金铂纳米棒
•     2.3.3 铂纳米粒子的制备
•     2.3.4 比色检测过氧化氢
•   2.4 结果与讨论
•     2.4.1 激光诱导法制备Au/Pt NRs
•     2.4.2 Pt NRs的制备
•     2.4.3 Au/Pt NRs的光热性质的研究
•     2.4.4 Au/Pt NRs的表面增强拉曼性质
•     2.4.5 Au/Pt NRs过氧化物酶性质及SERS监测的研究
•     2.4.6 过氧化物酶性质的动力学分析
•     2.4.7 基于Au/Pt NRs的过氧化物酶性质实现对H2O2 检测的研究
•   2.5 小结
• 第三章 Au@Pt NRs/GO的制备及对AA含量检测的研究
•   3.1 引言
•   3.2 实验试剂及仪器
•     3.2.1 实验试剂
•     3.2.2 实验仪器
•   3.3 实验部分
•     3.3.1 CTAB修饰后金铂纳米棒的制备
•     3.3.2 Au@Pt NRs/GO复合物的制备
•     3.3.3 Au@Pt NRs/GO对饮料水溶C100内AA含量的检测
•   3.4 结果与讨论
•     3.4.1 Au@Pt NRs的微观形貌
•     3.4.2 Au@Pt NRs的光学性质的研究
•     3.4.3 Au@Pt NRs的稳定性研究
•     3.4.4 Au@Pt NRs/GO的制备
•     3.4.5 Au@Pt NRs/GO的过氧化物酶性质的研究
•     3.4.6 AA对 Au@Pt NRs/GO过氧化物酶性质的抑制
•   3.5 小结
• 第四章 全文总结
•   4.1 主要研究内容
•   4.2 创新之处
•   4.3 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间公开发表论文及参加会议情况

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 孙颖

导师: 单桂晔

关键词: 金纳米棒,生物催化,检测,过氧化氢,氧化石墨烯

来源: 东北师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学,医药卫生科技,信息科技

专业: 物理学,生物医学工程,无线电电子学

单位: 东北师范大学

分类号: TN249;R318.08

总页数: 65

文件大小: 8655K

下载量: 96