探究金银合金纳米粒子与金属纳米薄膜的制备及其光学性质研究

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：罚磊P．Olo年5月弓／日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解我校有关保留、使用学位论文的规定，即：我校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅。本人授权武汉工程大

2、学研究生处可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密O，在——年解密后适用本授权书。本论文属于不保密∥(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名：音磊20lo年5月习日指导教师签名：／苫价撕。年6月／；AThesisSubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringPreparationandStudyonOpticalPropert

3、yofGold-·SilverAlloyNanoparticlesandMetalNanoparticlesThinFilmMajor：ChemicalTechnologyCandidate：QiLeiSupervisor：LiuShantang：WuhanInstituteofTechnologyWuhan，Hubei430074，P．R．ChinaApril，2010二．摘要本论文主要围绕金银合金纳米粒子的制备、金纳米粒子在固体基质表面的合成以及金银纳米复合薄膜的制备展开了如下工作：1．以柠檬酸

4、钠和硼氢化钠作为还原剂，在加热回流条件下合成不同组分、不同粒径金银合金纳米粒子。透射电子显微镜结果显示所制备合金纳米粒子呈球形，粒径均一，无包覆现象。能量散射X射线光谱分析证实制备的合金纳米粒子元素组成与参与反应的金银摩尔比接近。紫外．可见吸收光谱显示只有一个位于纯金和纯银之间的表面等离子体共振吸收峰，并且最大吸收峰位置与合金中金摩尔分数呈线性关系。通过对比实验探讨了硼氢化钠在反应中所起的作用，通过改变反应中硼氢化钠含量，实现了合金纳米粒子粒径的可控调节。’2．通过原位还原方法在3．氨基丙基．三甲氧

5、基硅烷修饰固体基质表面合成金纳米粒子。本方法通过还原吸附于氨基上的AuCl4---离子，实现合成即组装。通过改变氯金酸浓度可以调节金纳米粒子粒径，重复吸附一还原过程可以增加金纳米粒子在基底表面的覆盖密度。紫外．可见吸收光谱和扫描电子显微镜证实金纳米粒子分散均匀、粒径均一。原子力显微镜结果显示金纳米粒子粒径范围在3．35nm。3．采用银增强剂在己负载金纳米粒子的石英玻璃表面沉积生成银纳米薄膜。探讨了显影时间对制备银纳米薄膜的影响。将制备好的银纳米薄膜浸入氯金酸溶液中，通过置换反应在石英玻璃表面生成金纳

6、米薄膜，并重复显影．置换过程制备出金银纳米复合薄膜。紫外．可见吸收光谱研究了金银纳米薄膜光学性质的变化。关键词：金一银合金纳米粒子；原位还原；显影；表面等离子体共振AbstractInthispaper，thepreparationofAu—Agalloynanoparticles，thesynthesisofgoldnanoparticlesonsolidsubstrateandthefabricateofAu-Agnanocompositefilmwereinvestigated．Themain

7、contentsofthispaperweregivenasfollowing：1．Au—Agalloynanoparticleswithtunablecompositionandsizewerepreparedbyusingsodiumborohydrideandsodiumcitrateasthereducingagent．TEMimagesshowedthealloynanoparitclesareclosetosphereinshape，homogeneousinsizedistributi

8、onandwithoutcore—shellstructure．ThealloycompositionsestimatedfromEDXanalysiscloselymatchthestartingmolarcompositions．AstheUV—VisspectraoftheirsolutionsshowonlyoneplasmonabsorptionbetweentheabsorptionpeaksofAuandAgnanoparticles，andthemax