金纳米粒子的共振散射光谱.pdfVIP

( B 辑) 第31 卷 第2 期 SCIENCE IN CHINA ( Series B ) 2001 年4 月 金纳米粒子的共振散射光谱 * 蒋治良 冯忠伟 李廷盛 李 芳 钟福新 谢济运 义祥辉 (广西师范大学新技术新材料研究所, 桂林 541004) 摘要 采用Frens 法制备了粒径为10 95 nm 的金纳米粒子. 它们均在580 nm 处产 生一个共振散射峰. 从液相纳米粒子的波动观点出发, 解释了金纳米粒子共振散射光 谱的产生原因. 用超分子界面能带理论解释了金纳米粒子的颜色与粒径的关系. 根据 最大吸收波长与粒径的关系, 建立了一种测量金纳米粒子粒径的光度标尺. 关键词 金纳米粒子 共振散射光谱 紫外可见吸收光谱 光度标尺 [1 3] 金纳米粒子以其独特的物理 化学性质, 在许多领域表现出潜在的理论和应用价值 . [4] 在临床医学中, 免疫金标记技术具有独特的优点 , 已成为第四大免疫标记新技术. 在纳米化 学 凝聚态物理及纳米材料科学中, 金纳米粒子是首选的研究对象和衬底材料之一[3, 5, 6]. 共 [7] [8] [9] 振散射光谱新技术, 1993 年才为人们注重 , 并用于生物大分子研究 . 刘绍璞等人 将其用 于离子缔合物分析; 近来该新技术已用于生物大分子的生化分析研究 超分子光化学 光化 学共振散射光谱分析等领域, 均获得了较好的结果[10 17]. 我们从纳米粒子 超分子产生共振 散射光谱这一观点出发, 研究了液相纳米粒子和超分子的共振散射光谱, 得出较大粒径的纳 米粒子和超分子的形成是产生共振散射光谱的根本原因之一; 纳米粒子和超分子的形貌 粒 径 刚性 折光指数 吸光特性等是影响共振散射光谱的主要因素[15 17]. 目前, 有关共振散 射光谱的产生机理尚未有很好的解释, 本文从纳米粒子和超分子这一整体出发, 研究和解释 金纳米粒子的共振散射光谱和紫外可见吸收光谱. 1 实验部分 ( ) 仪器与试剂. RF-540 型荧光分光光度计( 日本岛津); U-3400 型紫外可见分光光度计 ( 日本日立); H-600 型透射电子显微镜( 日本电子株式会社) . HAuCl4 溶液: 117 g/mL Au( ) ; 柠檬酸钠溶液: 10 mg/ mL. [4] ( ) 实验方法. 按Frens 法 制备不同粒径的金纳米粒子, 用TEM 测其粒径d , 用荧光 分光光度计和紫外可见分光光度计获得共振散射光谱和紫外可见吸收光谱. 2 结果与讨论 2.1 金纳米粒子的共振散射光谱 通过控制柠檬酸钠的加入量可获得不同粒径的金纳米粒子. TEM 实验结果表明, 制得的 金粒子呈球状, 粒径d(见表 1)与文献[18]一致, 10 95 nm 金纳米粒子的共振散射峰(lrs )均位 于 2000-06-12 收稿, 2000-10-08 收修改稿 * E-mail: zljiang@gl.gx.cninfo