©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net收稿:2004年8月,收修改稿:2004年11月3通讯联系人e2mail:xbding@cioc.ac.cn纳米金粒子Π高分子复合物赵秀丽1,2丁小斌13郑朝晖1彭宇行13田春蓉2王建华2龙新平2(11中国科学院成都有机化学研究所成都610041;21中国工程物理研究院化工材料研究所绵阳621900)摘要纳米金粒子Π高分子复合物由于其独特的光、电性能引起了材料工作者的关注。本文介绍了纳米金粒子的制备方法及其高分子复合物的制备过程和原理,着重综述了纳米金Π智能高分子复合物的研究进展。关键词纳米金粒子复合物智能高分子智能凝胶中图分类号:TB333;TB381文献标识码:A文章编号:10052281X(2005)0520847207GoldNano2ParticlesΠPolymerCompositesZhaoXiuli1,2DingXiaobin13ZhengZhaohui1PengYuxing13TianChunrong2WangJianhua2LongXinping2(11ChengduInstituteofOrganicChemistry,Chengdu610041,China;21ChinaAcademyofEngineeringPhysics,Mianyang621900,China)AbstractGoldnano-particlesΠpolymercompositeshaveattractedincreasingscientificinterestsbecauseoftheiruniqueelectronic,opticalpropertiesandpotentialapplications.Themethodsofpreparinggoldnano2particlesandthedevelopmentofthegoldnano-particlesΠpolymercomposite’spreparationtechniqueandmechanism,especiallythecompositeofgoldnano2particleswithintelligentpolymerarereviewedinthispaper.Keywordsgoldnano2particles;composites;intelligentpolymer;smarthydrogel一、引言纳米技术在21世纪将发挥极为重要的作用,是未来纳米器件、微型机器、分子计算机制造的最可能的途径之一。纳米材料学作为纳米技术的重要组成部分也将会受到更广泛的重视。科学家们利用纳米颗粒作为结构和功能单元,可以组装具有特殊功能如特殊敏感性和光、电、化学性能的纳米器件。金属纳米颗粒由于其在量子物理,信息存储,复合材料等方面的潜在应用而引起了人们的注意。其中,金纳米粒子由于其优异的导电性能,良好的化学稳定性及其独特的光学、催化特性而吸引了更多的目光。这主要是因为:金是一种惰性元素,其化学稳定性良好;金和硫元素之间可以形成一种非常稳定的键合作用,这有利于在其表面组装带有各种官能团的单分子层[1—3]。由于纳米金粒子这些特有的化学性能以及独特的光、电性能,自上世纪80年代至今,化学界对纳米金粒子的应用及其功能化研究方兴未艾。本文综述了近年来纳米金粒子Π高分子复合物的研究进展。二、纳米金粒子的制备方法纳米金粒子在使用过程中的团聚问题一直是阻碍其应用的一个主要障碍。自1994年Brust提出用两相法制得稳定的纳米金粒子以来[1],稳定纳米金粒子的制备的研究取得了很大进展。目前,稳定纳米金粒子的制备方法主要有以下几种:溶液还原法(包括两相法[1]和均相法[2])、树状聚合物法[4—7,12]和第17卷第5期2005年9月化学进展PROGRESSINCHEMISTRYVol.17No.5Sep.,2005©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net星型聚合物法[20]等。11溶液还原法溶液还原法根据其溶剂体系的不同,可以分为两相法和均相法。Brust等人[1]1994年提出:采用水和甲苯为溶剂,四辛铵溴为相转移剂,在十二硫醇存在的情况下,用硼氢化钠还原氯金酸,可以制得表面形成硫醇单分子层稳定的纳米金粒子,反应过程如下:AuCl4-(aq)+N(C8H17)4+(C6H5Me)N(C8H17)4+AuCl4-(C6H5Me)(1)mAuCl4-(C6H5Me)+nC12H25SH(C6H5Me)+3me-4mCl-(aq)+(Aum)(SC12H25)n(C6H5Me)(2)反应过程中,AuCl4-被相转移剂从水相转移到甲苯中,然后得到由还原剂硼氢化钠提供的电子,被还原为零价的金。由于金原子和硫原子之间可以非常容易地形成稳定的Au—S键,所以纳米金粒子在形成的同时,表面自动组装了硫醇分子的单分子层。硫醇单分子层良好的空间位阻效应使得纳米金粒子可以稳定地分散在溶剂中,形成纳米金溶胶。通过进一步的洗涤、分离,最终可以得到蜡状黑色产物。该方法最大的特点是:首次提出采用原位反应制备用烷基硫醇稳定的纳米金粒子,且简单易行;产物可以...
