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核殼結(jié)構(gòu)材料制備新進(jìn)展：多層金納米殼的可控合成 已有1人參與
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近年來，由于其可調(diào)的等離子共振特性，金納米殼在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值越來越受到人們的重視。為了進(jìn)一步提高等離子可調(diào)性，科研工作者們發(fā)展出了具有多層核殼結(jié)構(gòu)的金納米殼。理論模擬結(jié)果顯示，多層金納米殼具有比普通單層金納米殼更優(yōu)異的光學(xué)性能：等離子吸收和散射隨結(jié)構(gòu)參數(shù)變化可自由調(diào)控；支持Fano共振，能顯著提高生物檢測的靈敏度；光學(xué)近場顯著增強(qiáng)，是一類優(yōu)異的表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）基板。然而，目前有關(guān)這種多層核殼納米結(jié)構(gòu)的可控制備報(bào)道極少。有限的報(bào)道涉及頻繁的相轉(zhuǎn)移、功能化修飾等等，而且合成出的多層結(jié)構(gòu)形貌、分散性不佳。針對這一問題，華東理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院施劍林教授和李永生教授帶領(lǐng)的低維材料化學(xué)課題組進(jìn)行了長期而深入的研究，設(shè)計(jì)出一種簡單高效的合成路線，成功制備了具有極佳分散性和尺寸形貌的多層金納米殼。該成果已經(jīng)發(fā)表在small上。 在研究工作中，該團(tuán)隊(duì)巧妙地利用有機(jī)硅烷作為單一硅源，在金納米粒子表面直接包覆一層表面含有豐富自由巰基的有機(jī)硅層，然后利用原位還原種子生長法直接在有機(jī)硅層表面生長出金納米殼。同時(shí)，初步考察了該多層金納米殼材料在光熱治療以及SERS檢測方面的應(yīng)用研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該類材料具有比普通金納米殼更好的光熱轉(zhuǎn)化能力，作為SERS基板具有良好的拉曼信號增強(qiáng)能力，是一類新型的納米診療劑。更為重要的是，通過簡單調(diào)控體系反應(yīng)物的濃度，可以有效調(diào)控多層金納米殼的結(jié)構(gòu)參數(shù)，大范圍調(diào)節(jié)等離子共振特性，實(shí)現(xiàn)小尺寸，大“紅移”。 該研究工作為制備具有多層核殼結(jié)構(gòu)納米材料提供了新的方法和思路，這種方法還可用于其它多種多層核殼材料的制備，對開展功能納米材料的可控合成及其生物醫(yī)藥應(yīng)用，具有重要的推動(dòng)作用。 |
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