一種金空心球氧化亞銅納米核殼結構的制備

　　納米核殼結構材料作爲一種特殊的納米結構，具有比外表積大、密度低、特殊的光、電學性質等特點，在藥物緩釋、催化反應、太陽能電池等領域存在極大的潛在應用價值。另外，空心核殼材料作爲特殊的多層核殼結構，中空部分往往能容納反應物分子，可作爲微反應器，用于合成其它材料；另一方面，內部的殼結構與外部的殼結構往往能發生相互作用，産生特殊的性能。金納米顆粒具有優異的催化、外表增強拉曼散射、生物相容性和特殊的光學特征等，受到研宄者的廣泛關注。金納米空心球作爲一種特殊的核殼結構，不僅保全實心金納米顆粒的優良特征還具有更大的外表積、更強的外表增強拉曼散射等優勢。鑒于金納米空心球的優良特征，已廣泛應用于汙染物檢測、疾病診斷、催化反應等諸多領域。氧化亞銅是一種典型的P型半導體材料，其禁帶寬度約爲2.leV，作爲能被可見光激發躍迀的半導體材料，已廣泛應用于光催化、太陽能電池領域。另外，氧化亞銅還是一種對多種氣體有敏锐性的材料，能夠作爲檢測一氧化氮、乙醇氣體濃度的氣體傳感器。金屬/半導體納米核殼結構作爲新型納米核殼材料，不僅同時具備金屬納米粒子和半導體納米粒子的性能，同时由于兩者的相互協同作用能夠産生特殊的光、電、催化性能。目前爲止，尚未有報導采用簡單的濕化學制備金空心球/氧化亞銅納米核殼結構。本發明以金納米空心球作爲核心，通過液相還原醋酸銅制備金空心球/氧化亞銅納米核殼結構。該方法操作簡單、工藝參數可控、産物粒徑可控、可重複性高。

本文的目的針對現有技術的不足，提供一種金空心球/氧化亞銅納米核殼結構的制備方法，該制備方法操作簡單易行、工藝參數可控、産物粒徑可控、可重複性高。采用的就技術方案如下：

(1)將0.6X10_6mol氯金酸與足量的钴納米粒子發生置換反應，获得金納米空心球；

(2)將步驟I制備获得的金納米空心球用去離子水離心洗滌兩次，並濃縮至4ml，超聲疏散均勻；

(3)将0.25ml浓度为0.04mol/L发醋酸铜、10mg聚乙二醇(mw=10000)完全溶解于9ml去离子水中，进入步骤2配置的金空心球浓缩溶液1.34ml，搅拌15s后，进入1ml抗坏血酸和氢氧化钠的混合溶液，搅拌25s后室温静置Ih ;所述混合溶液中，抗坏血酸的浓度为0.005mol/L，氢氧化钠的浓度为0.075mol/L ；

(4)將靜置Ih後的産物離心，再用體積分數爲50%的無水乙醇水溶液離心洗滌4次，获得金空心球/氧化亞銅納米核殼結構。

具有以下優點:應用本方法能夠快速、穩定的制備金空心球/氧化亞銅納米核殼結構，相比其它核殼結構，此結構屬于多層核殼結構(空心一金一氧化亞銅)，內層的金空心球相對于實心的金納米粒子能提供更強的電磁場增強作用。本方法條件溫和、操作簡單可行、工藝參數可控、産物粒徑可控、可重複性高。制備的材料能夠在關催化、氣敏材料、太陽能電池、光熱治療等方面有著廣泛的應用。