金納米棒是一種尺度從幾納米到上百納米的棒狀金納米顆粒,具有非常豐富的化學(xué)物理性質(zhì)。在材料科學(xué)界正受到強(qiáng)烈的關(guān)注,在生物醫(yī)學(xué)上應(yīng)用于體外診斷和體內(nèi)治療。在傳感器及光學(xué)元件都有相應(yīng)應(yīng)用。金是一種貴金屬材料,化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,金納米顆粒沿襲了其體相材料的這個(gè)性質(zhì),因此具有相對(duì)穩(wěn)定,卻具有非常豐富的化學(xué)物理性質(zhì)。
金納米棒的表面等離子體共振波長(zhǎng)可以隨長(zhǎng)寬比變化,從可見(jiàn)(550nm)到近紅外(1550nm)連續(xù)可調(diào),*的表面電場(chǎng)強(qiáng)度增強(qiáng)效應(yīng)(高至10e7倍),極大的光學(xué)吸收、散射截面,以及從50%到100%連續(xù)可調(diào)的光熱轉(zhuǎn)換效率。
金納米棒的特征:
1、表面等離子體共振
金納米棒的表面等離子體共振會(huì)引起其對(duì)可見(jiàn)與近紅外波段特定波長(zhǎng)光的散射和吸收,因此,可見(jiàn)、紅外消光光譜法可用于表征即時(shí)合成的金納米棒膠體溶液的光學(xué)性質(zhì),即其中金納米棒的表面等離子體共振性質(zhì)。暗場(chǎng)散射法亦常被用于表征單個(gè)金納米棒表面等離子體共振引發(fā)的光散射性質(zhì)。
2、形貌結(jié)構(gòu)
金納米棒是一種棒狀金納米顆粒,長(zhǎng)度在20nm到200nm范圍連續(xù)可調(diào),寬度在5nm到100nm范圍連續(xù)可調(diào)。掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡常被用于對(duì)金納米棒的形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。其中高分辨透射電子顯微鏡可用于表征金納米棒的晶格結(jié)構(gòu)和表面晶面分布。
3、表面晶面結(jié)構(gòu)
在水中由十六烷基*基溴化銨穩(wěn)定的金納米棒表面可顯示出高指數(shù)晶面。其化學(xué)活性遠(yuǎn)高于由其他低指數(shù)晶面包圍的金納米顆粒。高指數(shù)晶面包圍的金納米棒還可以作為模板誘導(dǎo)生成鈀的高指數(shù)晶面,這種鈀的衍生高指數(shù)晶面具有*的催化活性,可用于高通量催化Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)(SuzukiCoupling)。
由于它*的光學(xué)、光電、光熱、光化學(xué)、以及分子生物學(xué)性質(zhì),金納米棒在材料科學(xué)界正受到強(qiáng)烈的關(guān)注,并引發(fā)眾多材料學(xué)家、生物化學(xué)家、醫(yī)學(xué)家、物理學(xué)家、微電子工程師等科研工作者對(duì)之進(jìn)行廣泛和深入的研究。