金纳米片的描述


金纳米片:二维纳米材料的“多面手"
一、核心特性:二维形貌赋予的特殊优势
金纳米片作为二维纳米材料的代表,其超薄厚度(通常为单层或多层金原子)和广阔表面积使其在性能上显著区别于一维(如金纳米棒)和零维(如金纳米球)结构:
高比表面积:更大的开平层和堆垛层错结构提供更多活性位点,便于表面修饰和药物负载。
特殊光学性质:在近红外区(700-1100 nm)具有强吸收和光散射特性,光热转换效率(η)优于金纳米棱镜、纳米笼等结构,适合深层组织治疗。
优异机械性能:通过聚合物表面屈曲剥离法制备的自立金纳米片,兼具超高强度(~1.5 GPa)、延展性(断裂应变>10%)和导电性,可用于柔性电子器件。
二、制备工艺:形貌与尺寸的精准调控
金纳米片的合成方法多样,核心在于控制晶面生长方向和非平衡态刻蚀:
种子介导生长法:
步骤:先制备金晶种(如HAuCl₄+柠檬酸钠+NaBH₄),再通过生长液(含CTAB、KI、L-抗坏血酸等)调控形貌。
优势:形貌可控(如三角形、六边形),均一性良好。
案例:通过调节KI浓度,可合成边长从50 nm到10 μm的金纳米三角片。
活性表面刻蚀法:
原理:利用强配体(如2-巯基-5-苯并咪唑羧酸)在金纳米片表面的非均匀吸附,通过非平衡态刻蚀实现孔洞结构。
突破:打破传统刻蚀“越刻越圆"的限制,可在平整表面钻孔,为纳米催化、传感提供新结构。
三、生物医学应用:从诊疗到智能递送
金纳米片的二维形貌和光学特性使其在肿liu治疗和诊断中表现突出:
光热治疗(PTT):
机制:近红外光照射下,金纳米片将光能转化为热能,局部温度升至42-45℃杀死肿liu细胞。
光动力治疗(PDT):
机制:金纳米片表面等离子体共振增强单线态氧(ROS)生成,诱导肿liu细胞凋亡。
药物递送:
策略:通过Au-S键修饰含硫醇基配体(如HS-PEG-NH₂),负载铂(IV)等难溶性药物。
效果:Pd@Au-PEG-Pt纳米片稳定性高,肿liu聚集率比球形Au-PEG-Pt高2倍,毒性更低。
生物成像:
模式:暗场光学成像、光声成像、表面增强拉曼光谱(SERS)。
优势:金纳米片的光散射信号强,可实现高对比度肿liu边界识别。
四、其他领域:从电子到环境
柔性电子:
应用:自立金纳米片可用于制作可穿戴设备、应变传感器,其导电性和机械稳定性优于传统材料。
催化:
案例:金纳米片负载于TiO₂上,对CO氧化反应催化活性显著提高,源于二维结构暴露更多活性位点。
环境治理:
潜力:高比表面积和活性位点可吸附水中的重金属(如Pb²⁺、Cd²⁺)和有机污染物(如染料、抗生素)。
关于我们:
陕西星贝爱科生物科技经营的产品种类包括有:合成磷脂、高分子聚乙二醇衍生物、嵌段共聚物、磁性纳米颗粒、纳米金及纳米金棒、近红外荧光染料、活性荧光染料、荧光标记物、蛋白交联剂、小分子PEG衍生物、点击化学产品、树枝状聚合物、环糊精衍生物、大环配体类、荧光量子点、透明质酸衍生物、石墨烯或氧化石墨烯、碳纳米管、富勒烯,二氧化硅及介孔二氧化硅,聚合物微球,近红外荧光染料,聚苯乙烯微球,上转换纳米发光颗粒,MRI核磁造影产品,荧光蛋白及荧光探针等等。
温馨提示:仅用于科研,不能用于人体!
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