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摘要：聚乙烯亚胺（PEI）对纳米粒度分部的影响已经被研究。PEI是一种水溶性阳离子聚电解质作为金纳米粒子的还原剂和稳定剂。纳米粒度可由PEI用量控制粒度分布宽度和大小。本实验通过选择不同分子量的聚乙烯亚胺和HAuCl4反应，合成金纳米粒子，考察PEI分子量、与HAuCl4摩尔比及反应时间、反应温度对制备金纳米粒子的影响。实验结果表明，不同PEI（分子质量Mw分别为1300，10000，25000，60000）作稳定剂条件下均可以通过反应时间及反应组分摩尔比控制制备获得呈现酒红色的金纳米粒子溶液，在520 nm附近处产生金纳米粒子的紫外特征吸收峰，同时实验兼顾考虑了所制得的金纳米粒子随时间变化的稳定性进行了跟踪监测。以制备稳定性较好、单一分散的金纳米粒子为实验目的，结果表明，PEI（Mw10000），HAuCl4与聚乙烯亚胺的浓度比分别为3∶1时所具有最好的预期结果。39222
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毕业论文关键词：金纳米粒子、聚乙烯亚胺、紫外-可见光谱
Effect of different stabilizers on the synthesis of gold nanoparticles
Abstract: Effect of polyethyleneimine (PEI) on the nanoparticle size segment has been studied. PEI is a water-soluble cationic polyelectrolyte as reducing agent and stabilizer of gold nanoparticles. The size and width of particle can be controlled by the amount of PEI, In this experiment, we choose different molecular weight polyethylenimine and HAuCl4 reaction to compose gold nanoparticles. The effects of PEI molecular weight and HAuCl4 mole ratio and reaction time, reaction temperature on preparation of Au nanoparticles. The experimental results show that wine red solution of gold nanoparticles can be composed by the different PEI (molecular weight Mw respectively 1300,10000,25000,60000) through the certain reaction time and reaction group pided into mole ratio control system, at around 520 nm of gold nanoparticles ultraviolet characteristic absorption peak and the experiments both consider the stability with time change of the tracking and monitoring of the gold nanoparticles. To prepare better stability, mono dispersed gold nanoparticles for the purpose of the experiment, the results showed that the PEI (Mw10000) and HAuCl4 concentration ratio was 3:1 has the best expected results.
Keywords: Gold nanoparticles ; Polyethylenimine ; UV-Vis spectrum
前言
随着工业时代的快速发展，对食品，药品，以及重金属离子的检测分析引起人们的广泛关注，更加有效稳定的检测试剂越来越显示其重要重要性[1]。
由于金纳米粒子高均匀性，良好的稳定性、表面效应、小尺寸效应、光学效应以及特殊的生物亲和效应而具有独特的物理化学性质，在分析检测方面具有广泛的应用前景，近年来备受人们关注，金纳米可以应用于许多的工业领域[2,3,4]。金纳米粒子可由氧化还原法、电化学法、晶种法、模板法、微乳液法等化学合成和真空沉淀法、电分散发、激光消融法等物理法制备。物理法的制备较为复杂，目前，比较常见的化学法有柠檬酸钠法、EDTA法、硼氢化钠法等[1,4]。
本文介绍的PEI的用量和分子质量影响得到的金纳米粒子粒度分布。聚乙烯亚胺在现存材料中具有最高的阳离子密度，非常高的活性和水溶性能力，聚乙烯亚胺以聚合阳离子存于水中，可以中和并吸附所有阴离子物质，还能螯化重金属离子等[5]。
以前的研究表明PEI用量随着金纳米晶体大小和粒度分布宽度减少而增加[6]。为进一步讨论，PEI的分子量的影响，将主要探究PEI是一个减速的金纳米形成及沉淀的稳定剂。本实验通过改良的文献方法加热混合的聚乙烯亚胺（PEI）和HAuCl4的水溶液，合成了稳定的金纳米粒子，这种未修饰的金纳米粒子合成方法简单，是一种优良的粒子[7]。金纳米粒子反应可由肉眼直接观察，混匀二十分钟即可进行紫外光谱检测，因其紫外检测线性范围广，选择性好，灵敏度高，制备简单，成本较低，为广泛应用提供了可能[8,9]。
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