近期，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院固體物理研究所李越研究小組和濟(jì)南大學(xué)教授李村成研究小組合作，在單分散球形金納米顆粒的快速制備及其自組裝應(yīng)用與電磁場增強(qiáng)特性方面取得新進(jìn)展。相關(guān)成果已發(fā)表在Scientific Reports上。
單分散球形金納米顆粒，由于其獨(dú)特的圓球形形貌和尺寸調(diào)控的表面等離子共振(LSPR)性能，倍受研究者的關(guān)注，可廣泛應(yīng)用于化工、材料和生物等領(lǐng)域。然而，在溶液中合成金納米顆粒，由于金納米晶各個(gè)晶面能量不同，所以在生長過程具有各向異性的特點(diǎn)，易于生長出非球形、有規(guī)則形狀的納米顆粒，這些顆粒會具有多個(gè)棱面和頂角。目前，按傳統(tǒng)方法獲得大量、高單分散、結(jié)晶性好的金球形納米顆粒仍是一個(gè)挑戰(zhàn)。在諸多傳統(tǒng)化學(xué)和物理制備方法中，獲得的金納米球質(zhì)量參差不齊，或其操作過程復(fù)雜、重復(fù)性差等，限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用;為此，發(fā)展快速、簡便而高效的新制備技術(shù)顯得尤為重要。
該研究團(tuán)隊(duì)在前期化學(xué)法獲得高產(chǎn)率、單分散、尺寸可控制備金納米八面體的基礎(chǔ)上，利用非聚焦激光束輻照誘導(dǎo)金納米八面體顆粒體相熔融和液相的快速冷卻，發(fā)展了一種簡便、高效的制備方法，成功獲得了單分散的球形金納米顆粒;并通過氣/液界面自組裝技術(shù)構(gòu)筑了單層有序金納米顆粒陣列，該有序金納米顆粒陣列表現(xiàn)出好的電磁場增強(qiáng)效應(yīng)，在生物傳感方面有重要的應(yīng)用。