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摘 要：金纳米粒子因其独特的局域表面等离子体共振性质以及制备方法简易、出产率高等特点在生物医学以及材料科学方面有极大的应用前景。本实验制备了不同形貌的金纳米粒子，并采用透射电子显微镜对其形貌进行了表征和采用分光光度计对其光学吸收性质进行了研究。以此为基础，通过改变金纳米粒子周围的介质，测试其在不同介质情况下的吸收峰位，研究其折射率传感敏感度。结果表明,当棒状金纳米粒子的吸收波峰在932 nm时,其折射率传感敏感度最大。本论文的工作为金纳米粒子在传感领域的应用做了铺垫。38357
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毕业论文关键词：金纳米粒子 吸收 折射率 传感
The preparation of gold nanoparticles and the study of their refractive index sensing properties
Abstract：Because of the unique local surface plasmon resonance property, the simple preparation method and the high yield, the gold nanoparticles have wide applications in biomedicine and materials science. In this paper, gold nanoparticles with different morphologies are prepared and the morphologies and optical absorption properties are characterized by transmission electron microscopy and spectrophotometer respectively. In addition, the absorption spectra of the prepared gold nanoparticles are measured when changing the surrounding medium of the gold nanoparticles, and the sensitivity of the refractive index sensing is studied. Results show that while the absorption peak position of the rod-like gold nanoparticles is 932 nm, the refractive index sensitivity is the largest. The results lay foundation for the applications of gold nanoparticles in the sensing field.
Keywords: gold nanoparticles absorption refractive index sensitivity
目 录
1 绪论 1
1.1 纳米技术简介 1
1.2贵金属纳米颗粒概述 1
1.2.1贵金属纳米的四种基本效应 1
1.2.2贵金属纳米的性质 2
1.3 金纳米粒子的应用 2
1.3.1生物传感 2
1.3.2 表面增强拉曼散射 3
1.3.3 基于金纳米的比色探针 3
1.3.4 其他应用 3
1.4 金纳米粒子的制备 3
1.5 本论文的主要内容 3
2 金纳米粒子的制备及光学性质研究 5
2.1 引言 5
2.2 实验部分 5
2.2.1 球状金纳米粒子的制备 5
2.2.2 棒状金纳米粒子的制备 6
2.2.3 表征方法 6
2.3 结果与讨论 6
2.3.1 球状金纳米粒子的制备与光学性质研究 6
2.3.2 棒状金纳米粒子的制备与光学性质研究 8
2.4 本章小结 11
3 金纳米粒子折射率传感研究 12
3.1 引言 12
3.2 实验部分 12
3.3 结果与分析 13
3.3.1 溶剂折射率的计算 13
3.3.2 球状金纳米粒子的折射率传感研究 14
3.3.3 棒状金纳米粒子的折射率传感研究 15
3.3.4 对比分析 23
3.4 本章小结 24
4 总结与展望 25
4.1总结 25
4.2展望 25
致 谢 27
参考文献 28
1 绪论
21世纪的科学技术迅猛发展，其中纳米、信息和生物三大领域的科学发展最为核心。科技的发展带来的不仅是生活水平的进步，也改变了人们认识世界的视角。这一变化使得人类开始观察微观物质的结构及其本质，开始对新材料进行开发应用，新的革命正在纳米科学领域的前沿和核心产生。