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HEPES利于金纳米星的形成和稳定

2019-09-25 来源:亚科官网

        金属纳米结构,如金纳米星、纳米三角形、纳米双锥体、纳米管与它们对应的中性曲率和结构比较,在正、负曲率位置展现出较大的电场,有利于应用于感应和成像领域。合成金纳米星的常用方法是采用Goods缓冲液(HEPES,EPPS和MOPS)的无核和无表面活性剂的策略。这些试剂可以作为金属还原剂、形状导向剂和稳定剂,通过调节缓冲剂浓度和溶液pH可以得到不同大小和结构的纳米星。

虽然HEPES有利于金纳米星的形成和结构的稳定性,但是,有关HEPES与金属的相互作用的,我们知之甚少。近期,Xi等人研究了酸化诱导的金纳米星的重构,发现其形态依赖于pH和酸的组成,也受HEPES的质子化状态影响。他们采用zeta势和DFT方法测量了分子质子态的改变。表面增强拉曼(SERS)揭示了pH的改变诱导了HEPES的胺基和磺酸基的可逆活化,以及电子的重新分布弱化了HEPES与金属的亲和力,从而有利于吸附。

实验结果表明,金纳米星的重构依赖于溶液中的质子,这和直径约6 纳米的纳米球在酸诱导下分解的行为具有一致性。另外,金纳米星的强度和重构率与阴离子和金的亲和力有一定关系。通过对金纳米星和HEPES的相关作用研究发现,HEPES部分被苯取代,当苯吸附或者与HEPES的磺酸基相关的化学增强作用减弱时,HEPES会重新取向。研究人员推测HEPES的部分去吸附和电子分布的变化导致了重取向。

总之,HEPES会影响金纳米星的稳定性,以及SERS检测苯。这种影响主要是由于HEPES的pH依赖性的电子分布变化,导致了其与金表面的亲和力。

相关链接:HEPES

参考文献:

W. Xi, A. J. Haes, J。 Am。 Chem。 Soc。 DOI:

 

 

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