调控金纳米花表面凸起的策略及其表面增强拉曼散射活性

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与十二烷基硫酸钠(SDS)通过阳离子架桥形成的拟聚阴离子为软模板,通过改变PVP、SDS和纳米材料前驱体氯金酸(HAu Cl_(4))浓度以及反应时间等因素,调控还原产物金纳米花形貌及粒径。表面张力、电导率、毛细管电泳及Zeta电位等实验结果表明PVP-SDS-HAu Cl_(4)形成新的拟聚阴离子,透射电子显微镜和X射线衍射结果表明SDS、PVP和HAu Cl_(4)的较低浓度组合更易获得表面凸起丰富的金纳米花。PVP-SDS拟聚阴离子发挥了二级软模板作用,在PVP(50 g·L^(-1))-SDS(2 mmol·L^(-1))-HAu Cl_(4)(0.25 mmol·L^(-1))溶液中调控合成的金纳米花为{111}晶面为主的面心立方结构,其平均等效粒径为108 nm,且表面上密集分布约16.5 nm的凸起。该金纳米花有较强的表面增强拉曼散射(SERS)活性,探针分子罗丹明6G的SERS信号强度依赖于金纳米花的表面凸起形貌。该研究中金纳米花的SERS增强因子最高达6.71×10^(7),优于同类金纳米花的文献报道水平(106);尽管低于石墨负载的金纳米粒子(1×108)或阳离子软模板合成的金纳米棒(5×109),但成功避免了基质干扰或阳离子强吸附使应用受限。

阳离子纤维素-十二烷基苯磺酸钠的拟聚阴离子研究

采用浊度法、表面张力法、zeta电位法和毛细管电泳法(CE)研究了典型的阳离子纤维素(JR400)与典型的阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)之间的缔合作用.浊度法和zeta电位法实验结果表明,在等电区附近产生的沉淀区随JR400浓度减小而变窄,加入过量SDBS后沉淀消失,而且发现阳离子纤维素同系物的分子量和取代度对结果的影响较小.表面张力法实验结果显示,该类复合体系的表面张力曲线表观上与典型“中性聚合物-阴离子表面活性剂”体系相似,具有3个拐点(但第二拐点易被沉淀区覆盖)且SDBS与阳离子纤维素间形成缔合物.zeta电位法实验结果表明,沉淀区前少量SDBS存在时该缔合物具有正电位,因而维持聚阳离子特性;沉淀区后过量SDBS存在时该缔合物具有负电位,CE分析进一步证明其为拟聚阴离子.上述实验结果和结论对研究该类复合体系具有较大理论意义和实用价值.

碱金属反离子对聚乙烯吡咯烷酮-十二烷基硫酸盐复合作用的影响

研究了十二烷基硫酸锂、钠和钾盐分别与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的复合作用,用表面张力法、电导率法和毛细管电泳法(CE)考察不同水化半径的碱金属反离子对PVP-十二烷基硫酸盐的拟聚电解质类型和电解质强度的影响。表面张力和电导率的实验结果表明,当碱金属反离子水化半径减小时(Li+>Na+>K+),PVP-十二烷基硫酸盐间的缔合量随之增大,且参与反离子架桥作用的反离子数增加;CE实验结果表明,PVP-十二烷基硫酸盐的复合作用形成拟聚阴离子,不会随碱金属反离子水化半径增大而改变拟聚电解质类型,且其拟聚阴离子的电解质强度将随之减弱。