不同清洗工藝對納米粒子表面化學(xué)的影響（上）

介紹

納米材料在從能源到醫(yī)藥和食品的眾多應(yīng)用中有著巨大的潛力。因此，這一革命性的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域正被廣泛研究，作為滿足未來社會需求的可能手段。在這種情況下，金屬，半導(dǎo)體，氧化物，聚合的，和碳基的納米粒子因其獨特而迷人的性質(zhì)而備受關(guān)注。在不同的金屬納米粒子中，金納米粒子（AuNPs）可能是研究最多的，因為它們具有特殊的光學(xué)和電子性質(zhì)，它們合成的相對簡單性表面。

盡管早已知道硫醇對貴金屬的高親和力導(dǎo)致在平面表面上形成堅固且可重復(fù)的自組裝單層（ML ），35納米顆粒分散體中穩(wěn)定劑和/或表面活性劑的存在可能會阻礙Au–S鍵的形成，從而限制反應(yīng)產(chǎn)率，并因此限制功能化過程的可靠性和再現(xiàn)性。例如，最近的研究表明，檸檬酸穩(wěn)定的AuNPs的功能化不會導(dǎo)致硫醇完全取代檸檬酸分子。剩余的檸檬酸鹽可以改變納米粒子的表面化學(xué)性質(zhì)，并影響它們在生物環(huán)境。

因此，有必要關(guān)心-sis工藝，以及廣泛的可能表面通過硫醇基化學(xué)可實現(xiàn)的修飾。盡管這些特性使得AuNPs在各種工業(yè)和技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用非常有趣它們的成功應(yīng)用，特別是在要求苛刻的領(lǐng)域，如生物醫(yī)學(xué)和生物傳感需要基于穩(wěn)健、可靠和可再現(xiàn)的功能化方案的穩(wěn)定和良好的表面功能24結(jié)合系統(tǒng)的納米粒子表征。

結(jié)果和討論

在合成過程中，通常通過加入過量的檸檬酸鈉來穩(wěn)定AuNPs，并且檸檬酸鈉通過改變反應(yīng)中所涉及的物質(zhì)的反應(yīng)性而起到多重作用，如（1）還原劑，（2）靜電穩(wěn)定劑，和（3）pH介質(zhì)。50盡管過量的檸檬酸鹽具有最小化顆粒聚集的積極效果，但它也部分阻礙了AuNPs的表面功能化。為了克服這種副作用，通常希望在特定功能化之前或之后，嘗試通過對緩沖液/水進(jìn)行透析或通過離心來除去檸檬酸鹽。

52在不同的純化方法中，離心和透析是最受歡迎的，這可能是由于它們相對簡單的實施和低廉的儀器價格。53在這項工作中，比較了透析和離心步驟作為從膠體金納米粒子中去除過量檸檬酸鹽的清洗步驟，并且殘余檸檬酸鹽的量與溶液中金納米粒子的穩(wěn)定性相關(guān)。此外，通過使用疏水硫醇化分子，研究了剩余檸檬酸根對AuNPs官能化產(chǎn)率的影響。以秒為單位。III A 和III B，分別列出了離心和透析的結(jié)果，而與納米粒子功能化相關(guān)的數(shù)據(jù)以秒表示。

審核編輯：符乾江