• 結(jié)構(gòu)與組成：以金納米顆粒為核心，其粒徑通常在 5nm-200nm 之間，表面包覆一層由二氧化硅構(gòu)成的薄層殼層，殼層厚度可通過(guò)控制反應(yīng)條件進(jìn)行調(diào)節(jié)。

• 制備方法：

• St?ber 法：以正硅酸四乙酯為硅源，在金納米顆粒表面水解縮聚形成二氧化硅層，通過(guò)調(diào)整 TEOS 和金納米顆粒的比例、反應(yīng)溫度、攪拌速度等，可控制二氧化硅層的厚度。

• 溶膠 - 凝膠法：先制備硅溶膠，然后將金納米顆粒加入其中，使硅溶膠在金納米顆粒表面凝膠化，形成二氧化硅包覆層。

• 聚合物自組裝法：利用聚合物分子的自組裝特性，將金納米顆粒和硅源通過(guò)聚合物分子連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)二氧化硅對(duì)金納米顆粒的包覆。

• 特性：

• 光學(xué)性質(zhì)可調(diào)：金納米顆粒的表面等離子體共振效應(yīng)使其對(duì)特定波長(zhǎng)的光有強(qiáng)烈的吸收和散射，包覆二氧化硅后，其光學(xué)性質(zhì)會(huì)發(fā)生變化，可在一定程度上調(diào)節(jié)其吸收和發(fā)射光譜。

• 穩(wěn)定性高：二氧化硅殼層具有化學(xué)惰性，能保護(hù)金納米顆粒內(nèi)核，使其在復(fù)雜環(huán)境中更穩(wěn)定，不易被氧化、團(tuán)聚或與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

• 生物相容性好：二氧化硅本身具有良好的生物相容性，降低了金納米顆粒對(duì)生物體的毒性，使其更適合生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。

• 表面功能化容易：二氧化硅表面含有豐富的羥基基團(tuán)，易于通過(guò)共價(jià)鍵或非共價(jià)鍵結(jié)合的方式連接各種生物分子、熒光分子、藥物分子等，實(shí)現(xiàn)對(duì)納米顆粒的多功能化改造。

• 應(yīng)用領(lǐng)域：

• 生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域：可用于生物成像、藥物傳遞、生物傳感器等。例如，作為熒光探針用于生物檢測(cè)，或作為藥物載體，通過(guò)表面修飾實(shí)現(xiàn)藥物的靶向輸送和控制釋放。

• 催化領(lǐng)域：可用作催化劑，參與有機(jī)合成反應(yīng)，如氧化反應(yīng)、烯烴環(huán)化反應(yīng)等，二氧化硅層可以保護(hù)金納米顆粒免受環(huán)境的影響，提高其催化穩(wěn)定性。

• 材料科學(xué)領(lǐng)域：可以作為配體合成 MOF 材料或二維材料，還可用于合成單原子催化劑；此外，在表面增強(qiáng)拉曼光譜中，可作為基底材料，增強(qiáng)拉曼信號(hào)，提高檢測(cè)靈敏度。

• 光學(xué)和電子學(xué)領(lǐng)域：可用于制備光學(xué)器件、傳感器等，如基于其光學(xué)性質(zhì)制備的光探測(cè)器、光開關(guān)等；在電子學(xué)領(lǐng)域，可用于制備納米電子器件、導(dǎo)電材料等。

薄層二氧化硅包覆金納米顆粒

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