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研究生: 劉正弘
Liu, Cheng-Hong
論文名稱: 具多分支海膽狀金奈米粒子之製備與成長機制探討
Multiple Tips Echinus-like Gold Nanoparticles: Fabrication Route and their Growth Mechanistic Investigations
指導教授: 黃國柱
Hwang, Kuo-Chu
口試委員: 黃鑑玉
何佳安
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 化學系
Department of Chemistry
論文出版年: 2010
畢業學年度: 98
語文別: 中文
論文頁數: 97
中文關鍵詞: 金奈米粒子界面活性劑表面提升拉曼光譜
外文關鍵詞: gold nanoparticle, surfactant, surfact enhancement raman spectroscopy
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  • 摘要
    在本論文研究中,利用含有雙十四烷基三甲基溴化銨界面活性劑之溶液成功了合成出了具多分支且長觸角的海膽狀奈米金結構,對此結構的生長機制進行探討,發現界面活性劑的雙鏈特性促使了此種結構的生成,而其成長方式可能為由小顆奈米粒子經聚集、成長而來。對此結構進行表面增強拉曼測試,其訊號提升效果遠優於球狀的金奈米粒子,表示此表面具長觸角的金奈米材料為一不錯的拉曼訊號增強基材。


    Abstrat

    In this study, we use the material containing bis(quaternary ammonium bromide) surfactant DC14TAB to promote formation of multiple tips echinus-like gold nanostructure.
    For the growth mechanism, we find that the lipid-like property of this surfactant promotes the formation of echinus-like structure. From the experiment result, this structure may be formed first by aggregation of small nanoparticles, followed by growth into multiple tips echinus structure in the presence of dimeric surfactant DC14TAB as the structure- directing agent.
    According to the lightning rod effect, multiple long tips structure on the surface of this particle will produce strong local electric field, this property can be used to enhance the Raman signal of surface absorbed organic molecule on the Au nanoechinus . We compare the intensity of Raman signal generated from Au nanoechinus with that from spherical Au NPs. The good signal enhancement of this particle show that it would be the potential candidate for the Raman signal enhancement substrate.

    目錄 摘要 I Abstrat II 謝 誌 III 目錄 IV 圖目錄 VII 表目錄 XIV 第一章緒論 1 1-1奈米技術與奈米材料 1 1-2奈米粒子的特性 2 1-2-1量子尺寸效應 2 1-2-2表面效應 4 1-2-3表面電漿共振效應 5 1-3奈米材料的製備 7 1-3-1由大到小的方法 7 1-3-2由小到大的方法 8 1-4金奈米粒子的合成與形狀控制 12 1-5表面增強拉曼散射 29 1-5-1拉曼散射 29 1-5-2表面增強拉曼光譜 32 第二章實驗部份 34 2-1研究動機與目的 34 2-2實驗藥品與儀器鑑定 38 2-2-1實驗藥品 38 2-2-2儀器鑑定 39 2-3實驗步驟 41 2-3-1合成雙十六烷基三甲基溴化銨 41 2-3-2合成含雙十四烷基三甲基溴化銨之物質 41 2-3-3利用含雙十四烷基三甲基溴化銨之溶液合成金奈米海膽 42 2-3-3-1種晶的製備 42 2-3-3-2奈米海膽的製備 42 2-3-3-3表面增強拉曼效應 43 第三章 結果與討論 45 3-1雙十六、十四烷基三甲基溴化銨之光譜鑑定 45 3-2金奈米海膽性質鑑定 50 3-3不同反應條件對製備金奈米海膽的影響 62 3-3-1界面活性劑濃度對於金奈米海膽的合成影響 62 3-3-2不同反應溫度對於金奈米粒子合成的影響 65 3-3-3使用單鏈之十四烷基三甲基溴化銨來比較其結果的差異 66 3-3-4利用乙醇來當反應溶劑 67 3-3-5改變前驅物四氯金酸的濃度 72 3-4種晶加入與否對於金奈米海膽合成的影響 74 3-4-1不同時間的反應產物 74 3-4-2加入不同量的種晶對於金奈米海膽合成的影響 76 3-4-3在不加入種晶的情況下,合成金奈米海膽 78 3-5銀離子效應 84 3-6 金奈米海膽的表面增強拉曼光譜效應 91 第四章 結論 93 參考文獻 94

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