材料合成与工艺-纳米金的制备技术及其应用
纳米金属材料的制备与应用
纳米金属材料的制备与应用随着科技的不断进步和发展，纳米技术逐渐成为一个备受关注的领域。
其中，纳米金属材料的制备与应用具有广泛的应用前景，因其在多个领域都有着卓越的性能。
一、纳米金属材料的制备1.1 物理制备方法物理制备方法是通过一定的物理性质，如能量、速度等来制备具有纳米级尺寸的金属颗粒。
其中，常见的物理制备方法包括气相沉积、溅射、电子束蒸发等。
其中，气相沉积是将气态金属蒸汽通过真空技术，沉积在经过预处理的基底上，从而制备纳米金属材料。
气相沉积制备出来的纳米金属材料具有颗粒分散性好、尺寸可控等优点。
1.2 化学制备方法化学制备方法是通过一定的化学反应来合成金属颗粒，包括溶胶-凝胶法、还原法、电化学制备法等。
其中，溶胶-凝胶法适用于制备高质量的纳米金属粉体和纳米金属薄膜，能制备出具有高表面积、高活性和高分散度的纳米金属材料。
还原法利用一些还原剂（如NaBH4、HYD等）来将金属离子还原成金属颗粒，其优点在于操作简单、纯度高。
二、纳米金属材料的应用纳米金属材料具有许多优异性能，如优异的物理性能、高活性表面、特殊的光学等，因而具有广泛的应用前景。
2.1 光催化金属纳米材料的表面，会形成极其活性的表面态，对有机物和无机物具有显著的催化活性。
利用这些催化活性，可以制备出高效的光催化材料。
例如，把纳米金属材料（如纳米银、纳米铜）负载在氧化锌颗粒上，可以得到用于降解污染物的高效光催化材料。
此外，纳米块状PbO2/纳米铜复合物可以用于水处理，有效去除废水中的有机污染物。
2.2 电子器件纳米金属材料在电子器件方面的应用也非常广泛。
例如，纳米银颗粒常用于制造高效的导电膜，以及具有优异导电性能的屏幕等。
此外，通过在纳米金属材料表面修饰特定的有机分子，可以制备出分子电子器件，如分子场效应晶体管、分子光伏电池等。
2.3 生物应用纳米金属材料在生物领域中，主要用于生物传感器、药物递送、诊断等领域。
例如，通过修饰纳米金属材料表面的有机分子，可以制备出高灵敏的生物传感器。
材料合成与工艺-纳米金的制备技术及其应用
纳米金的制备技术及其应用（学号姓名）南京师范大学化学与材料科学学院摘要：纳米金是指金的微小颗粒，其直径在1～100nm，具有高电子密度、介电特性和催化作用，能与多种生物大分子结合，且不影响其生物活性。
纳米金粒子在水中形成的分散体系俗称胶体金，是最常见的金属纳米粒子。
它容易与生物活性分子结合，用于生物体系的检测。
以胶体金为标记物的免疫金河免疫金银染色法，可以单标记或多重标记，进行大分子的定性、定量及定位研究，目前纳米金已被广泛应用与医学和生物学领域。
关键词：纳米金颗粒探针催化剂医学应用0 概述纳米金，即指金的微小颗粒，其直径在1～100nm，具有高电子密度、介电特性和催化作用，能与多种生物大分子结合，且不影响其生物活性。
由氯金酸通过还原法可以方便地制备各种不同粒径的纳米金，其颜色依直径大小而呈红色至紫色。
纳米金粒子在水中形成的分吸附而牢固结合，也可与巯基之间形成很强的Au-S共价键，这使得胶体金容易与生物活性分子结合，用于生物体系的检测。
以胶体金为标记物的免疫金河免疫金银染色法，可以单标记或多重标记，进行大分子的定性、定量及定位研究，目前纳米金已被广泛应用与医学和生物学领域。
在DNA传感器及DNA芯片制作方面：以烷巯基散体系俗称胶体金，是最常见的金属纳米粒子。
纳米金可与氨基发生非共价静电寡核苷酸修饰的纳米金作为报告基团，纳米金颗粒用末端带有巯基丙烷（或巯基己烷）的两种不相互补的寡核苷酸探针修饰，这种修饰使得微粒之间不相互聚集。
探针与靶序列杂交时，靶序列与纳米金颗粒上的两种寡核苷酸探针互补，纳米金间通过过个短的双螺旋片段相互联结形成延伸的聚合网络结构。
杂交信号由体系的颜色变化给出，纳米粒子间的距离远大于其直径时，体系呈红色，间距小于平均粒子直径时呈蓝色。
美国西北大学的Mirkin小组用纳米金粒子结合单链DNA探针，对DNA片段进行杂交识别。
实验结果无需任何检测仪器就很容易通过肉眼进行观察，而且这种颜色变化可以随着DNA的变复性过程可你进行。
制备纳米金属材料的技术研究与应用
制备纳米金属材料的技术研究与应用纳米科技的发展，让我们在各个领域都看到了新的可能性，而其中最激动人心的莫过于纳米金属材料。
纳米金属材料是一种极小的金属粒子，其尺寸在1-100纳米之间。
相对于传统金属材料，纳米金属材料具备了更加优异的性能，例如更高的强度、更好的稳定性以及更大的表面积。
具体来说，纳米金属材料在化学催化、光学传感、材料强度、电学器件、生物医学等领域发挥着重要的作用。
然而，如何制备出优质的纳米金属材料，仍然是一个备受关注的问题。
本文将简要介绍目前常用的纳米金属材料制备技术、其特点和应用前景。
纳米金属材料制备技术目前，主流的纳米金属材料制备方法有两种：物理法和化学法。
物理法主要包括气相沉积法、溅射法、热蒸发法等。
气相沉积法是通过将金属颗粒在氢气环境下加热蒸发，利用氢气或惰性气体将金属气体输送到沉积基底上，并在其表面形成薄膜或纳米晶体。
溅射法则是将金属靶材置于真空腔内，通过高能粒子轰击使其产生金属原子的飞溅，再在基底上沉积。
热蒸发法则是先将金属材料加热至高温，让其析出并沉积在基底上。
这类制备技术制备出的纳米金属材料粒径较小，表面平整性好，适用于纳米电子器件制备。
化学法主要包括溶胶-凝胶法、共沉淀法、还原法等。
其中，溶胶-凝胶法是将金属离子与有机物混合，制备出含有微小颗粒的半固态胶体，再经过干燥和焙烧等步骤得到固态纳米金属材料。
共沉淀法是将金属离子水溶液中与络合剂反应生成沉淀，经过洗涤和干燥等后制备出固态纳米金属材料。
还原法则是将金属离子溶液中的还原剂还原生成金属原子，形成颗粒沉淀。
这类制备方法制备出的纳米金属材料表面活性较高，方法简单，适用于制备化学催化剂和生物医药材料。
特点和应用前景无论是通过物理法还是化学法制备的纳米金属材料，都具备了优异的特点。
首先，纳米金属材料较传统金属具备着更大的比表面积，这使得其在催化反应中具有更好的活性。
其次，由于材料尺寸较小，纳米金属材料的强度和韧性都得到迅速提高。
纳米金属及其合金的制备与应用
纳米金属及其合金的制备与应用纳米领域一直是材料科学的研究热点，因为纳米材料往往具有比传统材料更出色的性能。
在这个领域中，纳米金属及其合金是重要的材料类别。
本文将介绍纳米金属及其合金的制备和应用，并对其性能进行简要分析。
1. 制备方法纳米金属及其合金的制备方法主要包括物理和化学法。
物理法包括物理气相沉积、电化学制备、溅射等；化学法包括沉淀、水热法、氢还原法等。
这里简要介绍几种典型的制备方法。
1.1 物理气相沉积物理气相沉积是指通过气体化学反应，将金属蒸气沉积在基底上形成金属薄膜或粉末。
它具有制备高纯度纳米材料和高空间均匀性的优点。
但是，该方法的制备过程一般需要高温和真空条件，因此成本较高。
1.2 水热法水热法是指将金属离子或金属络合物在高温高压水环境下反应得到纳米金属或其合金。
该方法简单、环保，能够制备多种纳米金属及其合金。
但是，该方法在制备过程中可能出现分散不均匀等问题。
1.3 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是指通过将金属离子转化为溶胶，然后让其凝胶化成固体，从而得到纳米金属或其合金。
该方法具有制备高质量、高纯度材料的优点，还可以控制纳米颗粒的形状和大小。
2. 应用领域纳米金属及其合金在许多领域中有广泛的应用。
这里简单介绍几个比较典型的应用领域。
2.1 催化剂纳米金属及其合金可以制备成高效的催化剂，用于控制化学反应速率、降低反应活化能等。
例如，纳米铂是常用的催化剂，用于处理废水、空气净化等。
2.2 电子学纳米金属及其合金对电子学有很大的作用。
纳米尺寸的金属颗粒可以提高材料的导电性，并可在半导体器件中用作电子注入区，从而提高器件性能。
2.3 生物医学领域纳米金属及其合金在生物医学领域中的应用也日益重要。
由于其小尺寸和表面积大等独特特性，纳米金属及其合金被用于生物医学成像、生物分析等方面。
3. 性能分析纳米金属及其合金的性能主要与其粒径和组分有关。
纳米金属具有比大尺寸金属更好的催化性能、电学性能和光学性能；而纳米合金则因为结构新颖、界面效应等原因，具有更高的物理和化学性能。
纳米金属的制备和应用
纳米金属的制备和应用随着纳米技术的发展，纳米金属也得到了越来越广泛的发展和应用。
纳米金属不仅具有微纳米尺度特有的物理、化学性质，其应用能够涵盖从生物医学到光电器件、催化剂等领域。
本文将从纳米金属的制备以及其具体应用两方面进行探究和论述。
一、纳米金属的制备1. 热法制备热法制备是一种常见的制备纳米金属的方法。
在热法制备的过程中，通过加热金属物质，使之融化，并不断搅拌，形成纳米级别的液态金属，再通过快速冷却、化学还原等方法制备得到纳米金属。
虽然该方法简单易操作，但存在的问题在于，遇到一些挥发性的金属化合物，容易因蒸发而受到污染；同时由于制备的金属颗粒较小，容易堆积从而出现团聚现象。
2. 物理法制备物理法制备是一种通过纳米金属材料特有的物理现象进行制备。
物理法制备的基本过程是利用物理现象如热撞击、放电溅射、电弧溅射、电子束蒸发等方法将金属蒸发成气体，然后在凝结阶段控制温度、压力等条件，制备出具有纳米粒径的金属材料。
该方法所制备出来的纳米金属颗粒极小且形态保持良好，但成本较高。
3. 化学法制备化学法制备通常指的是通过降解金属盐溶液制备纳米金属。
制备具体过程中，金属离子通过还原剂的还原产生金属原子从而形成纳米金属颗粒。
该方法制备的纳米金属粒径较小，具有均匀粒径分布，可控性较强，但需要较多的步骤。
二、纳米金属的应用1. 生物医学纳米金属在生物医学领域得到广泛应用。
其在生物成像方面有着独特应用，如用纳米金粒子做的生物探针和靶向控制的分子，在生物信号检测、细胞成像、肿瘤标志物检测等方面有着显著的作用。
同时，纳米金属也可以被用于药物传递和治疗，如纳米金属搭载药物，涂在金属表面，可在病灶处释放药物，从而实现针对性治疗，提高治疗效果，减少毒副作用。
2. 光电器件纳米金属在光电器件领域得到了广泛的应用。
如在电子器件的光控开光、调制器等方面，都需要具有特定电子结构的金属纳米颗粒。
此外，利用金属纳米颗粒的表面电荷的局域化效应和电荷转移性质，可以制备得到各种光电器件，如柔性光电导体、柔性可拉伸电极等。
纳米金材料的制备与性能研究
纳米金材料的制备与性能研究随着科技的不断进步，纳米材料的应用领域也在不断拓宽。
其中，纳米金材料作为一种有着独特性能的纳米材料，在能源、光电、催化等领域具有广阔的应用前景。
本文将探讨纳米金材料的制备方法以及其在性能研究方面的应用。
纳米金材料的制备有多种方法，其中较常见的是湿化学法和物理法。
湿化学法主要包括化学还原法、溶胶-凝胶法和电化学沉积法等。
化学还原法是指将金离子还原为金纳米颗粒，通过在反应溶液中加入还原剂，如氨水、甲醛等，可得到具有不同形貌和尺寸的纳米金颗粒。
溶胶-凝胶法则通过控制溶胶的成分和凝胶的温度、pH值和反应时间等参数，实现纳米金材料的制备。
电化学沉积法则是将金属离子通过外加电压的作用沉积到电极上，形成纳米金材料。
物理法主要包括溅射法、热蒸发法和激光蚀刻法等。
溅射法是将金属靶材置于真空腔内，通过高能粒子轰击金属靶材使其释放出金原子，再以惰性气体或惰性气氛控制金原子的运动，从而得到纳米金材料。
热蒸发法则是通过高温将金属材料蒸发，使其沉积在基底上形成纳米金材料。
激光蚀刻法则是利用激光束对金属材料进行蚀刻，形成纳米级小孔，然后将大孔在高温条件下迅速冷却，从而得到具有纳米尺寸的金材料。
除了制备方法外，纳米金材料的性能研究也是科学家们关注的热点。
纳米金材料由于其特殊的尺寸效应和表面效应，表现出与宏观金材料不同的物理、化学和生物学性能。
其中，表面等离子体共振现象是纳米金材料的重要性能之一。
当入射光与纳米金颗粒表面的自由电子振荡频率相匹配时，会发生等离子体共振现象，极大地放大了光的吸收和散射，从而使得纳米金材料具有优异的光学性能。
这一性能使得纳米金材料在光学传感器、光催化等领域具有广泛的应用前景。
此外，纳米金材料还具有优异的电学性能。
由于纳米金颗粒的特殊结构，其载流子具有较高的迁移率，因此纳米金材料在传感器、储能器件和显示器件等领域有着广泛的应用。
此外，纳米金材料在催化领域的应用也备受瞩目。
纳米金材料具有较大的比表面积和优异的催化活性，因此在催化剂的研究中具有广泛的应用前景。
纳米金材料的制备与应用研究
纳米金材料的制备与应用研究近年来，纳米科技的发展迅猛，纳米材料作为一种新型材料，受到了广泛的关注和研究。
其中，纳米金材料作为一种重要的纳米材料，在诸多领域展现出了广阔的应用前景。
本文将探讨纳米金材料的制备方法以及其在生物医学、能源储存和环境治理等领域的应用研究。
首先，纳米金材料的制备方法多种多样，常见的有物理法、化学法和生物法等。
物理法主要是通过机械力、热力和电力等手段对金材料进行加工，使其尺寸缩小到纳米级别。
化学法则是利用化学反应来合成纳米金材料，常见的方法有溶剂热法、溶胶凝胶法和化学气相沉积法等。
生物法则是利用生物体内的微生物、植物或动物来合成纳米金材料，这种方法具有环境友好、无毒无害的优点。
各种制备方法各有优劣，研究者可以根据具体需求选择适合的方法。
其次，纳米金材料在生物医学领域的应用研究备受关注。
纳米金材料具有良好的生物相容性和生物活性，可以用于生物成像、药物传输和肿瘤治疗等方面。
例如，研究人员可以利用纳米金材料的表面增强拉曼散射效应，实现对生物分子的高灵敏检测，从而提高疾病的早期诊断率。
此外，纳米金材料还可以作为药物载体，通过控制粒径和表面修饰，实现药物的靶向传递，提高治疗效果。
同时，纳米金材料还可以通过光热效应和放射性效应等机制，用于肿瘤治疗，为肿瘤患者带来新的治疗选择。
再次，纳米金材料在能源储存领域的应用研究也备受关注。
随着能源危机的日益严重，寻找高效、环保的能源储存材料成为了研究的热点。
纳米金材料因其较大的比表面积和独特的电子结构，在能源储存领域具有广阔的应用前景。
例如，研究人员可以利用纳米金材料的高比表面积和优异的导电性能，制备高性能的超级电容器和锂离子电池，实现高能量密度和长循环寿命。
此外，纳米金材料还可以作为催化剂，用于燃料电池和光电催化等领域，提高能源转换效率，减少能源消耗。
最后，纳米金材料在环境治理领域的应用研究也具有重要意义。
纳米金材料具有较大的比表面积和丰富的表面活性位点，可以用于吸附、催化和光催化等环境治理过程。
纳米金属材料的制备及其应用
纳米金属材料的制备及其应用在当今工业化发达的社会，材料科学与技术的发展对于推动人类社会的生产力和生活水平都起着举足轻重的作用。
其中，纳米材料作为一种新型材料，其在电子、光学、生物医学等多个领域的应用受到了广泛关注。
纳米金属材料作为其中的一种，在医学、能源储存等方面具有广阔的应用前景。
本文将围绕纳米金属材料的制备和应用展开阐述。
一、纳米金属材料的制备方法1.物理法在物理方法制备纳米金属材料中，常见的方法有气相凝聚法、溅射法、电子束蒸发法等。
以气相凝聚法为例，其制备过程主要包括材料的蒸发、输运和冷凝三个步骤。
通过对不同工艺参数（如沉积时间、气体流量等）的控制，可以获得不同形貌、结晶度、组成的纳米金属材料。
2.化学法化学法中的典型制备方法为还原法，以银纳米颗粒为例，制备过程主要包括银离子溶液中添加还原剂，将前驱体还原成银纳米颗粒的三个步骤。
此外，还有湿法球磨法、焙烧-还原法等方法，其优点在于操作简便、生产周期短、制备纳米尺度均匀、分散性好等。
3.生物法生物法将生物体内的机制引入到纳米材料的制备中，常用的方法有微生物法、生物还原法、生物矿化法等。
以微生物法为例，利用微生物在生物体内的细胞工厂中合成蛋白质等有机分子的特性，通过调节微生物培养环境中银离子的浓度等条件，在微生物细胞体内制备出银纳米颗粒。
该方法具有制备简单、分散性好、环境友好等优点。
二、纳米金属材料的应用领域1.医学领域纳米金属材料在医学领域中的诊断和治疗方面有很大的应用前景。
例如，纳米金属颗粒表面的特殊性质赋予其在生物体内可溶性、低毒性等特性，可以作为药物传输介质，提高药物的效率。
此外，在生物成像方面，由于纳米金属颗粒对于动物组织的穿透性能比一般荧光染料更高，因此逐渐被应用于生物成像中，如CT扫描、磁共振成像等。
2.能源储存领域目前，车用锂离子电池等储能设备的储能密度较低。
纳米金属材料作为一种新型材料，开发其在能源储存领域的应用极具潜力。
利用纳米金属的高比表面积和多孔性等特性，可以制备出具有优异性能的电化学储能材料。
纳米金的化学制备方法及其在生物医学领域的应用
纳米金的化学制备方法及其在生物医学领域的应用【摘要】纳米金由于具有独特的理化性质及良好的生物亲和效应，在生物医学领域，如生物标记、生物检测等方面具有重要的潜在应用价值。
本文概述了纳米金的化学制备方法及其在生物医学领域的应用。
【关键词】纳米金；化学制备法；生物医学纳米金具有特殊的光学性质、电学性质、化学性质以及良好的生物相容性[1]，这使它在分子生物学、医学检测等领域具有广阔的应用前景。
1 化学法制备纳米金的方法化学法制备纳米金的方法主要有氧化还原法、微乳液法和微波法等。
下面就介绍几种常用的纳米金的化学制备方法。
1.1氧化还原法把还原剂如硼氢化钠、磷、柠檬酸三钠等加入高价金离子溶液中，金离子被还原而得到金纳米粒子。
T Yonezawa等人分别用两种方法得到了稳定的纳米金，两种反应都是以硼氢化钠为还原剂。
一种是在碳氟化合物中制得稳定的纳米金，此反应是以[AuCl4]-为氧化剂，氟化烷醇类化合物为稳定剂[2]；另一种以4条链的二硫化物配体作为稳定剂，制备稳定的纳米金，通过这种配体能更好地控制纳米粒子的粒径[3]。
1.2电化学法此法制备纳米微粒的优点为操作简便、可控程度高、产率高、易分离等，通过改变表面活性剂的浓度及用量、通电方式等途径，获取不同形貌和粒径的纳米金。
沈明理等人以铂片和金片分别作电极的阴阳极，以十六烷基三甲基溴化铵、四辛基溴化铵、丙酮及环己烷的混合体系作电解液，超声电解10 min，通过递增电流电解和恒电流电解两种方法，分别主要获得粒径为10～40 nm球形、哑铃形及棒状的金纳米粒子和球形及哑铃形的金纳米粒子。
1.3微乳液法该法是将表面活性剂溶解在有机溶剂中，成为相对稳定的热力学体系，制备的金纳米粒子大小均匀、颗粒直径约为10～20 nm。
Chiang的实验证实：按一定比例将水、异新烷、气溶胶和山梨醇脂肪酸酯混合均匀，即可制得微乳液，再用肼还原[AuCl4]-，最终可获得密度相对均匀的纳米金。
金纳米粒子的合成及应用
金纳米粒子的合成及应用金纳米粒子是指直径小于100纳米的金属粒子。
合成金纳米粒子的方法有多种，包括物理方法和化学方法。
物理方法主要有光辐射法、激光溅射法、电子束法等，化学方法主要有还原法、溶胶-凝胶法、微乳液法等。
还原法是最常用的一种合成金纳米粒子的方法之一。
这种方法是通过将金离子还原为金金属来制备金纳米粒子。
一般情况下，还原剂和表面活性剂被加入到金离子溶液中，在适当的温度和气氛下进行还原反应，即可得到具有良好分散性的金纳米粒子。
溶胶-凝胶法是另一种常见的合成金纳米粒子的方法。
该方法是将金盐与溶胶凝胶剂混合，形成凝胶状物质，然后通过热处理或其他方法将凝胶转化为金纳米粒子。
金纳米粒子具有独特的物理、化学和光学性质，因此在许多领域中有着广泛的应用。
以下是金纳米粒子在一些重要领域中的应用示例：1. 生物医学领域：金纳米粒子作为生物标记物被广泛应用于生物医学成像和诊断中。
其表面的化学修饰和功能化处理使其具有高度选择性和敏感性，能够识别和追踪生物分子，如蛋白质、基因和细胞等，并在肿瘤治疗中用于靶向输送药物。
2. 光学领域：由于金纳米粒子表面的等离子共振效应，它们在光学领域中具有广泛的应用。
金纳米粒子可用作传感器、光学增强剂和表面改性剂等，可用于改善太阳能电池的效率、调控光信号和增强拉曼散射等。
3. 催化剂领域：金纳米粒子由于其特殊的晶格结构和表面活性，可用作高效催化剂。
金纳米粒子能够催化多种反应，如还原、氧化、氢化和重整等。
例如，金纳米粒子催化的氧化反应广泛应用于生物质能源转化和有机合成等领域。
4. 电子器件领域：金纳米粒子在电子器件中的应用也越来越广泛。
它们可用作柔性电子器件中的导电电极和场发射材料，也可用作表面增强拉曼光谱（SERS）传感器中的基底材料，提高传感器的灵敏度和稳定性。
总之，金纳米粒子作为具有独特性质的纳米材料，其合成方法和应用领域都十分丰富。
随着技术和研究的不断发展，金纳米粒子的合成和应用将进一步拓展，并在更多领域发挥重要作用。
金纳米材料的制备及应用研究
金纳米材料的制备及应用研究金纳米材料是一种颇受研究和应用关注的新型材料。
它的制备过程和特殊性质吸引了越来越多的科研人员的目光。
在目前的研究中，金纳米材料已经应用于各个领域，如医学、能源、环保等方面，展现出了无限的应用前景。
一、概述金纳米材料制备及应用研究可以分为两大类，即化学合成方法和生物合成方法。
化学合成方法包括溶剂热法、微乳法、气相合成法等。
这些方法可以在室温、大气压下制备出尺寸在1-100纳米之间的金纳米颗粒。
而生物合成方法则是指利用生物体或其代谢产物介导还原剂还原金盐，形成金纳米颗粒的方法。
这一方法制备出的金纳米颗粒往往呈现出非常高的单分散性，同时还可以通过改变生物体或代谢产物的性质，控制金纳米颗粒的形貌和大小。
二、金纳米材料的制备1. 溶剂热法溶剂热法是一种可以在室温下快速、简单地制备出高单分散金纳米颗粒的方法。
这种方法借助有机溶剂的特殊性质，利用还原剂将金离子还原为金纳米颗粒。
目前，溶剂热法已经广泛应用于金纳米材料的制备领域，其制备出的金纳米颗粒具有良好的单分散性和均一的粒径分布，并且可以通过改变反应条件和还原剂的种类来控制金纳米颗粒的形貌和大小。
2. 微乳法微乳法是将两种不相溶性液体混合在一起，形成特殊的乳状液体，再通过加热或溶剂蒸发等方式来制备金纳米颗粒。
微乳法可以制备出尺寸较小、粒径分布均匀，且表面质量好的金纳米颗粒。
此外，微乳法还具有反应速度快、产率高、操作简单等优点。
3. 气相合成法气相合成法是指用金属有机化合物或无机化学气相沉积法来制备金纳米颗粒。
这种方法具有反应速度快、产量高、操作简单等优点，且制备出的金纳米颗粒尺寸均一，表面光滑，有较高的表面能。
三、金纳米材料应用研究1. 医学领域金纳米材料在医学领域的应用主要包括分子成像、药物递送、疗效增强和诊断等方面。
金纳米颗粒具有较高的生物相容性和最佳的表面特性，能够用于药物递送和药物释放系统的制备。
研究表明，金纳米颗粒可以增强药物的吸收和转运效率，从而提高治疗效果。
纳米金属颗粒的合成和应用研究
纳米金属颗粒的合成和应用研究近年来，纳米科技的发展为人类生产和生活带来了很多前所未有的机会和挑战。
其中，纳米金属颗粒的研究和应用备受人们关注。
纳米金属颗粒以其独特的结构和优异的物性，吸引了越来越多的研究者投身到这个领域中来。
本文将分别从纳米金属颗粒的合成和应用方面阐述其最新的研究进展。
一、纳米金属颗粒的合成纳米金属颗粒的合成方法有很多种，例如：化学还原法、微乳液法、溶胶-凝胶法、电化学法等。
在其中，化学还原法是一种较为常见的合成方法，具有简单、易操作、效率高的特点。
此外，纳米金属颗粒的大小和形状，也是决定其应用性能的关键因素。
通常来说，颗粒大小越小，表面积就越大，那么表面反应也会随之增强；而颗粒形状就会对其特定应用性能产生影响。
对于金属颗粒的控制合成技术，也有了不少前沿研究。
例如，近年来研究人员借助有机辅助剂，成功控制了金属颗粒的大小和形状，单一粒径的金属颗粒十分适用于微纳加工、生化传感器、药物控制释放等领域。
二、纳米金属颗粒的应用研究纳米金属颗粒的应用研究领域广泛，例如：催化合成、电化学传感、生物学检测、医学影像以及太阳能电池等。
以下将具体讨论其应用研究进展。
1. 催化合成应用纳米金属颗粒可以通过催化反应产生化学反应，极大地促进了催化合成领域的研究进展。
纳米金属颗粒催化重点关注于对活性分子的反应选择性、分离选择性以及催化反应速率。
研究人员通过合成不同形状、不同大小的金属颗粒，来控制催化反应过程中的反应活性位点和反应速率，取得了不少理论和实验成果。
2. 生物检测应用近年来，纳米金属颗粒在生物传感器检测领域显示出了明显的潜力。
纳米金属颗粒可以通过与生物分子的结合，发挥其独特的荧光、吸收和散射性质，从而实现特定的生物检测。
研究人员经常通过表面修饰它们的表面活性剂，成功增强了金属颗粒的生物鉴别质量和灵敏度。
3. 太阳能电池应用利用太阳能合成电能是目前能源研究领域的十大热门技术之一。
研究人员通过化学修饰纳米金属颗粒的表面，有效地提升了其吸收太阳辐射的能力，与其他太阳能电池材料相比，纳米金属颗粒在太阳能转化效率和稳定性方面具有明显的优势，因此在太阳能电池领域的应用被越来越广泛。
纳米金的制备及其应用
纳米金的制备及其应用纳米金是一种在化学、生物、电子等领域有广泛应用的纳米材料。
由于其独特的光学、电学、热学、化学等性质，已成为研究的热点。
本文将介绍纳米金的制备方法和在各个领域中的应用。
一、纳米金的制备目前，纳米金的制备方法主要包括化学法、物理法和生物法。
1. 化学法化学法主要是采用还原剂还原金盐制备纳米金。
还原剂中常用的有氢氯酸、硼氢化钠、氨水、次氯酸钠等。
其中，硼氢化钠是常用的还原剂，它可以在常温下还原金离子，制备出颗粒大小均匀的纳米金。
同时，在制备过程中可通过控制反应条件如pH值、温度、反应时间等来调节纳米粒子的大小和形貌。
2. 物理法物理法主要包括热蒸发法、电沉积法、激光还原法等。
其中，热蒸发法是最简单的方法，将金属加热到高温蒸发，通过凝结沉积的方式制备纳米金。
这种方法制备的纳米金颗粒分布不均匀，同时难以控制粒径大小。
3. 生物法生物法主要是利用生物体系合成纳米金，其中，酵母、细菌、植物等都可以用来制备纳米金。
这种方法制备的纳米金稳定性较好，不存在对人体的有害物质，因此在生命科学研究中应用较为广泛，如在类肝细胞药物代谢活性的测定中等。
二、纳米金的应用1. 光学应用纳米金具有强烈的吸收和散射光线的能力，因此在光学领域有着广泛的应用。
纳米金的表面增强拉曼散射(SERS)效应，使得其可用于生物分析和检测。
此外，纳米金还可以用于光学传感器和太阳能电池。
2. 医学应用纳米金在医学领域中有着广泛的应用，如用于癌症的诊断和治疗。
纳米金对癌细胞可以产生热效应，从而达到杀灭癌细胞的效果。
此外，纳米金还可以在癌症分子靶向治疗中发挥作用。
3. 生物学应用纳米金在生物学领域中也有重要的应用，如在药物传递、生物成像等方面。
纳米金的表面容易与生物大分子发生结合，可以用于制备生物传感器、生物标记等。
4. 电子学应用纳米金的电学性质表现出了很多独特的性能，如表面等离子共振等，使得其在电子学领域中有着广泛的应用，如在生物传感器和电子器件等方面。
金纳米的合成及应用
金纳米的合成及应用金纳米是指尺寸在纳米尺度范围内的金微粒，一般指直径小于100纳米的金颗粒。
金纳米具有较大的比表面积和独特的物理、化学性质，使其在许多领域具有重要的应用价值。
金纳米的合成方法分为化学还原法、生物还原法、物理方法等多种方式。
下面将分别介绍金纳米的合成方法和应用。
一、金纳米的合成方法：1. 化学还原法：化学还原法是制备金纳米最常用的方法之一。
通过还原金盐溶液中金离子，可得到金纳米颗粒。
常见的还原剂有氢气、还原糖、硼氢化钠等。
该方法操作简单、成本低廉，可以控制金纳米颗粒的尺寸和形貌。
然而，化学还原法合成的金纳米往往需要使用有毒的还原剂，且合成过程中产生的废液处理不易。
2. 生物还原法：生物还原法利用微生物、植物或其代谢物来还原金离子，制备金纳米。
这种方法具有环境友好、生物可降解等优点。
目前，微生物合成金纳米的方法较为成熟，可以利用细菌菌株、酵母菌等微生物来合成金纳米。
植物合成金纳米的方法则包括提取植物组织中的金还原酶或利用植物提取物还原金离子。
3. 物理方法：物理方法包括热蒸发法、溅射法、溶液凝结法等。
例如，热蒸发法通过将金属蒸发到惰性气体或真空中，形成金膜，再利用物理方法将金膜剥离成纳米粒子。
这种方法合成的金纳米具有较高的结晶度和尺寸均一性。
二、金纳米的应用领域：1. 生物医学应用：金纳米在生物医学领域具有广泛的应用前景。
金纳米可以用作生物传感器，通过与生物分子的相互作用来检测疾病标志物。
此外，金纳米还可以用于癌症治疗方面，利用其在近红外光区域的表面等离子体共振效应，实现光热疗法，对肿瘤进行精确治疗。
2. 光学应用：金纳米具有表面等离子体共振效应，可以吸收和散射光线。
因此，在光学领域有着广泛的应用。
例如，金纳米可以用于增强拉曼散射光谱的灵敏度，用于检测微量物质。
此外，金纳米还可以用于光学透射电子显微镜（OTEM）等像超分辨显微技术，实现纳米尺度的成像。
3. 催化应用：金纳米具有优异的催化性能，可以用于催化反应。
纳米金粒子的制备及其在光催化反应中的应用
纳米金粒子的制备及其在光催化反应中的应用随着人类科技的不断进步和发展，纳米学科的重要性也越来越被人们所重视，因为纳米粒子的尺寸越小，其具备的独特性质也就越强。
其中纳米金粒子的制备是一项非常重要的研究方向，因为它具有光催化性质，能够实现对水和有机物的高效分解，同时具有广泛的应用前景。
本文将重点介绍纳米金粒子的制备及其在光催化反应中的应用。
一、纳米金粒子的制备1. 化学还原法化学还原法是制备纳米金粒子的一种常见方法。
其原理是通过还原剂还原AuCl4-，得到金纳米粒子的过程。
这种方法具有简单、高效、易于控制粒子尺寸等优点。
2. 光还原法光还原法是一种利用光响应材料对金离子进行还原制备纳米金粒子的方法。
其原理是在光照下激活还原剂，使其对金离子进行还原。
这种方法因操作简单、控制尺寸范围广等特点而受到广泛应用。
3. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种从金的前体中制备纳米金粒子的方法。
其原理是将物质溶解在溶液中，然后通过溶胶的形式，通过加热或干燥得到均质颗粒，再通过还原反应得到纳米金粒子。
这种方法的优点是可以制备出均匀一致的纳米金粒子。
二、纳米金粒子在光催化反应中的应用1. 光催化水分解纳米金粒子经过合适的表面修饰后，具有良好的催化剂性能。
在光照作用下，纳米金粒子能够实现对水分子的氧化还原反应，使其分解为氧气和氢气。
这种方法不仅高效、安全、环保，而且具有广泛的应用前景。
2. 光催化有机物降解纳米金粒子能够吸收可见光和紫外线，其表面电位及能级均是可调的，具有良好的光催化性能。
利用其特点，纳米金粒子被广泛应用于有机化学中，能够实现对多种有机物的高效降解，使其分解成CO2和H2O等无害物质，达到环境治理的效果。
3. 光催化合成纳米金粒子作为合成过程中的催化剂，其高活性和可调性使得其成为可行的反应催化剂。
利用纳米金粒子作为催化剂，能够实现样品转化率和选择性的控制，并且实现了在更温和的反应条件下完成反应，减少了反应产生的废气等问题。
纳米金粒子的制备及其应用研究
纳米金粒子的制备及其应用研究纳米金粒子是一种比一般金颗粒更小的微粒，通常不超过100纳米(1纳米=10的-9次方米)。
纳米金粒子制备技术已成为化学、物理、生物和医学等多领域研究的焦点。
在这篇文章中，我们将探讨纳米金粒子的制备方法和其在不同领域的应用。
纳米金粒子的制备方法纳米金粒子的制备方法有许多种，下面我们介绍其中几种比较常见的方法。
1. 化学还原法化学还原法是一种简单、高效和可控的方法，通过还原金离子溶液来制备金纳米粒子。
这种方法需要较少的前期准备和设备，并能得到较窄的分散度和较小的尺寸分布。
但化学还原法的缺点是其制备的纳米金粒子通常需要表面修饰才能稳定，否则它们会在溶液中迅速聚集。
2. 溶剂热法溶剂热法通常使用有机溶剂作为反应介质，在一定的温度和条件下，在其中溶解金离子并在还原剂存在条件下还原产生金纳米粒子。
这种方法可用于制备不同尺寸和形状的纳米金粒子。
与其他方法相比，溶剂热法能够产生自催化的还原剂反应，从而加速反应速度，提高金粒子的生长速率。
3. 微乳法微乳法通常使用有机溶剂和表面活性剂作为反应介质，在水相和油相之间形成微小的胶体结构。
通过在微乳液体系中添加还原剂和金离子，可以制备出各种形状和尺寸的纳米金粒子。
微乳法可以获得非常均匀的纳米金粒子，且粒径分散较小，质量较稳定。
纳米金粒子的应用1. 生物传感器由于纳米金粒子的独特性质，如高比表面积、高化学稳定性和可调基性等特点，使得它们成为生物传感器的理想候选材料。
纳米金粒子的表面可以修饰各种生物分子，如蛋白质和DNA，从而可检测生物标记物和细胞相互作用，并实现快速、敏感和特异的诊断应用。
2. 医学成像还原型纳米金粒子可以通过光学和磁共振成像技术进行检测，使其在医学成像中得到广泛应用。
纳米金粒子具有较好的生物相容性和组织渗透性，能够增加成像对比度和减少机械刺激，比传统成像材料具有更广阔的应用前景。
3. 催化剂纳米金粒子对电化学、光催化和热催化等反应具有优异的催化性能，这使其成为许多反应的理想催化剂。
纳米金材料的制备及应用研究
纳米金材料的制备及应用研究随着科技的不断进步，纳米技术已经开始广泛应用在各个领域中，其中纳米金材料成为了重要的研究方向之一。
纳米金材料具有独特的物理、化学和生物学特性，其结构和性能的变化可以极大地影响其在生物医学、电子、光学和化学领域等的应用。
本文将介绍纳米金材料的制备方法以及其应用研究进展。
一、纳米金材料的制备方法目前，纳米金材料的制备方法主要有化学还原法、微乳液法和光化学法等。
具体方法如下：1.化学还原法化学还原法是一种常见的制备纳米金材料的方法，其原理是利用还原剂和金离子发生还原反应，生成纳米金粒子。
这种方法可以通过调整溶液中还原剂和金离子的比例来控制纳米粒子的尺寸和形状。
此外，还可以控制硝酸和还原剂的添加速率来调节纳米粒子的形貌和尺寸分布。
2.微乳液法微乳液法是一种将金离子和还原剂放入一个稳定的微乳液中进行反应的方法。
微乳液可以提供稳定的环境，使得金离子迅速还原成金粒子，而且这种方法的反应速度快、粒子尺寸分布窄。
此外，微乳液法还可以通过改变乳液的组成来调节粒子的形貌和尺寸分布。
3.光化学法光化学法是一种将金离子还原为金微粒子的方法，其中金离子是在紫外线或可见光照射下还原的。
在金离子和还原剂的存在下，紫外线或可见光可以激活还原剂的分子，使其获得足够的能量来还原金离子。
这种方法可以控制光照时间和光强来调节粒子的尺寸和形貌。
二、纳米金材料的应用研究1.生物医学应用纳米金材料在生物医学应用中有着广泛的应用。
其主要应用在光学成像、光热治疗和药物传递等方面。
光学成像是指通过金纳米材料的表面增强拉曼光谱（SERS）效应，提高荧光或受激荧光的信号强度，从而增加生物机体的成像信噪比。
光热治疗是指将金纳米颗粒注射到病变组织内，使用激光或光束照射激活其表面等离子体共振吸收峰，在局部区域产生局部温度升高，从而杀死患处的肿瘤细胞。
药物传递是在生物分子的载体上接上金纳米材料，能够有效提高药物的生物利用度。
2.电子应用纳米金材料在电子应用中的主要作用是作为电子材料的衬底。
纳米金材料的制备及其生物应用研究
纳米金材料的制备及其生物应用研究近年来，纳米技术发展随着科技的飞速发展而快速壮大。
纳米金材料作为纳米技术的一种代表性产物，其制备技术和生物应用研究已成为当前研究热点。
本文将分别从纳米金材料的制备过程和生物应用研究两个方面进行探讨。
一、纳米金材料的制备过程纳米金材料制备技术主要有物理制备法、化学制备法、生物制备法等。
其中，化学还原法是目前制备纳米金材料应用最广泛的方法之一。
化学还原法的主要工艺流程：将 HAuCl4 溶液和还原剂 NaBH4 分别加入在反应瓶中，在搅拌的过程中 HAuCl4 分解为 Au3+ 离子，同时 NaBH4 还原生成 H2 的同时还会降解 Au3+ 离子，最终得到纳米金颗粒。
严格控制反应温度、浓度、pH 值、还原剂的加入速率等参数是获得纳米金颗粒的关键。
同时将制备好的纳米颗粒用紫外-可见光谱、透射电镜、X 射线衍射等方法加以表征，以确保得到纯正的纳米金材料。
二、纳米金材料的生物应用研究纳米金材料以其优秀的光学特性、电化学性能、磁性能等在生物医学领域和药物传递领域都具有广泛的应用前景。
下面，本文将分别进行介绍。
1. 生物分子检测：纳米金材料在生物分子检测领域中有广泛应用。
通过对几百nm 纳米金颗粒表面修饰不同的分子探针，可以快速高效地检测蛋白质、核酸、细胞等生物大分子。
这种方法可以避免传统检测方法复杂、耗时、成本较高的问题。
2. 光热治疗：通过将纳米金粒子注射到肿瘤周围，当纳米金粒子受到近红外光的照射时，可以在短时间内引起周围组织温度升高，从而杀灭肿瘤细胞。
该方法具有创伤小、治疗效果显著的优点。
3. 药物传递：纳米金材料可以作为药物传递载体，在治疗贫血、艾滋病、癌症等领域有广泛应用前景。
通过对纳米金颗粒表面修饰适当的药物分子，可以提高药物的传递效率并减少副作用。
此外，纳米金还可以在药物的靶向治疗中起到重要作用。
4. 影像诊断：纳米金材料在影像诊断领域中也具有潜在的应用前景。
通过将纳米金颗粒表面修饰成各种生物大分子，如蛋白质、核酸等，可以用于细胞、组织凝集化成像。
纳米金属材料的合成及其应用的研究进展
纳米金属材料的合成及其应用的研究进展随着科学技术的不断进步，纳米材料作为一种新的材料技术，正在得到广泛的关注和研究。
纳米金属材料作为一种重要的纳米材料，在各个领域具有广泛的应用前景，如催化剂、传感器、电子器件等。
本文就纳米金属材料的合成及其应用的研究进展进行探讨。
一、纳米金属材料的合成纳米金属材料的制备方法主要包括化学还原法、物理气相法、电化学法、水热法等。
其中化学还原法是一种被广泛研究和应用的方法。
化学还原法是利用还原剂将金属离子还原为金属原子，从而合成纳米金属材料。
常用的还原剂有氢气、硼氢化钠、氢化钠等。
另外，控制合成条件也是影响纳米金属材料品质的重要因素。
通常需要控制反应温度、反应时间、pH值等参数，来确保纳米金属材料的合成质量。
此外，还可以通过加入表面活性剂或改变反应溶剂来调整纳米金属材料的形貌和尺寸。
二、纳米金属材料的应用（一）催化剂纳米金属材料的催化性能很大程度上取决于其形貌和大小，并且与传统的大尺寸金属材料相比，纳米金属材料具有更高的表面积和更好的催化性能。
因此，纳米金属材料在催化领域具有广泛的应用前景。
例如，纳米金属材料可以用作催化剂来加速化学反应的速率。
此外，纳米金属材料还可以用于工业废气的净化和水的清洁。
（二）传感器纳米金属材料的尺寸和形貌的变化可以影响它们的电学、光学和磁性质。
因此，纳米金属材料在传感器技术中有广泛的应用前景。
例如，纳米金属材料可以用于生物传感器、化学传感器以及环境传感器等。
利用纳米金属材料的感应作用，可以大大提高传感器的灵敏度和检测范围。
（三）电子器件纳米金属材料在电子器件中的应用也相当重要。
由于纳米金属材料具有优异的导电性和热稳定性，因此可以制备出高效的电子器件。
例如，纳米金属材料可以用于构建高分辨率电子显示器、发光二极管和太阳能电池等。
三、纳米金属材料的前景纳米金属材料作为一种新型的材料技术，具有极高的研究价值和应用前景。
纳米金属材料的合成和应用已经在许多领域获得了重要的进展。
纳米金属材料的合成与应用研究
纳米金属材料的合成与应用研究随着科技和制造技术的发展，纳米金属材料的合成和应用研究已经成为了热门领域。
纳米金属材料具有良好的相对尺寸、表面积、量子尺寸效应等独特的物理化学性质，广泛应用于各种领域。
比如生物技术、环境材料、催化、信息技术、材料科学等等。
本文旨在介绍纳米金属材料的合成方法以及其应用领域。
纳米金属材料的合成方法目前，纳米金属材料的合成方法主要分为物理法和化学法两种。
1. 物理法：物理法主要是通过机械磨损、蒸汽冷凝、溅射、热脱附、热蒸发等方式制备纳米金属材料。
由于物理法相对简单，因此在实际应用领域中取得了广泛应用。
其中最为常见的是溅射法，它将金属真空蒸发到高压气氛中，获得独特的纳米结构。
2. 化学法：化学合成法主要是通过化学反应制备，包括常用的溶液还原、沉淀法、热分解法等等。
其中沉淀法是一种比较简单方便的方式，但由于产物存在稳定性差的问题，后续的处理需要对产物进行控制；溶液还原法则是将金属离子还原成纳米金属颗粒，因此在应用中具有良好的稳定性和可控性。
而热分解法则是利用高温条件热分解高分子物质来制备纳米金属材料，由于其产物形态复杂，难以控制，因此应用较少。
纳米金属材料的应用1. 催化：纳米金属材料在催化领域中具有重要的应用。
纳米金属材料的相对尺寸越小，其催化效率越高。
因此，纳米金属材料在表面催化、生物催化、光催化、环境治理等各个方面取得了重要应用。
2. 生物技术：在生物技术领域中，纳米金属材料被广泛应用。
如在生物传感器中，纳米金属材料通过表面修饰，能够提高传感器的灵敏度和特异性。
而在生物成像方面，纳米金属材料可以作为高效的成像试剂，极大地提高了成像质量。
3. 材料科学：纳米金属材料的作用在材料科学领域也是巨大的。
通过纳米金属材料的表面修饰，可以在固定的表面上附加多种不同的功能物质，从而获得多重功能的纳米材料。
而在材料的强化和纳米材料的合成方面，纳米金属材料也是一个非常好的选择。
4. 环境材料：在环境治理领域中，纳米金属材料同样发挥了重要作用。
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纳米金的制备技术及其应用（学号姓名）南京师范大学化学与材料科学学院摘要：纳米金是指金的微小颗粒，其直径在1～100nm，具有高电子密度、介电特性和催化作用，能与多种生物大分子结合，且不影响其生物活性。
纳米金粒子在水中形成的分散体系俗称胶体金，是最常见的金属纳米粒子。
它容易与生物活性分子结合，用于生物体系的检测。
以胶体金为标记物的免疫金河免疫金银染色法，可以单标记或多重标记，进行大分子的定性、定量及定位研究，目前纳米金已被广泛应用与医学和生物学领域。
关键词：纳米金颗粒探针催化剂医学应用0 概述纳米金，即指金的微小颗粒，其直径在1～100nm，具有高电子密度、介电特性和催化作用，能与多种生物大分子结合，且不影响其生物活性。
由氯金酸通过还原法可以方便地制备各种不同粒径的纳米金，其颜色依直径大小而呈红色至紫色。
纳米金粒子在水中形成的分吸附而牢固结合，也可与巯基之间形成很强的Au-S共价键，这使得胶体金容易与生物活性分子结合，用于生物体系的检测。
以胶体金为标记物的免疫金河免疫金银染色法，可以单标记或多重标记，进行大分子的定性、定量及定位研究，目前纳米金已被广泛应用与医学和生物学领域。
在DNA传感器及DNA芯片制作方面：以烷巯基散体系俗称胶体金，是最常见的金属纳米粒子。
纳米金可与氨基发生非共价静电寡核苷酸修饰的纳米金作为报告基团，纳米金颗粒用末端带有巯基丙烷（或巯基己烷）的两种不相互补的寡核苷酸探针修饰，这种修饰使得微粒之间不相互聚集。
探针与靶序列杂交时，靶序列与纳米金颗粒上的两种寡核苷酸探针互补，纳米金间通过过个短的双螺旋片段相互联结形成延伸的聚合网络结构。
杂交信号由体系的颜色变化给出，纳米粒子间的距离远大于其直径时，体系呈红色，间距小于平均粒子直径时呈蓝色。
美国西北大学的Mirkin小组用纳米金粒子结合单链DNA探针，对DNA片段进行杂交识别。
实验结果无需任何检测仪器就很容易通过肉眼进行观察，而且这种颜色变化可以随着DNA的变复性过程可你进行。
此外，纳米金还广泛应用到TEM、SEM表征和检测纸条的显色方面。
早在1962年，Feblorr等首次介绍了纳米金可作为一种电镜示踪的标志。
Faulk等在1971年第一次将纳米金颗粒作为一种特异的标记物用于电镜研究。
由于纳米金标记技术本身的优点，在免疫细胞化学方面受到了重视和广泛应用，并逐步向微生物学、医学、病毒学等领域渗透。
目前利用固定在硝酸纤维素膜上的抗体标记的纳米金，可以制备快速方便的胶体金试纸条，目前该类产品已广泛应用到病原菌的快速检测中。
Ho等探索利用纳米金和磁性纳米粒子检测细菌。
利用经典吸引或共价结合将抗体结合到纳米金和磁性纳米粒子表面，通过抗体与目标细菌的特异性结合，利用基质辅助激光解析电离质谱进行检测，对于金黄色葡萄球菌的检测灵敏度为3×10cfu/mL，但该方法所需仪器昂贵，检测灵敏度低。
此外，纳米金还可以增强表面拉曼散射信号，从而实现目标物的光谱学检测。
Mirkin小组采用修饰有拉曼标记物的寡核苷酸包被的纳米金，结合表面增强拉曼金属进行寡核苷酸的多元检测。
[1]1 制备纳米金颗粒具有制备方法简单，粒径均匀，化学性质稳定的特点。
其制备的方法有许多，与大多数纳米粒子一样，主要可以分为物理法和化学法。
物理法制备金颗粒主要是通过各种分散技术将金直接转变为纳米粒子，主要包括真空沉积法、激光消融法等方法。
但是物理方法对设备的要求较高，得到的粒子尺寸分布很广，大大的限制了这类方法的应用，远远没有化学方法应用广泛，正处在不断的发展中。
化学法是以金的化合物为原料，利用还原反应生成金纳米粒子，通过控制反应条件，来制备所需尺寸的颗粒。
化学法主要包括：水相氧化还原法、晶种法、微乳法、模板法等。
[2]1.1反相微乳液中纳米金的制备近年来，人们对合成尺寸小，粒径分布好的纳米粒子很感兴趣，因为这些纳米粒子具有特殊表面性质，使它们在电学、光学、磁学上得到很广泛的应用。
纳米金的制备和可控光学特性的研究在纳米光学，光热传导，生物物理化学等领域都有重要的应用前景。
有关贵金属纳米材料的报道主要集中在对贵金属纳米颗粒的制备及性质研究，而其中研究更多的则是对Au，Ag等自由电子贵金属纳米颗粒的制备及基于其表面等离子体共振（surface plasmon resonance，SPR）而引起的光学吸收特性的研究。
和其他金属颗粒一样，纳米金的光学性质与纳米粒子表面等离子共振与带间跃迁有关，特别是纳米粒子的大小也有很大的影响。
对于尺寸小的金属纳米粒子(小于20 nm)来说，紫外可见吸收图谱可以通过“Mie”理论来解释，因此，根据形成粒子共振吸收峰的半高宽和峰的强度，可以有效监测纳米金粒子的形成。
当粒径小于52 nm时，纳米颗粒粒径的变小会导致吸收谱峰变宽，并且最大吸收峰变小，发生蓝移，反之红移。
所以可以通过紫外吸收图谱间接地说明纳米金粒子的粒径变化。
[3]1.2纳米金催化剂的制备Haruta等发现，某些由共沉淀法制备的金催化剂对CO低温氧化表现出极高的活性和稳定性以来，认为金没有催化活性的传统观念被打破，使人们对金的催化特性产生了极大关注。
采用沉积沉淀法制备纳米金催化剂，催化剂中的活性组分不会被包埋在载体内部而具有较高的利用率，以通过选择载体的形状而得到各种不同形状的成型催化剂在制备低担载量的金催化剂领域具有一定优势。
由于比表面积大、热稳定性和机械强度高，二氧化硅成为工业生产中最常用的催化剂载体之一。
Somodi等报道了一种以氨水为沉淀剂，H2气氛下350℃处理获得的Au/SiO2催化剂具有高分散的纳米金颗粒。
该法成功的关键在于，氨的存在改变了带电的金前驱物和表面带负电荷的二氧化硅之间的相互作用。
Bore等发现，Au/SiO2催化剂中金粒子的烧结速率与二氧化硅孔径、孔壁厚度、孔的连通性有关。
在相同孔径情况下，具有立方结构和三维六边形结构的纳米金催化剂比具有二维六边形结构的催化剂更易烧结。
采用化学气相沉积法叫、化学诱捕法以及胶束包裹法在二氧化硅表面均可以成功获得分散均匀的金纳米颗粒，但这些制备方法须以昂贵的金前驱物为代价。
目前，关于二氧化硅孔结构对纳米金催化剂结构及其CO氧化性能影响的报道较少。
[4]1.3纳米金磁颗粒的制备金磁颗粒是一种近年来被深入研究的磁分离载体，纳米金的表面化学性质使得胺基或巯基衍生的生物分子能方便地组装在金磁颗粒表面并最大程度地保持其空间构象和生物活性，纳米金的光学和电学性质便于对应用体系进行光学或电化学检测，而磁性粒子的方便操纵特征有利于金磁颗粒在分离和纯化目标分子时能借助外磁场快速回收，因而金磁颗粒在生物大分子的分离与检测、免疫分析等领域显示了很好的应用性能。
金磁颗粒的制备路线大致分为如下两类：一种是在Fe3O4等纳米磁粒表面直接复合金，即在磁性粒子存在下借助化学还原、超声辐照、γ射线辐照、光化学法等方法将氯金酸还原为金单质并以颗粒或壳层的形态结合在磁粒表面，获得草莓型金磁颗粒或核壳型金磁颗粒。
然而，这些方法很难实现纳米金与所有磁核的复合，获得的金磁颗粒中通常会混有原料磁核，需要进一步酸化腐蚀去除；尽管通过多次还原-种子生长的方法可以实现金对磁核的有效包覆，但由于金的密度远大于磁粒的密度，高质量分数的金组分会严重降低金磁颗粒的饱和磁化强度（Ms），不利于金磁颗粒用作磁分离载体。
另外一种制备路线是先将有利于纳米金复合的高分子、氧化硅或硅烷偶联剂等材料或功能分子修饰在磁核表面，然后借助组装法将金胶体组装在上述功能化磁粒的表面，获得草莓型金磁颗粒。
相比前一种制备路线，组装法在产物的组成和形貌均匀性方面具有更好地可控性，改变功能化磁粒与金胶体的投料比可以方便地调控金磁颗粒的磁含量和Ms，这些特点为制备和筛选适用于生物大分子分离的金磁颗粒提供了方便。
但修饰层的使用会降低了功能化磁粒的Ms，导致金磁颗粒的Ms很低，因此，获得高Ms的功能化磁核是组装法制备Ms高和磁响应性好的金磁颗粒的前提。
[5]1.4被修饰的纳米金比色探针的制备纳米金在可见区有尺寸依赖的表面等离子体共振吸收，可作为比色探针。
设计此类比色探针的关键是对纳米金进行表面功能化修饰，不仅能提高纳米金在不同溶剂中的稳定性，而且可以实现预想中的表面功能化。
近年来，超分子修饰的金银纳米粒子探针引起了人们的广泛关注。
Chen等利用15-冠-5修饰的纳米金对K+进行检测，我们利用β-环糊精-4，4联吡啶包结物修饰的纳米银作为Yb3+的比色探针。
杯芳烃是继冠醚和环糊精后的第三代超分子，具有大小可调的富π电子空腔，能够识别一些离子和中性分子，它的这一特性已引起关注。
其中磺化硫杂杯[4]芳烃（Thiacalix[4]arene tetrasulfonate，TCAS）是近年来合成的一种新型的水溶性超分子化合物，它是由对磺酸苯酚单元通过桥联硫连接而得到的一类超分子化合物。
磺化硫杂杯[4]芳烃不仅具有良好的水溶性，而且由于桥联基团由亚甲基变成了软碱原子硫，使其具有一些普通杯芳烃无法比拟的与金属纳米粒配位的性能。
目前制备功能化纳米金的方法主要是先用还原剂如硼氰化钠和柠檬酸钠等还原氯酸金以制备胶体金，然后通过配体交换将识别位点引入到纳米表面，但这些方法不环保且步骤复杂。
我们利用磺化硫杂杯[4]芳烃，在不需要外加还原剂情况下一步原位合成了磺化硫杂杯[4]芳烃修饰的纳米金（TCAS-Au NPs）。
它能够对水溶液中的Cr3+进行比色检测，比色检出限为1μmol/L。
[6]2 应用纳米金颗粒作为特殊的标记物应用于生化分析可以追溯到上个世纪70年代，Faulk等将纳米金颗粒与兔抗沙门氏菌血清结合，检测沙门氏菌的表面抗原，由此开创了纳米金标记技术。
纳米金颗粒可以和多种生物分子结合，可以与一些亲核试剂发生吸附，生成一些具有特殊功能的基团；还可以与氨基发生非共价键的静电吸附，与巯基生成强的共价键。
金颗粒作为探针形成的标记物仍然具有与纳米金颗粒相似的光谱学性质，这为其在生物检测中的应用提供了依据。
金标探针具有制备简单、化学性质稳定、易标记等特点，使金颗粒在生物化学及医学方面有着很重要的应用，并且越来越被人们所重视。
2.1纳米金探针检测乙肝病毒基因目前用于乙肝病毒基因（HBV DNA）检测的方法主要有竞争聚合酶链式反应（PCR）法、荧光定量PCR法、酶联免疫吸附法、荧光标记物法和PCR酶联化学发光等。
实验室诊断则主要依赖于血清特异性抗原抗体（ELISA）检测和乙肝病毒基因（HBV DNA）检测，前者是临床诊断HBV的传统方法，后者多采用定量PCR技术提高HBV的检出率，但其检测成本较高，在一定程度上限制了其应用。
以上方法各有其优缺点，所用的仪器设备及试剂品质等条件不同，得出的检测结果也各不相同。