薄层二氧化硅包覆金纳米颗粒是一种核壳结构的纳米材料，以下是其相关介绍：

结构与性质

  • 结构：内核为金纳米颗粒，外层包裹着一层薄的二氧化硅壳层。金核的尺寸通常在5nm到200nm之间可调，而硅层厚度一般在5nm以内。
  • 性质：这种纳米颗粒具有特别的光学性质，化学惰性的二氧化硅壳层不仅不影响内核金的原有性质，还能保护其稳定性。同时，它降低了金属纳米颗粒核之间的静电相互作用、氢键以及范德华力。该纳米颗粒形状均一，光学特性明确，具有良好的生物相容性，表面易于进行功能化修饰，如修饰蛋白、核酸等。

制备方法

  • 经典Stöber方法：利用正硅酸四乙酯（TEOS）在金表面形成高度支化和介孔的硅氧烷聚合物。通过控制反应时间和试剂浓度，可以定制金表面二氧化硅层的厚度。
  • 其他方法：如在CTAB稳定的金纳米颗粒溶液中加入氨水形成金纳米棒溶液，然后与正硅酸乙酯的乙醇溶液混合反应，得到表面包裹有二氧化硅层的金纳米棒颗粒。这种方法不需要添加聚合物或聚电解质的帮助，就可以在CTAB稳定的金纳米棒表面制备出均匀的二氧化硅层，且能通过改变TEOS的量控制二氧化硅层的厚度。

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