此發(fā)明屬于銀金屬納米簇的制備，本發(fā)明說(shuō)明了簡(jiǎn)單制備原子個(gè)數(shù)及粒子尺寸可控的銀納米簇。

背景技術(shù)：
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貴金屬原子級(jí)別納米簇是指具有量子尺寸效應(yīng)，尺寸小于2nm的納米粒子，通常寫成M_N(SR)_L(N,指金屬原子個(gè)數(shù)，L，是指配體的個(gè)數(shù))。原子級(jí)別具有精確原子個(gè)數(shù)的納米簇具有新穎的性質(zhì)和很好的應(yīng)用前景，而被廣泛地研究，其主要應(yīng)用在醫(yī)學(xué)，生物標(biāo)示，催化等方面。原子級(jí)別具有精確原子個(gè)數(shù)的納米簇以及納米簇的結(jié)構(gòu)對(duì)于研究物質(zhì)的電子結(jié)構(gòu)，光學(xué)性質(zhì)和催化性質(zhì)有著重要的意義。

近幾年來(lái)，精確原子個(gè)數(shù)的金納米簇以及銀納米簇的結(jié)構(gòu)被報(bào)道。其核心是在室溫或者高溫條件下，使用“sizing focus”的方法合成高純度的納米簇。但是，合成過(guò)程中發(fā)現(xiàn)每個(gè)納米簇都是在不同反應(yīng)條件下進(jìn)行的，很難在相同體系中制備不同原子個(gè)數(shù)的納米簇；對(duì)于有些納米簇的合成方法來(lái)說(shuō)，步驟繁瑣，操作復(fù)雜。本專利針對(duì)此問(wèn)題，探索到一種簡(jiǎn)單易行的合成方法制備銀納米簇,在同一體系中，使用簡(jiǎn)單一步法制備具有不同原子個(gè)數(shù)的銀納米簇。此方法可普遍應(yīng)用在合成貴金屬納米簇。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的在于提供一種合成原子個(gè)數(shù)及粒子尺寸可控的銀納米簇的方法，該制備方法可行，操作簡(jiǎn)單。主要用于同一體系中制備原子個(gè)數(shù)可控及粒子尺寸可控的貴金屬納米簇，其納米簇尺寸在2nm以下，而合成的納米粒子其 尺寸分布2-3nm。

本發(fā)明的一種原子個(gè)數(shù)可控及粒子尺寸可控的銀納米簇的制備，其具體的步驟：將一定量的硝酸銀溶于N,N-二甲基甲酰胺中攪拌至溶液呈現(xiàn)淡黃色幾分鐘，兩種配體為1.5:3加入溶液中攪拌至溶液無(wú)色或者淡淡的粉色。最后將硼氫化鈉加入N,N-二甲基甲酰胺中反應(yīng)幾個(gè)小時(shí)，反應(yīng)時(shí)間取決于樣品的紫外可見吸收光譜圖。待反應(yīng)結(jié)束后，洗掉N,N-二甲基甲酰胺，將得到的銀納米簇溶于二氯甲烷中，離心，旋干。最后得到高純度具有精確原子個(gè)數(shù)的銀納米簇。通過(guò)使用不同的配體控制銀納米簇的銀原子個(gè)數(shù)。

所述制備方法，使用簡(jiǎn)單的一步反應(yīng)方法得到原子個(gè)數(shù)可控的銀納米簇。

所述制備方法，通過(guò)改變不同的配體控制銀納米簇中銀原子的個(gè)數(shù)。

所述制備方法，通過(guò)調(diào)整配體的比例來(lái)控制銀納米粒子的尺寸。

與已報(bào)道銀納米簇的制備方法相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下：

a)本發(fā)明合成銀納米簇，可用于各種貴金屬納米簇。

b)本發(fā)明可以控制配體的不同，制備原子個(gè)數(shù)可控的納米簇。

c)本發(fā)明可以控制配體的比例，制備不同尺寸的納米粒子。

d)本發(fā)明一步合成方法制備銀納米簇，操作簡(jiǎn)單，易與控制。

附圖說(shuō)明：

圖1，實(shí)例1中得到產(chǎn)物的紫外可見吸收光譜圖；

圖2，實(shí)例2中得到產(chǎn)物的紫外可見吸收光譜圖；

圖3，實(shí)例3中得到產(chǎn)物的紫外可見吸收光譜圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明做具體的說(shuō)明：

實(shí)例1：Ag44納米簇的合成

將25.6mg的硝酸銀溶于10mL N,N-二甲基甲酰胺中攪拌10分鐘，加入相對(duì)于硝酸銀摩爾比例為1.5：1和3：1的萘硫醇和三苯基膦配體，在室溫條件下攪拌三十分鐘，直到反應(yīng)溶液變成澄清，然后與硝酸銀摩爾比例為3:1的硼氫化鈉加入N,N-二甲基甲酰胺中還原，溶劑立刻變成深紫色，表明銀納米粒子生成。反應(yīng)進(jìn)行4-20小時(shí)后，通過(guò)紫外可見吸收光譜表征產(chǎn)物的吸收峰，證明Ag44納米簇。去掉N,N-二甲基甲酰胺溶液，將產(chǎn)物溶于二氯甲烷離心，萃取去掉不溶于二氯甲烷的物質(zhì)，最后將溶液旋干。

如圖1，實(shí)施例1制備銀納米簇的紫外可見吸收光譜，其銀原子的個(gè)數(shù)為44。實(shí)例2：Ag29納米簇的合成

將24.8mg硝酸銀溶于10mL N,N-二甲基甲酰胺中攪拌10分鐘，加入相對(duì)于硝酸銀摩爾比例為1.5：1和3：1的金剛烷硫醇配體和三苯基膦配體，在室溫條件下攪拌三十分鐘，直到反應(yīng)溶液變成澄清，然后與硝酸銀摩爾比例為3:1的硼氫化鈉加入N,N-二甲基甲酰胺中還原，N,N-二甲基甲酰胺溶液從淡淡的棕色慢慢的變成棕色，說(shuō)明有銀納米粒子生成。反應(yīng)進(jìn)行3-8小時(shí)后，使用紫外可見吸收光譜表征納米粒子，證明Ag29生成。去掉N,N-二甲基甲酰胺溶液，產(chǎn)物溶于二氯甲烷中離心，萃取去掉不溶于二氯甲烷的物質(zhì)，最后將溶液旋干。

如圖2，實(shí)施例2制備銀納米簇的紫外可見吸收光譜，其銀原子的個(gè)數(shù)為29。實(shí)例3：2-3nm銀納米粒子的合成

將22mg硝酸銀溶于10mL N,N-二甲基甲酰胺中攪拌10分鐘，加入相對(duì)于硝酸銀摩爾比例為1：1和1：1的萘硫醇配體和三苯基膦配體，在室溫條件下攪拌三十分鐘，直到反應(yīng)溶液變成澄清，然后與硝酸銀摩爾比例為3:1的硼氫化 鈉加入N,N-二甲基甲酰胺中還原溶液立即變成深紫色。說(shuō)明一價(jià)銀被還原零價(jià)銀。反應(yīng)進(jìn)行5個(gè)小時(shí)后，去掉N,N-二甲基甲酰胺溶液，將產(chǎn)物溶于二氯甲烷中離心，萃取去掉不溶于二氯甲烷的物質(zhì)，最后將溶液旋干。

如圖3，實(shí)施例3制備銀納米粒子的紫外可見吸收光譜圖。其銀納米粒子的尺寸在2-3nm。