金、银纳米颗粒在生物医学领域内有着广泛的应用，而金-银合金纳米颗粒因结合了两组成分的优点更具优势。虽然目前已经有许多方法制备出成分、结构、形貌各异的金、银纳米颗粒，但是，柠檬酸钠稳定的球形金纳米颗粒的应用依然最为广泛，原因在于其表面包覆的配体是柠檬酸钠小分子，易于被后续所需要修饰或检测的分子所取代，从而可以牢固的结合在颗粒上。目前，柠檬酸钠体系下复杂结构金-银合金纳米颗粒的制备仍存在许多问题，且传统的取代反应中一个金原子的沉积会引起三个银原子的流失，导致最终所得金-银合金纳米颗粒结构不稳定。因此，我们制备了稳定的AuBr2−溶液作为前驱体，一个金原子沉积只引起一个银原子流失，使得最终制备的金-银合金纳米颗粒在结构和光学特性上更加可控。相对于前人所使用的AuCl2−，本文中的AuBr2−溶液具有更高的溶解性和化学稳定性，大大降低了成本，且无需饱和盐溶液来抑制歧化反应，非常适用于柠檬酸钠稳定的纳米颗粒的制备。
在此基础上，我们以柠檬酸钠稳定的银纳米颗粒为模板，AuBr2−溶液作为前驱体，通过Galvanic反应制备了均匀的金-银纳米壳，而使用AuCl4−作为前驱体只能得到多孔破碎的笼状结构。
此外，我们充分发挥了倒置型激光共聚焦显微拉曼光谱仪的优势，改进了液相样品池的结构，获得了具备高稳定重复性的液相拉曼检测方法。用这一方法系统研究了银纳米颗粒在取代反应中SERS能力的变化。
Tingting Bai, Yibin Tan, Jiemeng Zou, Mengxiao Nie, Zhirui Guo,* Xiang Lu, Ning Gu*. AuBr2−-Engaged Galvanic Replacement for Citrate-Capped Au−Ag Alloy Nanostructures and Their Solution-Based Surface-Enhanced Raman Scattering Activity. J. Phys. Chem. C, 2015, 119(51): 28597-28604.DOI: 10.1021/acs.jpcc.5b10095
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpcc.5b10095
图1 机制示意图
图2 液相拉曼检测方法及结果
