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雨亦晴

金虫 (正式写手)

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[交流] 树状大分子/金属纳米复合物已有1人参与

树状大分子/金属纳米复合物通过还原法制备,即把树状大分子内或树状大分子间的金属离子还原为相应的0价原子,形成纳米原子簇或胶体。因此,树状大分子/金属纳米复合物可以看作是以树状大分子为主体、金属纳米粒子为客体的新型复合物。通过树状大分子的封装或包裹,使纳米级尺寸的金属原子簇或胶体颗粒保持稳定。根据纳米粒子与树状大分子结合方式的不同,可分为树状大分子内金属纳米复合物和树状大分子间纳米复合物,前者是封装在树状大分子内的金属原子形成纳米簇,后者则由胶体粒子通过若干树状大分子表面吸附而形成。就相同的主客体而言,前者的稳定性一般要大于后者,而后者的分子体积则明显大于前者。
树状大分子内金属纳米复合物是通过还原树状大分子内金属离子而形成的。1998年,Crooks等和Tomalia等首次报道了以PAMAM树状大分子（晨源）为模板合成Cu纳米簇。以后又陆续合成了Pt、Pd、Ag、Rh、Ni、Au等金属纳米簇。大多数金属纳米粒子可以在树状大分子内制备。将树状大分子溶液与含Pt2+、Pd2+、Au3+、Cu2+、Ni2+的溶液混合,金属离子部分进入树状大分子内部与叔胺络合,经还原后形成0价金属纳米粒子。对于那些与叔胺络合能力差的金属离子(如Ag+),则通过树状大分子内金属取代反应来制备。

树状大分子间金属纳米复合物是通过还原树状大分子间的金属离子而形成的。1998年,Esumi等报道了以PAMAM树状大分子作稳定剂,通过紫外辐射合成树状大分子/Au胶体纳米复合物。根据Kim等单相反应制备Ag纳米粒子的方法,Crooks等合成了树状大分子/Au胶体纳米复合物。将HAuC14·3H2O的水溶液与PAMAM树状大分子的甲醇溶液混合,通过控制Au3+与树状大分子末端胺基的摩尔比形成不同组分的络合物,经过NaBH4还原得到Au胶体,可稳定数周(而采用同样的合成步骤,无树状大分子参与时,只得到不溶性Au粒子)。

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