超滤法除去金纳米胶体溶液中的表面活性剂

Abstract

纳米颗粒在制备过程中往往需要大量表面活性剂。在后续应用过程中,过量的表面活性剂可能影响纳米颗粒的性质~([1])。对于水相制备的金纳米颗粒胶体溶液,其中主要杂质为大过量的表面活性剂CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)。实验室中常用离心分离法去除表面活性剂,该方法对纳米颗粒有一定破坏性。本文通过超滤技术对水相的金纳米颗粒胶体溶液的纯化开展了研究。实验结果表明:亚甲基蓝等水溶性小分子对滤膜具有良好的透过性,透析的除去率接近100%;金纳米颗粒不能跨膜,完全被截留;而同为小分子的CTAB的除去率则明显低于亚甲基蓝,其原因为CTAB在临界胶束浓度以上时形成不能直接跨膜的胶束。改进实验装置延长透析时间可以将样品中的Br-离子浓度由2000 ppm以上降低至0.02 ppm。纯化前后金纳米颗粒的形貌、尺寸分布和光谱性质均无明显变化,表明该方法对纳米颗粒没有明显破坏性。