[发明专利]一种可重复利用基于石墨烯-贵金属纳米粒子复合物杂化薄膜及其制备方法

摘要

一种可重复利用基于石墨烯‑贵金属纳米粒子复合物杂化薄膜及其制备方法，属于纳米材料制备技术领域。该薄膜被用作基板来显著增强拉曼散射信号。通过一步还原法制备了石墨烯‑贵金属纳米粒子复合物，将贵金属纳米粒子原位组装在氧化石墨烯的表面，然后将制备得的复合物采用溶胶凝胶法掺杂到有机无机杂化介孔薄膜中，从而制备了一系列基于石墨烯‑贵金属纳米粒子复合物有机无机杂化介孔薄膜基板。以解决现阶段石墨烯增强拉曼散射技术增幅小以及表面增强拉曼散射技术中贵金属纳米粒子不稳定和不可重复利用的问题。所采用的的制备方法操作简单，环境友好，便于工业化生产。

主权项

1.一种可重复利用基于石墨烯‑贵金属纳米粒子复合物杂化薄膜的制备方法，其特征在于，具体制备步骤如下：A.制备石墨烯的水溶液；B.将贵金属盐水溶液和步骤A石墨烯的水溶液混合，然后超声1‑5分钟或搅拌30分钟后，加入还原贵金属的还原剂，进行还原反应，调节反应体系的pH值为碱性，反应时间从10分钟到10小时，得到的石墨烯‑贵金属纳米粒子复合物，离心洗涤至中性，最后超声分散于去离子水中；C.将有机硅氧烷作为前驱体，表面活性剂作为模板剂，乙醇和水的混合物为溶剂，乙醇和水的摩尔比30:(4‑9)，盐酸为催化剂，采用溶胶凝胶法制备有机无机杂化介孔溶胶，反应1‑2小时后，将步骤B所得石墨烯‑贵金属纳米粒子复合物掺杂到有机无机杂化介孔溶胶中再搅拌反应1‑5小时，然后将所得含有石墨烯‑贵金属纳米粒子复合物的溶胶滴加到旋转涂膜仪硅片上，通过旋转制备有机无机杂化介孔薄膜，旋转速度优选为1000‑5000rpm，旋转时间可以是5‑50秒。将制备的薄膜在60℃烘箱干燥5‑12小时，然后在100‑250℃下放置1小时，温度由薄膜的机械强度决定。