學位論文

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Subject: search.filters.subject.gold nanobipyramids

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    金奈米雙錐體/奈米棒之自組裝用於螢光增強研究
    (2023) 吳立中; Wu, Li-Chung
    金奈米材料的尖端因表面電漿共振(Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR)，在尖端處擁有較強之電場增強的有去特性。對由於金奈米顆粒表面的保護基可導致其親疏水性的改變，本研究利用不同的硫醇作為保護基修飾金奈米材，一方面控制其表面之親疏水性，另一方面可控制其懸浮於極性與非極性溶液的界面間，將金奈米材料在玻璃基板等平面上進行自組裝排列。利用掃描式電子顯微鏡觀察排列的情況，可以發現金奈米雙錐體的端點指向中心，排列成一類似寄木細工的圖樣（Yosegi patterns）。此一自組裝方法，成功的使金奈米雙錐體的端點相互靠近，並預期在金奈米材料端點對端點的間隙處，會有更強的近場電場增強。本研究中，以近紅外光螢光分子（near-infrared fluorescent dyes）的螢光增強作為研究的重點，選用Streptavidin-IR800作為螢光染劑，藉由金奈米顆粒的自組裝（self-assembly）技術排列出有序的金屬奈米薄膜圖樣，使其電場增強的性質能更加突出，相較於單純的有玻璃基板能夠有效的提升螢光的訊號強度1477倍。此一技術將使金奈米材料未來在光學及奈米生醫檢測方面有更多的應用與發展機會。
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    空間控制的三金屬奈米捕光器合成用於電漿增強的產氫反應
    (2020) 林祐霆; Lin, You-Ting
    氫是宇宙中含量最多的元素，同時也是能量密度最高且乾淨的能源，因此光催化產氫反應(HER)成為近年來熱門的研究議題，貴金屬奈米材料通常具有優異的催化活性，但高昂的成本限制了其發展，因此低成本、高活性的催化材料開發勢在必行。本實驗利用晶種成長法，以兩種不同的界面活性劑，溴化十六烷基三甲銨(CTAB)與檸檬酸鈉(Na3CA)合成晶種，控制生長條件合成出尺寸相近的金奈米棒(AuNRs)與金奈米雙三角錐(AuNBPs)，再將金奈米棒與金奈米雙三角錐分散於氯化十六烷基三甲銨(CTAC)的環境下，加入硝酸銀(AgNO3)及弱還原劑抗壞血酸(AA)，將銀離子還原在金奈米粒子表面，形成金/銀-核/殼結構，利用賈凡尼置換反應，將鉑與銀進行置換還原至金/銀-核/殼結構表面，合成出三金屬奈米補光器。以TEM圖型研究此奈米結構的變化與差異，吸收光譜的調控可以從可見光到近紅外光的範圍。透過能量色散X射線譜元素面分析確認元素分布情形，以及使用感應偶合電漿質譜儀(ICP-MS)進行元素定量分析。將這三金屬奈米補光器(0.0192毫克的鉑負載量)應用於光催化產氫反應，照光後過電位降低約0.045 V。證明我們的三金屬奈米補光器有優異的光催化活性。
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    氧化還原置換合成三元金屬奈米材料與光催化的應用
    (2019) 溫洧正; Wen, Ｗei-Cheng
    以金奈米雙三角錐(Gold Nanobipyramids, AuNBPs)與金奈米棒(Gold Nanorod, AuNRs)兩種材料在Hexadecyltrimethylammonium chloride(CTAC)環境中將銀離子還原在表面，以至表面生長銀後形成棒狀及塊狀的金/銀-核/殼的結構，接著以銀做為媒介，利用氧化還原電位的差異，將金、鈀、鉑進行對銀的賈法尼置換(Galvanic replacement reaction)，並研究各材料與各金屬之間置換後在構型上的差異及光譜上的變化。由於實驗所使用的三價金與四價鉑皆為高價數金屬，導致大量的銀被置換後只能換上少量的金及鉑，進而使其外部構型不甚堅固，因此實驗中我們利用Sodium oleate(NaOL) 先將三價的金先行還原成一價的金，再與二價的鉑一同進行不同價數的相同金屬對同一材料進行置換，讓等量的銀可以置換上較多的金及鉑，使其結構達到更加穩固之目的。最後嘗試將此種材料應用在光電催化實驗上，如產氫反應及二氧化碳還原反應。