[发明专利]一种多尺寸单分散金纳米颗粒及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多尺寸单分散金纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：

(1)在柠檬酸盐和第一还原剂的作用下，将金盐在水中进行还原反应，得到金纳米颗粒晶种；所述第一还原剂为硼氢化钠和/或四氢铝锂；所述还原反应的温度为0～5℃，所述还原反应的时间为5～120min；

(2)将氯金酸、柠檬酸盐、表面活性剂和水混合，得到晶种生长液；所述表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵和/或十六烷基三甲基氯化铵；

(3)在第二还原剂作用下，将所述金纳米颗粒晶种在晶种生长液中进行迭代生长，得到多尺寸单分散金纳米颗粒；所述第二还原剂为硼氢化钠、四氢铝锂、抗坏血酸和硫代硫酸钠中的一种或几种的混合物；

所述第一还原剂的还原性大于等于第二还原剂的还原性；

所述步骤(1)和步骤(2)没有时间顺序的限制。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中金盐的质量、柠檬酸盐的质量、水的体积和第一还原剂的质量之比为0.5～500mg：0.5～500mg：10～200ml：1～10g。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中氯金酸的质量、水的体积、柠檬酸盐的质量和表面活性剂的质量之比为1～500mg：50～500ml：2～20g：2～20g。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)和步骤(2)中的柠檬酸盐独立地为柠檬酸钠、柠檬酸钾和柠檬酸钙中的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中晶种生长液的体积、第二还原剂的质量和金纳米颗粒晶种的体积比为5～10ml：0.2～2mg：2～6ml。

6.权利要求1～5任意一项所述制备方法制备的多尺寸单分散金纳米颗粒，所述金纳米颗粒的尺寸为2～120nm；所述金纳米颗粒粒径分布的离散度小于等于10％。

7.权利要求1～5任意一项所述制备方法制备的多尺寸单分散金纳米颗粒或权利要求6所述的多尺寸单分散金纳米颗粒作为光热转化材料在制备太阳能蒸汽系统中的应用。