研究目的
利用超细气泡（UFBs）和脉冲超声波，在不使用封端剂或还原剂的情况下合成尺寸可控的金纳米颗粒（AuNPs）。
研究成果
在没有表面活性剂和还原剂的情况下，通过优化超细气泡（UFBs）数量和脉冲超声条件，成功实现了金纳米颗粒（AuNPs）的尺寸控制。使用空气超细气泡（Air-UFBs）和脉冲超声显著减小了金纳米颗粒的平均粒径，并提高了其胶体稳定性。
研究不足
该研究聚焦于无需封端剂或还原剂的金纳米颗粒合成，这可能限制其在需要特定纳米颗粒特性或功能时此类试剂不可或缺的应用场景。微气泡稳定性的作用机制尚不明确，可能影响该方法的重复性与可扩展性。
1：实验设计与方法选择
通过超声辐照四氯金酸（HAuCl4）水溶液，并借助超微气泡（UFBs）合成了金纳米颗粒（AuNPs）。研究了UFB浓度、产生UFB所用气体及脉冲超声条件对AuNPs粒径和胶体稳定性的影响。
2：样本选择与数据来源
样本由含UFBs的水和HAuCl4制备而成。HAuCl4初始浓度为0.1 mM。使用超纯水，含UFBs的水通过加压溶解法制备。
3：实验设备与材料清单
四氯金酸（日本和光纯药），超纯水（美国密理博），纳米颗粒追踪法（英国马尔文NanoSight），板式换能器（日本本田电子PZT），功率放大器（美国ENI 1040L），信号发生器（日本NF 1943），示波器（美国泰克TDS3014B），电流探头（美国泰克TCP202），紫外-可见分光光度计（日本岛津UV-1850），扫描电子显微镜（日本JEOL）。
4：实验步骤与操作流程
将玻璃容器中的样本进行间接超声辐照。样本体积为50 mL，超声功率为10 W，样本温度为283 K。超声辐照10分钟后，对合成的AuNPs进行分析。
5：数据分析方法
通过紫外-可见分光光度法和扫描电子显微镜对合成的AuNPs进行表征。计数并测量了300多个颗粒以获得AuNPs的尺寸和形貌分布。
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获取完整内容-
Oscilloscope
TDS3014B
Tektronix
Used to measure the transducer voltage.
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Current probe
TCP202
Tektronix
Used to measure the current of the transducer.
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UV-Vis spectrophotometer
UV-1850
Shimadzu
Used to analyze the synthesized AuNPs.
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Nanoparticle tracking method
NanoSight
Malvern
Used to measure the number concentration of UFBs.
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HAuCl4
Wako
Used as the gold salt for the synthesis of gold nanoparticles.
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Ultrapure water
Elix-UV20 and Milli-Q Advantage
Millipore
Used as the solvent for the synthesis of gold nanoparticles.
-
Plate-type transducer
PZT
Honda Electronics
Used to generate ultrasound for the synthesis of gold nanoparticles.
-
Power amplifier
1040L
ENI
Used to drive the plate-type transducer.
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Signal generator
1943
NF
Used to generate the signal for the power amplifier.
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Scanning electron microscope
JEOL
Used to characterize the synthesized AuNPs.
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