纳米新材料“钯蓝”问世

2010-12-09 10:02 来源: 中国科学院
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  我国科学家制备出一种蓝色的新型钯纳米材料,它不仅具有很高的催化活性,而且或可成为癌症光热疗的“希望之星”。

  日前,《自然—纳米技术》刊登了厦门大学化学化工学院郑南峰教授课题组的研究成果,题为“具等离子体光学和催化性能的钯纳米薄片”。

  钯是一种稀贵金属,在化学中主要用做催化剂。但高比表面积的钯纳米材料多为黑色,被科学家们通俗地称为“钯黑”。郑南峰教授课题组的研究成果却发现,通过形貌的精细调控,纳米钯可以展示出绚丽的蓝色。实验表明,所制备出的这种蓝色钯纳米材料——“钯蓝”不仅拥有“漂亮的外表”,而且拥有独特的光学、催化等性能。

  据了解,“钯蓝”由尺寸均一的六边形超薄钯纳米片组成,薄片的厚度仅为1.8纳米,边长可在20—200纳米间调控。郑南峰说:“这样超薄的结构特征不仅使‘钯蓝’具有高的比表面积,使催化性能更为优越,而且结合理论计算,我们还发现超薄结构是‘钯蓝’具有强近红外光吸收并呈现蓝色的主要原因。”

  这样的发现使得课题组成员将之与当前用于肿瘤治疗的光热疗联系起来。经过一年多的反复实验,课题组发现,“钯蓝”的超薄厚度使其无法散射近红外光,所吸收的光被完全转化为热,导致周围环境快速升温,可直接应用于肿瘤的近红外光热疗。“同时,作为近红外光敏剂,‘钯蓝’的最大特点在于它的超高光热稳定性,这一特性是其他现有贵金属纳米近红外光敏剂所无法媲美的。”

  郑南峰说,目前,课题组正在对“钯蓝”的催化、生物应用等进行更为深入系统的研究,并着手与厦大医学院等单位展开联合攻关。