近期，中科院合肥物質科學研究院固體所納米材料與器件技術研究部在探究液相激光熔蝕（LAL）制備的Ag膠體納米顆粒穩定性演變方面取得新進展。該工作采用LAL技術制備了粒徑超小的表面未包覆和包覆Ag膠體納米顆粒，并通過紫外可見光吸收、電勢等分別對此Ag膠體納米顆粒的分散穩定性、結構穩定性以及化學穩定性的演變進行了探究，發現表面包覆可以增加Ag膠體納米顆粒的穩定性，表面未包覆Ag膠體納米顆粒的穩定性極易受外部環境的影響。相關結果以“Stability evolution of ultrafine Ag nanoparticles prepared by laser ablation in liquids”為題發表在Journal of Colloid and Interface Science上。 

　　由于小尺寸效應和表面效應，納米顆粒在膠體溶液中表現出一種熱力學亞穩特性。了解納米粒子在膠體溶液中的穩定性演變，對納米粒子的可控制備、貯存和應用具有重要意義。 

　　研究人員首先利用LAL技術制備了粒徑分布超細的未包覆Ag膠體納米顆粒，并通過振蕩處理探究了該活性Ag膠體納米顆粒的結構穩定性。結果表明，振蕩對Ag膠體納米顆粒間的排斥力和引力的平衡會造成破壞，增加了粒子間的碰撞概率，膠體中的超細納米顆粒遵循奧斯特瓦爾德熟化和聚結機制形成尺寸較大的Ag納米鏈。隨后，研究人員通過加入銅線誘導Ag離子釋放，研究了Ag膠體納米顆粒的化學穩定性，發現單質Cu的加入極大加速了Ag膠體納米顆粒的穩定性演變。這充分證明了LAL法誘導合成的未包覆Ag膠體納米顆粒具有較高的活性和反應性，其可作為制備具有理想組分和結構的納米材料的“種子”或前驅體。

     此外，考慮到納米顆粒表面功能化在生活中具有更廣泛的應用，研究人員同時制備了兩種表面活性劑分子CTAC和SDBS包覆的Ag膠體納米顆粒，并對其穩定性演化進一步進行了研究。結果表明，兩種分子都增強了Ag膠體納米顆粒的穩定性，這是因為長鏈分子在Ag膠體納米顆粒表面形成了更加緊密的雙電層結構。由于形成緊密雙電層結構的不同，CTAC分子表現出相較于SDBS分子更強的穩定作用。這一結果為銀膠體的實際應用提供了重要的科研依據。 

　　上述工作得到了國家自然科學基金的資助。 

　　文章鏈接： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021979720313485?via%3Dihub#! 

　　圖1. 震蕩處理下未包覆Ag膠體納米顆粒的變化：（A）實物照片；（B）紫外可見光吸收；（C）SPR特征峰峰位隨時間的變化；（D）SPR特征峰峰強和ζ電勢隨時間的變化。