CTAB 包覆金纳米颗粒CTAB-AuNPs等离子探针 CTAB 金纳米颗粒

CTAB 包覆的金纳米颗粒，核心是利用 CTAB 这种阳离子表面活性剂，在合成中充当稳定剂和形状导向剂。它通过静电作用吸附在金表面，形成带正电的保护层，既防止颗粒团聚，也为后续调控形貌（尤其是棒状）奠定基础。。

一、表面结构与电荷特性

CTAB 在金表面的吸附并非简单的单层，而是形成双层或多层结构。其带正电的季铵盐头部朝向金表面，疏水长链向外延伸，这赋予了颗粒两个关键特征：

• 强正电性：CTAB 包覆的金颗粒 Zeta 电位通常高达 +40 mV 左右，远高于稳定所需的 30 mV 阈值，因此胶体稳定性很好。

• 电荷可调性：值得注意的是，CTAB 的吸附平衡是可逆的。离心洗涤去除游离 CTAB 后，颗粒的 Zeta 电位会显著下降（例如从 +46 mV 降至 +21 mV），甚至可能触发形状转变（如从球变成棒）。

二、合成中的关键角色

CTAB 在合成中的角色远超普通稳定剂，它直接决定了产物的形貌：

• 形状导向机制：CTAB 的溴离子（Br⁻）会选择性吸附在金晶种的特定晶面上，抑制该方向的生长，从而“引导”金原子沿特定方向生长。这是制备金纳米棒不可或缺的步骤。

• 浓度决定形态：CTAB 浓度是核心变量。低浓度时，不足以完全覆盖颗粒表面，容易导致聚集；高浓度时，则可能因胶束间的相互作用引发二次聚集。通过调节浓度，可以调控颗粒的尺寸、形貌（球、棒、立方、片状）和分散性。

CTAB 金（大多是金纳米棒）是形貌可控、近红外等离子探针，核心强项在光热与成像；原生 CTAB 阳离子双层结构不适合直接免疫试纸开发，必须经过聚电解质包覆或者硫醇配体交换改性，才能用于生物偶联。

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