水介质中纳米材料的紫外-可见光谱表征

紫外可见分光光度法是一种成熟、易于使用且价格低廉的技术，用于测量纳米材料的尺寸、浓度、聚集状态和折射率。UV-Vis使用简单的吸收测量，提供无创和快速的纳米材料特性实时筛选和评估。紫外线-可见光度非常直接。

样品几乎不需要准备，软件变量很少，易于使用。打开紫外可见分光光度计至少20分钟，让灯升温。加载软件并选择连接仪器 从显示操作模式的模式窗口中选择选项频谱扫描。

在软件中，单击"仪器"并转到命令栏中的"设置"，选择"频谱扫描的参数"，然后调整测量设置。转到"仪器"选项卡，为"数据模式"选择"ABS"，"狭缝宽度"为 1.5。转到"波长扫描"选项卡，并将"开始"波长设置为 680 纳米，将"结束波长"设置为"380 纳米"，并将"扫描速度"设置为"每分钟 400 纳米"。

设置参数后，用一毫升超纯水填充两个比色皿，并将它们放入参比和样品池支架中以覆盖光路。关闭仪器盖，从命令栏中选择空白，然后选择 OK，继续进行空白校准。取每个金纳米颗粒样品的500微升子样品，并用500微升超纯水制备稀释液。将稀释液置于一毫升比色皿中，终浓度为每毫升25微克。

运行空白校准。空白校准后，用金纳米颗粒样品替换样品池支架中的一个空白比色皿，保持参考比色皿不变。在命令栏中选择"测量开始"以运行扫描。

对每个稀释的金纳米颗粒样品和未知样品进行三次光谱扫描。在电子表格兼容文件中提取每次测量的原始实验数据。在扫描时选择属性，在命令栏上，转到打印/导出选项卡，单击数据，频谱和参数，然后按确定。单击命令栏上的"保存"，然后将数据另存为 xls 文件。

记下每个读数的最大吸收波长和λ，并将它们记录在提供的模板中。通过选择数据、插入图形、散点图、添加趋势线和多项式曲线，绘制具有最大λ与纳米颗粒大小的平均值的校准曲线。要包括校准曲线的多项式方程，请从命令栏中选择趋势线选项和在图表上显示方程。

最后，通过从校准曲线中分离多项式方程来计算未知金纳米颗粒样本的大小，以使用二次公式的推导拟合未知最大λ的平均值。在六个实验室中，最长显示出接近的可重复性，而最大吸光度结果显示出不同金纳米颗粒尺寸的数据值的更分散范围。此处显示了每种金纳米颗粒尺寸的范围和总体均值。

对于5纳米尺寸的纳米颗粒，实验室三报告了λmax的最大Z评分值，实验室一对40纳米尺寸的纳米颗粒报告了最大吸光度的最高z评分值。大多数合作伙伴计算出未知纳米颗粒的大小为76至80纳米，实验室五报告的异常值更大尺寸为109纳米。所有实验室的未知大小的Z评分计算在-0.25至-0.56之间，实验室五报告的唯一例外是，其显示最高的正Z得分为2.03。

确保参数和设置已正确调整。稀释后的样品在用紫外可见分光度镜测量之前必须新鲜制备。如果用户希望更全面地表征样品，UV-Vis可以很容易地与其他工具（如TEM，DLS和AFM）结合使用，以测量各种属性。