简介

由于金的活动性弱且对空气和光线都不敏感，故经常用于科研工作中。近年来医学领域对金纳米颗粒的研究逐渐增加，在生物标记、传感器构建、光学探针、电化学探针、组织修复、DNA、葡萄糖传感器等领域都有重要应用。

背景知识

早在1857年，Faraday用磷将氯金酸水溶液还原，得到了呈深红色的黄金纳米粒子胶体溶液，这一现象打破了人们对金颜色的认识。1908年，Mic对黄金的表面等离子共振进行了解释，通过求解Maxwell方程对球形黄金纳米粒子的表面等离子共振进行了定量描述。发现黄金纳米粒子还具有荧光特性、超分子与分子识别特性等。

特性

与块状金不同，黄金纳米粒子的价带和导带是分开的。当金粒子尺寸足够小时，会产生量子尺寸效应，引起黄金纳米粒子向绝缘体转化，并形成不同能级间的驻电子波。若其能级间隔超出一定的范围并发生单电子跃迁时，将表现出特殊的光学和电子学特性，这些性质在晶体管、光控开关、传感器方面都有潜在的应用前景。

超分子与分子识别特性

大有前途。

用途

医学成像

黄金纳米粒子，使用含有扎的成像试剂可使黄金纳米粒子对核磁共振成像（MRI）、光声成像和拉曼成像这3种成像方式可见，该技术可以分辨手术时残留的癌变组织，使肿瘤彻底清除更加容易。

肿瘤检测

可用于检测前列腺肿瘤和人类免疫球蛋白（IgG）之间的特定的化学反应。IgG会与黄金纳米粒子的表面形成蛋白电晕，这一电晕可以被称为动态光散射技术检测。而当癌细胞存在时，可以“消灭”血液中的IgG，这个特定的交互反应会被黄金纳米粒子检测到。该项技术将在五年内被医师用于诊断。

化工类金属涂层

黄金纳米涂层是物化性质非常稳定的金属涂层，不同于有机材料的特氟龙，不会分解也不产生任何对人体有害的物质，可用于面包机等内胆的金属涂层。