金化合物

金作為一種催化劑

在 1980 年代以前，金被認為具有有限的催化活性。然而，在 F. Dean Toste 和 Alois Fürstner 等先驅的帶領下，金在過渡金屬催化中的地位提升到了關鍵的地位。金介導的催化（有時也稱為 pi-acid 催化）通常依賴於膦配位的金（I）複合體，最近已興起為有效的 催化劑。>形成 C-C 鍵的催化劑，能夠在溫和條件下執行各種反應，包括環丙烷化、炔異構化、Rautenstrauch 重排、烯酮反應和擴環反應。該催化劑系統通常包括氯化膦金 (I) 複合物，再結合銀鹽輔助催化劑，以在原位產生活性物種。

金也超越了其觀賞作用，成為製藥過程中非常重要的催化劑。

金催化在合成製藥中間體、提升製藥效率方面扮演著關鍵的角色。

金催化與有機催化搭配使用時，已被證明是一種特別強大的合成工具。金配合物與有機催化劑的協同作用展現了顯著的效率，促進了從羰基加成到環化反應的多種反應。這種催化能力不僅能加快反應速率，還能以精湛的選擇性合成複雜的藥物中間體。

氯化金

氯化金（III）是金和氯結合形成的化合物，在自然界呈單斜結構。它以兩種形式存在：水合和無水。這兩種形式都是吸濕性和感光性的固體。

它是有機合成的催化劑，有助於製造複雜的分子結構，對製藥的發展至關重要。此外，它的抗菌特性有助於新型抗生素的研究，以解決耐藥性感染問題。

此外，氯化金(III)的熱分解會產生氯化金(Aurous chloride)，也稱為氯化金(I)。它具有四方晶體結構，微溶于水。Gold(I) chloride 可作為胺的催化劑，透過 α-alkynylation 和 α-allenylation 將醛官能化，形成炔醛和烯醛。

三水氯化金是結合了金、氯和水分子的結晶化合物。它是 分析化學中的一種試劑，可協助物質的鑑定和定量，也用於合成各種金化合物。此外，它在電鍍過程中也扮演著重要的角色，可將金沉積到其他金屬表面。此外，三水氯化金 (III) 被用作使用不同方法合成 Au NPs 的關鍵前體。例如，在 Turkevich 法中使用 HAuCl4 合成 20 nm 的微粒。Brust-Schiffrin 法則是利用 HAuCl4 溶液來控制 Au NPs 的尺寸和低分散性。

金奈米顆粒 (AuNPs)，具有多樣化的表面功能，以及優異的熱機械特性、高表面面積和低毒性。金奈米顆粒通常是在液態介質中藉由還原氯金酸製成。將酸溶解後，迅速與還原劑混合。此過程導致 Au3+ 離子還原為中性金原子。隨著這些金原子數量的增加，溶液會變得過飽和，隨後，亞納米大小的金顆粒開始析出。

由於金奈米顆粒具有球形結構、較大的表面體積比以及優異的生物相容性，因此被廣泛應用於生物醫學領域，包括以電化學感測器為基礎的診斷和藥物傳輸。它們也可用於偵測診斷心臟疾病、癌症和傳染性病原的生物標記。金奈米顆粒也常見於橫向流式免疫分析法中，常見的家用例子是家庭懷孕檢測。此外，由於金奈米顆粒具有巨大的表面面積與體積比，因此可與治療劑結合。金納米粒子在 700 到 800 nm 的光線照射下可產生熱能。此特性可讓它們摧毀特定的腫瘤。當光線照射到含有金奈米粒子的腫瘤時，它們會迅速升溫，殺死腫瘤細胞。

金納米粒子也被用於共振散射暗視場顯微鏡，以檢測微生物細胞及其代謝物、腫瘤細胞的生物成像以及識別其表面的受體。它們也可用於研究內吞作用。此外，DNA 包覆的金納米粒子被注入植物細胞和胚胎，以確保基因物質的滲透和修飾，增強植物質體的功能。

金納米粒子在多種有機轉化過程中用作催化劑。固體支持的 Au NPs 可成為 CO 氧化和異質催化的高活性催化劑。

金納米棒

金納米棒（AuNRs）呈現棒狀結構，具有獨特的光學特性，在可見光光譜中具有強吸收帶。金奈米棒可輕鬆調整各種波長，因此被廣泛應用於生物環境中的感測器、光熱療法和成像裝置。利用尺寸和形狀依賴的量子效應，這些奈米微粒展現出獨特的表面等離子體共振吸收、散射、螢光和光熱特性，使其適用於催化、化學感測、生物感測、細胞和生物成像、藥物和基因傳遞以及光熱療法等各種應用。它們的螢光標籤可增強螢光體的發光，將其轉換成雙重模式的奈米探針製劑，可結合藥物傳輸與生物影像應用。