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从银氨溶液中还原法制备纳米银离子 第5页

更新时间:2016-8-23:  来源:毕业论文
(4)离子液体法:离子液体为室温或低温下呈液态的有机盐。它具有蒸气压小、难挥发、无污染、对无机和有机材料有良好的溶解能力及可以重复使用等优点。在实验中离子液体不仅作为溶剂而且作为修饰剂阻止了纳米银颗粒的团聚。此种方法有待推广到各种纳米颗粒的制备。离子液体法制备纳米银粒子的一般过程为:首先Ag+被还原为Ag,在Ag聚集成纳米微粒时,由于新生成的纳米银微粒的表面能很大,容易和离液体形成强的吸附,即在纳米银粒子的表面形成了一层离子液体的修饰层, 同时离子液体包覆在纳米银粒子表面。正是这层离子液体的修饰层阻止了Ag的进一步聚集,即阻止了纳米银粒子粒径的增大,同时也阻止了纳米银微粒之间的团聚。张晟卯等利用化学还原方法在室温离子液体1—甲基一3一丁基咪唑四氟硼酸盐中制备了具有立方相结构、粒径约为20 nm 的金属银纳米微粒。Dupont等l2l1在咪唑类离子液体中合成出稳定的不发生团聚的纳米银粒子。对样品进行红外光谱(IR)分析,在IR图谱上出现了隶属C—H键的伸缩振动吸收峰和咪唑环的伸缩振动吸收峰。说明纳米粒子表面被离子液体所吸附,即离子液体对银粒子起到了稳定作用。以离子液体这种特殊的介质来进行纳米粒子和纳米材料的制备还仅仅是处于初始阶段,尚有许多问题值得研究。
1.2.3 银氨络离子还原生成银粒子
从银粒子的制备方法来看,化学还原银离子是生成银粒子的主要方式,不同的还原剂能达到的效果都不相同。目前世界上主要有以下几种还原剂:
A AX2做还原剂
印万忠[9]等人曾经用AX2做还原剂制备银粒子,其试验步骤如下:
将AgNO3和还原剂AX2分别溶于二次蒸馏水配成水溶液,在60*2有搅拌状态下,将AgNO3溶液滴加至还原剂AX2和表面保护剂AJO一02的混合溶液中直至反应终止。对含有纳米银粉的料浆进行固液分离,滤饼用二次蒸馏水和无水乙醇分别洗涤数遍后,于40*2真空条件下干燥。
XRD检测结果与分析:
经过计算,银粉平均粒径为18nm。
印万忠等人发现在表面保护剂AJO一02存在下,用新型还原剂AX2,以工业AgNO3为原料采取液相化学法制备了球形或类球形纳米级银粉。通过TEM和XRD对产品检测和表征,本文来自辣~文^论#文,网,毕业论文 www.751com.cn 加7位QQ324.9114找源文表明所得银粉平均粒径为10~40nm,粒度分布均匀、结晶性能良好。试验表明如下结论:
(1)随着AgNO3浓度的增加,纳米银粒径变化趋势明显;当AgNO3浓度为0.7mol/L时,产品粒度达最小。
(2)增加还原剂AX2浓度,纳米银粒径逐渐变大。
    (3)随着表面保护剂AJO—O2用量的增加,纳米银粒径逐渐变小;当AJO一02用量为2%,3%时,所得银粉电镜下观测颗粒形状各异,分散性差。
(4)该工艺稳定可靠,操作简便,产率高,适于工业化生产。
C 聚乙二醇做还原剂
    何晓燕[3]曾经用聚乙二醇做还原剂制备银粒子。
原理和实验步骤:有机试剂在许多体系中具有同时作为还原剂、稳定剂和反应介质的功效,在这些物质的存在下,Ag+很容易被还原成金属Ag。在合成过程中,聚乙二醇表面活性剂的羟基形成了氢过氧化物,从而具有了将Ag+还原成单质Ag的能力。用一定浓度的AgNO3溶液和聚乙二醇等体积混合.为防止光解,将样品置于暗处,经过一段时间的反应,样品变为褐色,表明金属Ag的形成,取样测定。
对制得的银粒子进行了不同方面的分析,得到了如下的现象:
(1)一定尺寸的贵金属纳米粒子对光的吸收是由价带电子与电磁场的相互作用产生的连续振动,即表面等离子体共振而产生的,这是小粒子尺寸效应的表现,在块体中是不存在的.而且纳米银粒子的紫外吸收峰位置一般在410nm左右。金属纳米粒子的等离子共振吸收峰的位置和形状与粒子的大小、电介质和表面吸附情况有很大关系,因此,在纳米银粒子的制备过程中,反应的进行不但可以从反应液颜色的变化得到判断,而且还可以由紫外一可见光谱图谱得到证明。
(2)纳米银的荧光发射光谱分析
研究表明纳米银粒子和氯仿间存在较强的作用力,其作用机制可能是氯仿体系在紫外光作用下产生自由基,纳米银从该自由基中获得电子然后和氯仿发生氧化一还原作用而产生荧光.在相同的激发条件下,纳米银粒子/乙醇体系则无荧光发射,说明乙醇不能与纳米银发生作用而不能产生荧光。

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