水溶性纳米银子的制备及稳定性研究.PDFVIP

二、结题报告 水溶性纳米银粒子的制备及稳定性研究 材料科学系 叶森 鄢琰 指导老师 化学系 陈萌 摘要: 采用水溶液还原法制备纳米银粒子，比较了多种还原剂、修饰剂生成纳米银粒子的稳定 性，着重研究了以硼氢化钠为还原剂，PDDA 为修饰剂的制备方法，探索了不同还原剂、反应物、 修饰剂的配比对产物稳定性的影响。同时，因为纳米金粒子相对成熟的研究和稳定性，进行了一系 列纳米金粒子的制备和稳定性的研究作为参考。另外，通过将纳米粒子附着在硅球表面，纳米粒子 的稳定性增强。由UV-vis 和SEM 表征得出PDDA 和硅球对增强纳米银粒子的稳定性有较好的作用。 关键词: 聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA) 纳米金银粒子 稳定性 硅球 Abstract: Through the method of liquid reduction at 0C, the silver nanoparticles were prepared directly using silver nitrate as reagent and sodium borohydride as reductant in the presence of PDDA. To improve the stability of silver nanoparticles, we also research on gold nanoparticles in order to get some reference since gold is analogous to silver in several aspects. In addition, we attach nanoparticles onto silica balls. By means of UV-vis and SEM, the prepared nanoparticles were characterized. Then the various influencing factors in the process of preparation were briefly discussed. Key Words: PDDA silver/ gold nanoparticles stability SiO2 引言 纳米科技发展迅猛，纳米材料应用广泛。纳米粒子由于其独特的微观结构，具有小 1 尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应 ，因此有着其独特的热、光、电、 磁和催化等物理化学性质。而纳米银粒子由于其特殊的表面活性、催化性、导热性和抗 菌杀菌活性等等性能，广泛应用于集成电路、电池电极、抗菌材料、特种催化剂等等方 2 面 。 目前人们已经能够在有机溶剂中合成较为稳定的纳米银粒子，但是如何在极性较强 但应用广泛的水溶液中合成稳定、大小均匀的纳米银粒子一直是个难题。所以探索在水 溶液中合成大小均匀、性质稳定的纳米银粒子方法，并且在合成的过程中降低能耗、减 少污染、寻找绿色的化学还原途径对于实验室研究和工业生产都有着十分重要的意义。 在比较了若干种还原剂的还原效果之后，我们着重研究了以硼氢化钠为还原剂， PDDA 为修饰剂的制备方法，探索了不同还原剂、反应物、修饰剂的配比对产物稳定性 的影响。并通过将纳米粒子附着在硅球表面，以及改进附着方法，提高产物的稳定性。 1 Xiao-yan H, Mei Y. Chemical Preparation and Characteristic of Silver Nanoparticles[J].Journal of Lanzhou Jiaotong University (Natural Sciences), 2005, 24(3): 154-156. 2 樊 新,黄可龙,刘素琴,于金刚,尹良果.化学还原法制备纳米银粒子及其表征[J].功能材料 2006,38: 996-999. 1.研究概况 1.1 国内外研究进展 按照原理不同，纳米级银颗粒制备方法主要可以分为物理方法、化学方法和生物还 原法3 大类。这里我们主要讨论化学方法。 化学方法可分为负载型和非负载型银纳米颗粒2