纳米铜浓度对纳米铜硅胶膜性能的影响

发布时间：2020-05-23 00:55

【摘要】：目的研究不同含量的纳米铜对纳米铜硅胶膜性能造成的影响。方法将不同质量的纳米铜与硅胶混合,制成1mm厚的纳米铜硅胶膜,在25℃的温度下硫化24 h。用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)观察不同含量纳米铜的纳米铜硅胶膜的结构特点,并对不同纳米铜浓度的膜的热稳定性、力学性能、吸水性能进行对比分析。结果纳米铜低浓度的情况下在膜中分散较均匀,极少发生团聚;随着纳米铜浓度的增加,纳米铜在膜中的团聚现象较严重,而纳米铜硅胶膜的拉伸强度、扯断伸长率及撕裂强度呈下降趋势,而其硬度、吸水性能及热稳定性均明显提高。结论纳米铜可明显改变纳米铜硅胶膜的性能;纳米铜浓度达到3%时,其力学性能达到医用材料的标准。
【图文】：

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m1)，准确到小数点后四位即0.0001g。然后将纳米铜硅胶膜用细线悬吊，分别浸没到装有恒温37±1℃的蒸馏水中存放1周，取出后用蒸馏水冲洗，用滤纸将纳米铜硅胶膜表面拭干，空气中挥干15s称重(m2)，在取出后1min称重，按下列公式计算吸水率:吸水率M%=［(m2－m1)/m1］×100%。2结果2.1纳米铜的表征图谱中有3个衍射峰(见图1)，2θ分别为43.28°、50.4°、74.2°均为纳米铜的特征衍射峰，没有发现任何杂质的衍射峰，是单质铜，没有氧化铜和氧化亚铜的单晶衍射峰。图1纳米铜粉的XＲD谱图·834·遵义医学院学报41卷

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扫描电镜下(见图2)，可以看出纳米铜形态呈球形，大部分粒径约300nm，团聚现象比较严重，纳米铜团聚的直径为1200nm左右。图2纳米铜粉的SEM照片(×3000)2.2纳米铜硅胶膜结构特点的研究2.2.1XＲD分析硅胶，纳米铜硅胶膜的XＲD图(见图3)，图3A是空白样硅胶的XＲD图，可以看出硅胶内有少量的晶形结构。图3B是纳米铜硅胶膜的XＲD图，与图1相比较，可以看出纳米铜的衍射峰在膜中没有受到影响，说明本实验用于添加到硅胶基体材料中的纳米铜没有受到影响，仍然是硅胶和纳米铜的混合物，，没有产生其它新的物相。2.2.2SEM分析不同含量(质量比)纳米铜的纳米铜硅胶膜的扫描电镜图(见图4)，可以看出纳米铜浓度为1%时，在膜中分散较均匀，极少发生团聚，而随着纳米铜浓度的逐渐增加，纳米铜由于表面效应而出现少许团聚现象，当纳米铜浓度达到4%时，膜中纳米铜的团聚现象就越严重。A:硅胶的XＲD图谱;B:纳米铜硅胶膜的XＲD图谱。图3硅胶与纳米铜硅胶膜的XＲD图谱A:1%纳米铜硅胶膜SEM照片;B:2%纳米铜硅胶膜SEM照片;C:3%纳米铜硅胶膜SEM照片;D:4%纳米铜硅胶膜SEM照片;(×1000)。图4不同含量纳米铜的纳米铜硅胶膜的SEM照片·934·4期蒋成素等·纳米铜浓度对纳米铜硅胶膜性能的影响

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