银纳米颗粒的可控制备与性能研究
发布时间：2021-01-01 06:02
反应速率和扩散速率是影响纳米材料形貌的两个重要的因素。本文选取银纳米材料作为研究对象,在不同扩散速率下制得形貌各异的银纳米颗粒,并对所制得的银纳米线的导电性能进行了研究;在不同反应速率下制得枝状、花状和球状的银纳米颗粒,并对这三种颗粒的催化性能进行了研究。研究得到以下主要结论:首先,在硝酸银溶液中进行电解沉积反应,通过改变溶液中甘油的体积分数来调节银离子扩散速率。当甘油体积分数为80%时得到的生成物是直径为90 nm左右的银纳米线。通过真空抽滤将纳米银线转移到混合纤维素膜（MCE）基底上形成银纳米线导电网络,然后对纳米银线薄膜进行丙酮熏蒸处理以加强银线与基底之间的粘附力,接着对薄膜进行化学“焊接”处理以增强银线之间的粘连力和减小整个银线网络的电阻。所制备的银纳米线薄膜方块电阻仅为2.746Ω/sq的导电薄膜,且样品具有优良的柔韧性能,在1000次弯曲测试后导电性能保持不变;在弯曲角度测试中,当弯曲达到了90°时,薄膜的方块电阻仍然保持稳定。同时得到的薄膜显示出极高的稳定性,在100℃的环境下放置210天导电性能保持不变。其次,采用溶液氧化还原法制备银纳米颗粒,以5 mM的硝酸银溶液与1...
【文章来源】：中国石油大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
花状银纳米颗粒生长机制示意图及其SEM图(a,b)
1.2 氯离子氧化刻蚀机理示意图(a)及最终得到的四面体银颗粒 SEM 图 schematic diagram of the mechanism of chlorine ion oxidation etching(aimages of final tetrahedral silver nanoparticles(b) 不仅能充当保护剂，而且还是 种能够还原银离子的弱还原剂 加入 AgNO3溶液中在 60oC 的条件下维持 20 天左右，Ag+被还纳米颗粒[40-41]。研究证明，PVP 的弱还原性体现在 PVP 分子两烯酰胺(PAM)也是 种好的保护剂[42]。当用 PAM 代替 PVP 时，银纳米颗粒。此反应中，PAM 既充当保护剂，又能够与 Ag+络率的目的。此反应的关键是 PAM 与 Ag+的络合降低了反应的速形成，最终的产物就是片状的纳米颗粒。保护剂的选择和用量，反应的温度对于最终得到银纳米颗粒大有影响。李等[43]采用乙二醇还原法，PVP 为表面活性剂，通过功制得了粒径分别为 25、35、45、60 和 70nm 的准球状银纳米温度有利于大小分布均匀的银纳米颗粒生成。因为温和的反应
图 1.3 生物法合成银纳米颗粒形成机理示意图(a)及产物颗粒的 SEM 图(b)Fig. 1.3 A schematic diagram of the formation mechanism of silver nanoparticles bybiosynthesis method(a) and SEM images of synthetic silver nanoparticles(b)1.2.7 反应-扩散法银纳米晶体的生长以银晶核的形成开始，接着银离子或者银原子在溶液中的自由扩散使它们能够同银晶核发生碰撞，碰撞的结果就是银离子或者银原子在晶核上的吸附成键，导致银纳米颗粒长大。在这个微观过程中，两个动力学因素贯穿始终，它们就是反应和扩散过程。反应可以是银离子或者银原子的形成或者两者之间的转化，也包括了银原子在银晶核上的成键作用，扩散过程指银离子或者银原子在体系中的运动过程。中国科学院过程工程研究所韩永生小组提出反应-扩散法可控合成纳米形貌，即通过调节反应和扩散这两个动力学因素，控制晶体形貌演化，获得形貌可控的纳米颗粒。通过调控银枝晶形成过程的反应和扩散速率成功地调整了银枝晶的结构[48]。加入硝酸减慢了反应速率，导致了侧枝的消失和主枝的变粗。以改变溶剂粘度的方式改变扩散速率，在扩散速率减小的情况下银主枝逐渐缩短变成小颗粒。研究发现
【参考文献】：
期刊论文
[1]银系无机抗菌材料抗菌机理及应用[J]. 韩秀秀,何文,田修营,孙夏囡,韩姗姗. 山东轻工业学院学报(自然科学版). 2010(01)
[2]纳米银抗菌材料研发现状[J]. 张文钲,王广文. 化工新型材料. 2003(02)
本文编号：2951055
【文章来源】：中国石油大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
花状银纳米颗粒生长机制示意图及其SEM图(a,b)
1.2 氯离子氧化刻蚀机理示意图(a)及最终得到的四面体银颗粒 SEM 图 schematic diagram of the mechanism of chlorine ion oxidation etching(aimages of final tetrahedral silver nanoparticles(b) 不仅能充当保护剂，而且还是 种能够还原银离子的弱还原剂 加入 AgNO3溶液中在 60oC 的条件下维持 20 天左右，Ag+被还纳米颗粒[40-41]。研究证明，PVP 的弱还原性体现在 PVP 分子两烯酰胺(PAM)也是 种好的保护剂[42]。当用 PAM 代替 PVP 时，银纳米颗粒。此反应中，PAM 既充当保护剂，又能够与 Ag+络率的目的。此反应的关键是 PAM 与 Ag+的络合降低了反应的速形成，最终的产物就是片状的纳米颗粒。保护剂的选择和用量，反应的温度对于最终得到银纳米颗粒大有影响。李等[43]采用乙二醇还原法，PVP 为表面活性剂，通过功制得了粒径分别为 25、35、45、60 和 70nm 的准球状银纳米温度有利于大小分布均匀的银纳米颗粒生成。因为温和的反应
图 1.3 生物法合成银纳米颗粒形成机理示意图(a)及产物颗粒的 SEM 图(b)Fig. 1.3 A schematic diagram of the formation mechanism of silver nanoparticles bybiosynthesis method(a) and SEM images of synthetic silver nanoparticles(b)1.2.7 反应-扩散法银纳米晶体的生长以银晶核的形成开始，接着银离子或者银原子在溶液中的自由扩散使它们能够同银晶核发生碰撞，碰撞的结果就是银离子或者银原子在晶核上的吸附成键，导致银纳米颗粒长大。在这个微观过程中，两个动力学因素贯穿始终，它们就是反应和扩散过程。反应可以是银离子或者银原子的形成或者两者之间的转化，也包括了银原子在银晶核上的成键作用，扩散过程指银离子或者银原子在体系中的运动过程。中国科学院过程工程研究所韩永生小组提出反应-扩散法可控合成纳米形貌，即通过调节反应和扩散这两个动力学因素，控制晶体形貌演化，获得形貌可控的纳米颗粒。通过调控银枝晶形成过程的反应和扩散速率成功地调整了银枝晶的结构[48]。加入硝酸减慢了反应速率，导致了侧枝的消失和主枝的变粗。以改变溶剂粘度的方式改变扩散速率，在扩散速率减小的情况下银主枝逐渐缩短变成小颗粒。研究发现
【参考文献】：
期刊论文
[1]银系无机抗菌材料抗菌机理及应用[J]. 韩秀秀,何文,田修营,孙夏囡,韩姗姗. 山东轻工业学院学报(自然科学版). 2010(01)
[2]纳米银抗菌材料研发现状[J]. 张文钲,王广文. 化工新型材料. 2003(02)
本文编号：2951055
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