銀納米材料的軟模板法制備及其性能研究.pdf

1、納米材料具有四大基本效應(yīng)，即表面與界面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)。因而納米材料與傳統(tǒng)材料相比具有其獨(dú)特的良好性能，而這些性能使其能夠在很多領(lǐng)域都發(fā)揮著巨大作用，例如在催化、電學(xué)、光學(xué)、表面增強(qiáng)拉曼散射、生物醫(yī)學(xué)及生物傳感器等很多領(lǐng)域都具有廣泛的應(yīng)用潛力，這些獨(dú)特的性能和應(yīng)用又都與納米粒子的形貌和尺寸緊密相關(guān)。因此，實(shí)現(xiàn)對納米材料形貌可控地制備非常重要。雖然近年來新的制備方法和技術(shù)不斷被開發(fā)出來，但是納米材料的可控制

2、備卻依然十分困難，而且不夠完善，還是目前納米材料制備方面的重點(diǎn)和難點(diǎn)。因此，尋找新的合成方法來制備形貌和尺寸可控的納米材料具有重要的意義和廣闊的應(yīng)用前景。此外，尋找無毒、環(huán)境友好、可再生試劑，開發(fā)綠色的制備方法也是目前研究的熱點(diǎn)。本文以銀納米粒子為研究對象，根據(jù)目前銀納米粒子的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，分別以絲膠和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)為軟模板制備出了銀納米材料。首先采用簡便和綠色環(huán)保的方法制備了六角形銀納米片，研究了反應(yīng)的影響因素，探索了生長

3、機(jī)理及其抗菌性能;其次利用超聲輔助法制備了銀納米球，研究了反應(yīng)的影響因素，提出了可能的生長機(jī)制并探究了其對亞甲基藍(lán)的催化降解性能。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴采用化學(xué)還原法在室溫下合成了六角形銀納米片。該方法中，銀源為硝酸銀，表面活性劑和軟模板都為絲膠，還原劑為抗壞血酸。通過XRD，UV-vis，SEM，EDX，TEM等分析手段對制備的六角形銀納米片進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，制備的六角形銀納米片形貌均勻，平均粒徑為200-300 nm

4、，厚度為30nm。提出了六角形銀納米片的“表面活性劑導(dǎo)向生長”的生長機(jī)理，研究了反應(yīng)時(shí)間、溫度和絲膠的用量對產(chǎn)品形貌的影響，研究表明，反應(yīng)時(shí)間、溫度和絲膠的用量都可以改變產(chǎn)品的形貌。探究了六角形銀納米片對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌抗菌活性，實(shí)驗(yàn)表明，制備的六角形銀納米片對大腸桿菌（革蘭氏陰性）和金黃色葡萄球菌（革蘭氏陽性）都具有良好的抗菌效果。⑵采用超聲輔助法在超聲輔助的條件下制備出了銀納米球。該方法中，銀源為銀氨溶液，表面活性劑和軟模板

5、為PVP，還原劑為抗壞血酸。通過XRD，UV-vis，SEM，EDX等分析手段對制備的銀納米球進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，制備的銀納米球形貌均勻，分散性良好，平均粒徑為300-400 nm。提出了銀納米球的生長機(jī)理，超聲波的空化作用的在銀納米球的形成過程中起著決定性的作用。研究了超聲時(shí)間、PVP和氨水的用量對產(chǎn)品形貌的影響，研究表明，超聲時(shí)間、PVP和氨水的用量都可以改變產(chǎn)品的形貌。探究了銀納米球?qū)喖谆{(lán)的催化降解活性，結(jié)果表明，制備的銀納