植物還原法制備銀納米花的形貌調(diào)控及機(jī)理研究.pdf

1、廈門大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下，獨(dú)立完成的研究成果。本人在論文寫作中參考其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表的研究成果，均在文中以適當(dāng)方式明確標(biāo)明，并符合法律規(guī)范和《廈門大學(xué)研究生學(xué)術(shù)活動規(guī)范(試行)》。另外，該學(xué)位論文為(鹛碭彩瞧)課題(組)的研究成果，獲得(石；玩碼紹暖)課題(組)經(jīng)費(fèi)或?qū)嶒?yàn)室的資助，在(矽幸象揚(yáng)；7u霪)實(shí)驗(yàn)室完成。(請在以上括號內(nèi)填寫課別聲明。)聲明人(簽名)奚妻4見≯驂年‘月／3日摘要摘要貴金

2、屬納米粒子因其良好的物理化學(xué)性質(zhì)，已被應(yīng)用于催化、生物學(xué)、光學(xué)和傳感器等多個領(lǐng)域。納米粒子的理化性質(zhì)與其形貌、尺寸、組成、結(jié)晶度和結(jié)構(gòu)等密切相關(guān)，因此不同形貌銀納米材料的可控制備及定向應(yīng)用近年來受到了廣泛關(guān)注。本研究以銀納米花為研究對象，采用新興的植物還原法為制備基礎(chǔ)，引入檸檬酸三鈉(TSC)輔助實(shí)現(xiàn)銀納米材料的可控合成。在利用各種實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段充分表征的基礎(chǔ)上，獲得了銀納米花制各的較優(yōu)工藝條件，提出了銀納米花形成的可能機(jī)制，并對形成過程

3、中生物質(zhì)中的關(guān)鍵成分進(jìn)行了鑒別。本論文具體的研究工作包括以下幾個部分：首先，在橄欖葉、金銀花、杭果葉、梔子果實(shí)四種植物質(zhì)煮液中進(jìn)行考察，發(fā)現(xiàn)在橄欖煮液制備體系中，通過改變煮液濃度即可獲得不同形貌和尺寸的銀納米片。之后以橄欖煮液為對象，考察了不同反應(yīng)條件、添加方式等對銀納米片產(chǎn)率和形貌的影響，結(jié)果表明這些方法無法獲得高產(chǎn)率、形貌規(guī)整的銀納米片。因此在植物還原體系中引入化學(xué)法還原制備銀納米片中廣為使用的TSC，結(jié)果表明，TSC輔助橄欖煮液制

4、備獲得了花狀的銀納米材料。通過優(yōu)化，在硝酸銀濃度為25ⅡlM，TSC(1M)添加量o375mL，橄欖煮液濃度為40gL1的條件下可以獲得產(chǎn)率90％以上的3D銀納米花。這種銀納米花對于10。6M的R6G探針分子的SERS增強(qiáng)效果顯著。其次，對銀納米花形成的兩個關(guān)鍵因素——TSC和植物質(zhì)的作用進(jìn)行分析，并借助于TEM表征技術(shù)對銀納米片和銀納米花的形貌演變過程進(jìn)行跟蹤記錄，提出了銀納米花的生長機(jī)制：檸檬酸根離子與植物生物質(zhì)成分對銀納米花111

5、面存在競爭吸附，吸附能力較強(qiáng)的檸檬酸根離子優(yōu)先吸附于銀ll11面，促迸銀納米花花瓣水平方向的生長：植物生物質(zhì)成分則主要富集于銀納米片邊緣的部分位點(diǎn)，抑制其水平方向的生長，產(chǎn)生開裂的花瓣。在理解銀納米花的形成機(jī)制的基礎(chǔ)上，通過改變化學(xué)穩(wěn)定劑或植物質(zhì)對這種合成策略的普適性進(jìn)行研究。結(jié)果表明，相比于PVP和CTAB，TSC是最適宜用于制備銀納米花的化學(xué)穩(wěn)定劑。TSC輔助金銀花煮液也能夠制備獲得2D銀納米花；豐亡果和梔子體系雖然未能制得銀納米花