11 J. Appl. Phys. 108, 102806 2010 纳米银墨水 PVP 堆积密度 双模堆积密度

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纳米银研究报告

纳米银研究报告

纳米银研究报告纳米技术是一项前沿科技,其领域包括纳米材料、纳米器件、纳米生物技术、多功能纳米材料等,具有重要的科学和技术意义。

纳米银特别是得到了众多研究者的关注,其用途日益广泛。

本文将对纳米银的特性和性能进行综述,以及纳米银的应用等进行全面探究。

1、纳米银的形成纳米银是一种金属纳米材料,它的形成主要有两种方式,即化学气相沉积法和机械搅拌法。

化学气相沉积法利用银离子催化剂在高温高压条件下,分解出气相中的银化合物,银粒子形成于表面,从而得到纳米银。

机械搅拌法是以氯化银、冰醋酸等银盐为起始物,并与其他还原剂经高速搅拌后,生成纳米银粒子。

2、纳米银的特性纳米银具有诸多优异的性能,其中表现出的最突出的优势之一,要数它的特异性吸收光谱特征,即它的吸收谱有较强的特异性,更有利于控制吸收的波长,可以根据不同应用做出准确的调节。

此外,纳米银具有抗菌、防腐蚀及磁性的性质。

由此可见,纳米银具有极为优异的性能。

3、纳米银的应用纳米银具有上述优良的性能,因此受到了广泛应用。

其中,用于抗菌和抗病毒方面比较明显。

纳米银有较强的抗菌能力,可以有效抑制内膜成分上的细菌,大大增加抗菌效果,并有效抑制病毒的生长。

此外,纳米银也可应用于电子材料,用于提升电子器件的性能,改善传感器的性能,和提高电池的储能量,从而促进电子产品的发展。

4、纳米银可能存在的问题尽管纳米银具有诸多优异的性能,但是它也可能存在一些潜在的问题。

首先就是其有毒性,纳米银粒子可能会严重污染环境。

其次,纳米银易于堆积,在长期使用过程中,可能会形成一定的厚度,这将在一定程度上影响其性能,从而对应用的影响。

5、结论纳米银作为一种具有未来发展潜力的纳米材料,具有多种优良的特性,并在抗菌、抗病毒、电子材料等方面有着广泛的应用。

然而,纳米银具有一定的毒性,并且容易积聚,需要在应用过程中进行有效的控制和管理。

因此,未来应严格控制纳米银的生产和使用,以避免在应用过程中的污染和危害。

《纳米银对浮游藻类和水生植物的作用机制》

《纳米银对浮游藻类和水生植物的作用机制》

《纳米银对浮游藻类和水生植物的作用机制》一、引言随着纳米科技的飞速发展,纳米材料在各个领域的应用越来越广泛。

其中,纳米银因其独特的物理化学性质,如良好的导电性、催化性和抗菌性等,在医药、化妆品、环境治理等多个领域发挥着重要作用。

然而,纳米银在环境中的应用也带来了一系列生态问题,特别是其对浮游藻类和水生植物的影响。

本文将详细探讨纳米银对浮游藻类和水生植物的作用机制。

二、纳米银的基本性质纳米银是指粒径在1-100纳米的银颗粒。

由于其尺寸效应,纳米银具有独特的物理化学性质。

首先,纳米银的导电性能优异,可以用于制备导电材料。

其次,纳米银具有强大的抗菌性能,可杀灭细菌、病毒等微生物。

此外,纳米银还具有优异的催化性能和良好的生物相容性。

三、纳米银对浮游藻类的作用机制1. 直接接触作用:纳米银颗粒可以与浮游藻类细胞直接接触,破坏细胞膜结构,导致细胞内容物泄漏,进而影响藻类的生长和繁殖。

2. 氧化应激:纳米银可以诱导浮游藻类产生过多的活性氧(ROS),破坏细胞的氧化还原平衡,导致细胞损伤和死亡。

3. 抑制光合作用:纳米银可以影响浮游藻类的光合作用过程,降低光合作用效率,从而抑制藻类的生长。

四、纳米银对水生植物的作用机制1. 根系影响:纳米银可以影响水生植物的根系发育,抑制根系的生长和分枝,降低植物对水分和养分的吸收能力。

2. 叶片损伤:纳米银可以附着在水生植物的叶片上,破坏叶绿体结构,影响光合作用,导致叶片出现黄化、枯死等现象。

3. 生态毒理效应:纳米银还可以通过食物链进入水生生态系统中其他生物体内,影响其生理功能和生殖系统,对水生生态系统造成潜在威胁。

五、结论与展望通过对纳米银对浮游藻类和水生植物的作用机制进行深入研究,我们了解了纳米银在环境中的生态风险。

纳米银可以破坏浮游藻类和水生植物的细胞结构,影响其生理功能,从而对其生长和繁殖产生抑制作用。

此外,纳米银还可能通过食物链进入水生生态系统中其他生物体内,对生态系统造成潜在威胁。

纳米银功能性卫生巾芯片主要功能

纳米银功能性卫生巾芯片主要功能

纳米银功能性卫生巾芯片主要功能杀菌率高达99.99%——多功能纳米光波芯片2003年1月,《中国质量报》报道,据实验室显示,一条通过卫生巾检测的合格的卫生巾在使用两个小时后,表面的细菌总数每平方厘米可增107个——1012个。

这是合格的,那么不合格的呢。

2005年国家质监局对卫生巾市场抽查,56.7%的产品不合格,根据世界卫生组织调查:80%的妇女不同程度的妇科疾病,其中60%左右的妇科疾病是由于在月经期使用了劣质的卫生巾。

如何避免女性经期卫生巾带来的危害呢?采用纳米光波的卫生巾,它的诞生解决了困扰女性健康的难题,纳米技术的出现使银杀菌能力质的飞跃,少量的纳米银就可发挥强大的杀菌效果纳米光波芯片的四大特点:1、长效、深度、广普杀菌(杀菌率99.99%)。

杀菌时间长,而且有杀菌活性强的独特优势。

规避妇女经期感染。

2、超强吸水、防漏,感觉舒适。

3、去除异味(异味来自蛋白质、氨)给女性生理时期营造一个清爽、自信的心境。

4、透气、舒适。

减少皮肤和卫生巾之间的潮湿闷热。

通过国际SGS单位检测纳米银为无机杀菌剂,对人体无任何的副作用。

为什么选择纳米光波芯片?首先它含纳米银强效杀菌能力,以及具有独特的负离子效果和远红外线光波除臭杀菌功能是目前杀菌去味效果最理想的芯片。

其次纳米银经台湾台美科技6个月动物实验证明为无毒无害环保产品。

检测报告编号:SL93P9002—LD2/5m2/经中国SGS安全检验通过,不含任何有毒物质。

检测报告编号:CANEC086410501/另经中国广州微生物检测中心多次检测杀菌率99.99%检测报告编号:粤微检(2005)FM11332、1133、(2006)FM0594.最优质的产品,最实惠的价格,专为卫生巾厂家及女性朋友设计的卫生巾芯片,能在最短时间有效杀死绝大部分细菌及去除各种异味,强化磁场及吸收能量、促进微循环、助长生物酶、增强免疫力等多咱物理功能,是目前市面上最好的卫生巾芯片。

纳米银在医学领域的应用及其生物学特性的研究

纳米银在医学领域的应用及其生物学特性的研究
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所以,即使化学结构完全相同,但只要一 个物质的尺度达到纳米级,也要把该物质作为 一种新物质,采用更加适合纳米材料的技术和 手段,对其进行安全性评价。
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但是,对于纳米银这种已进入临床使用 的纳米医用材料来讲,它是否具有上述生物 学特性、如果有是否造成生物负效应了?对 于这些问题的答案还不了解。
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因此以纳米银颗粒为研究对象,对它的生 物学特性进行研究。 (1)模拟临床给药方式,考察纳米银在体内的 吸收、分布、蓄积、代谢情况,观察纳米材料 有无特殊靶器官。 (2)针对上述两种纳米材料的特殊靶器官进行 研究,力争在细胞水平甚至分子水平上解释两 种纳米材料与靶器官细胞作用的机理。
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试验方法
分别在2周、4周、8周、12周、18周、24周时, 每组任选5只动物,转移到代谢笼中饲养,收集动 物24h粪便和尿液;之后分别从这些动物股动脉取 约3ml血液;然后断髓处死动物,解剖取注射部位、 脑、心、肝、脾、肺、肾、一根股骨、卵巢、子宫、 肾上腺。
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将所有脏器、血液和排泄物,用HNO3和 HClO4消解,利用ICP-MS测试消解液中的Ag 含量,再根据测试结果计算每个脏器中的Ag 含量。
分别在2周、12周、24周时,每组任选3只 动物,解剖后用手术刀从取出动物的注射部位 皮肤、肾、肝、脾、脑、肺中取一小块,处理 后进行超微病理分析。
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结果讨论
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纳米银和微米银皮下注射后在体内的分布
注射后的纳米银和微米银在大鼠体内的分布代谢主要 可分为3个部分:
(1)蓄积在注射部位 (2)被代谢排泄到体外 (3)从注射部位迁移出并分布到体内其它脏器。
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纳米组
微米组
空白对照组
纳米银组动物的血脑屏障外侧的星形细胞

纳米技术 纳米银性能测试方法指南-最新国标

纳米技术  纳米银性能测试方法指南-最新国标

5.1总则 (3)5.2粒子的形貌与尺寸 (3)5.3表/界面特性 (5)5.4光学特性 (6)5.5浓度 (6)5.6抗菌性能..............................................................76抽样.....................................................................77试验报告.................................................................目次 1范围 (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (2) 4符号 (2)5特性和测量方法 (2)7附录A (资料性附录)纳米银性能测试示例 (9)纳米技术纳米银性能测试方法指南1范围本标准提供了纳米银性能测试的方法指南,包括初级粒子尺寸及粒子形貌、水合粒子尺寸及尺寸分布、zeta电位、比表面积、紫外-可见吸收光谱最大吸收峰、总银含量、抗菌率等。

本标准适用于粉末及胶体状的纳米银材料。

2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。

其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T6679固体化工产品采样通则GB/T6680液体化工产品采样通则。

GB/T19587气体吸附BET法测定固态物质比表面积GB/T21649.1粒度分析图像分析法第1部分:静态图像分析法GB/T23942化学试剂电感耦合等离子体原子发射光谱法通则GB/T29022粒度分析动态光散射法(DLS)GB/T30543纳米技术单壁碳纳米管的透射电子显微术表征方法GB/T30544.4—2019纳米科技术语第4部分:纳米结构材料GB/T32671.2胶体体系zeta电位测量方法第2部分:光学法GB/T33834微束分析扫描电子显微术生物试样扫描电子显微镜分析方法GB/T36083纳米技术纳米银材料生物学效应相关的理化性质表征指南GB/T39486化学试剂电感耦合等离子体质谱分析方法通则GB/T39630纳米银胶体溶液GB/T39713精细陶瓷粉体比表面积试验方法气体吸附BET法GB/T42208纳米技术多相体系中纳米颗粒粒径测量透射电镜图像法HJ700水质65种元素的测定电感耦合等离子体质谱法HJ776水质32种元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法JY/T0584扫描电子显微镜分析方法通则3术语和定义GB/T30544.4—2019界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

纳米银研究报告

纳米银研究报告

纳米银研究报告
在当今的工业革命中,随着科学技术的普及和进步,各种新材料的出现不断令人兴奋。

其中之一,纳米银,一种以纳米技术表征的电子材料,正在成为未来科技发展的一大关键因素。

纳米银被定义为一种具有微观尺寸纳米级孔径的纳米颗粒,其大小介于1到100纳米之间。

结构上,它由分子银颗粒组成,由于其高反射性和纳米技术,它可以用于高光泽、抗菌和反射性应用。

它也可以用于感光材料,以提升照片质量。

它通常用于医疗用品,因为它具有强大的抗菌和抗细菌作用,这可以帮助降低疾病的传播。

此外,近年来,纳米银已被用于制造新型电子设备,如电脑、投影机和智能手机等。

纳米银具有较低的电阻,这使得它在电路的电子元件设计中得到更广泛的应用。

此外,它还可以用于制造太阳能电池,这种电池具有更高的效率,而且纳米银还可以用于制造光学元件。

另一方面,纳米银可能会面临一些健康和安全方面的挑战。

由于纳米银具有较高的灵敏度和活性,这可能会对健康造成潜在的影响。

然而,随着研究的深入,越来越多的研究表明,纳米银粒子具有相对较低的毒性,可能会通过不同的代谢途径获得安全的降解性能。

此外,研究人员正在研究纳米银对环境的影响,避免破坏生态环境。

在总结,纳米银是一种新型电子材料,具有优良的电气性能和可塑性,可以用于制造新型电子器件和太阳能元件。

此外,它也可以用于医疗用品,以抑制病菌的生长。

当前的研究表明,纳米银应用于医疗领域具有相对较低的毒性,但仍然需要进一步的研究来全面评估它
的健康和安全影响。

综上所述,纳米银具有较大的发展潜力,可以应用于更多的领域,它有望成为未来科技发展的一大关键因素。

纳米银的相关认识

纳米银的相关认识

納米銀的相關認識一.納米銀簡介納米銀(Nano Silver)就是將粒徑做到納米級的金屬銀單質。

納米銀粒徑大多在25納米左右,對大腸桿菌、淋球菌、沙眼衣原體等數十種致病微生物都有強烈的抑制和殺滅作用,而且不會產生耐藥性。

動物試驗表明,這種納米銀抗菌微粉即使用量達到標準劑量的幾千倍,受試動物也無中毒表現。

同時,它對受損上皮細胞還具有促進修復作用。

值得一提的是,該產品遇水抗菌效果愈發增強,更利於疾病的治療。

專家認為,這種納米銀抗菌微粉還可廣泛應用於環境保護、紡織服飾、水果保鮮、食品衛生等領域.1.1 納米銀的特點:1.納米銀是粉末狀銀單質,粒徑小於100nm,一般在25-50nm 之間。

2.納米銀的性能與其粒徑有直接關係。

研究發現,粒徑越小,價態越高,殺菌性能越強。

應用領域:纖維(織物、成品),資訊產業、資訊產業、生態環境,日常生活用品。

1.2產品特點:永久性抗菌洗滌不影響其功能;具有天然色彩,可調配顏色,應用後不影響染色、可完全替代鉛系、錫系焊接、無毒害,無污染、永久性除菌,不傷害人體。

1.3七大抗菌特點:納米銀,是利用前沿納米技術將銀納米化,納米技術出現,使銀在納米狀態下的殺菌能力產生了質的飛躍,極少的納米銀可產生強大的殺菌作用,可在數分鐘內殺死650多種細菌,廣譜殺菌且無任何的耐藥性,能夠促進傷口的癒合、細胞的生長及受損細胞的修復,無任何毒性反應,對皮膚也未發現任何刺激反應,這給廣泛應用納米銀來抗菌開闢了廣闊的前景,是最新一代的天然抗菌劑,納米銀殺菌具有以下特點:1)廣譜抗菌納米銀顆粒直接進入菌體與氧代謝酶(-SH)結合,使菌體窒息而死的獨特作用機制,可殺死與其接觸的大多數細菌、真菌、黴菌、孢子等微生物。

經國內八大權威機構研究發現:其對耐藥病原菌如耐藥大腸桿菌、耐藥金葡萄球菌、耐藥綠膿桿菌、化膿鏈球菌、耐藥腸球菌,厭氧菌等有全面的抗菌活性;對燒燙傷及創傷表面常見的細菌如金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、綠膿桿菌、白色念珠菌及其它G+、G-性致病菌都有殺菌作用;對沙眼衣原體、引起性傳播性疾病的淋球菌也有強大的殺菌作用。

纳米银可研报告数据分析(3篇)

纳米银可研报告数据分析(3篇)

第1篇一、引言纳米银作为一种新型纳米材料,具有独特的物理化学性质,广泛应用于电子、医药、环保、催化等领域。

随着科技的不断发展,纳米银的研究和应用越来越受到关注。

本报告通过对纳米银可研报告的数据分析,旨在了解纳米银的研究现状、发展趋势以及市场前景。

二、纳米银研究现状1. 纳米银的制备方法目前,纳米银的制备方法主要有化学合成法、物理合成法、生物合成法等。

化学合成法包括化学还原法、化学沉淀法等;物理合成法包括激光烧蚀法、电化学沉积法等;生物合成法包括细菌合成法、酶促合成法等。

2. 纳米银的物理化学性质纳米银具有以下物理化学性质:(1)高导电性:纳米银的导电性优于传统银材料,可应用于电子器件、传感器等领域。

(2)高催化活性:纳米银具有优异的催化活性,可应用于催化反应、环保等领域。

(3)高抗菌性:纳米银具有良好的抗菌性能,可应用于医疗器械、卫生用品等领域。

(4)生物相容性:纳米银具有良好的生物相容性,可应用于生物医学领域。

三、纳米银应用领域1. 电子领域纳米银在电子领域具有广泛的应用,如电子器件、传感器、印刷电路板等。

纳米银可以替代传统的金材料,降低成本,提高器件性能。

2. 医药领域纳米银在医药领域具有重要作用,如药物载体、生物传感器、抗菌材料等。

纳米银具有良好的生物相容性和抗菌性能,可应用于医疗器械、生物医学等领域。

3. 环保领域纳米银在环保领域具有重要作用,如废水处理、空气净化、土壤修复等。

纳米银具有良好的催化活性,可应用于催化反应、降解污染物等领域。

4. 催化领域纳米银在催化领域具有广泛应用,如加氢反应、氧化反应、水裂解等。

纳米银具有良好的催化活性,可提高催化效率,降低能耗。

四、纳米银市场前景1. 市场规模随着纳米银应用领域的不断扩大,市场规模逐年增长。

根据相关数据,2019年全球纳米银市场规模约为1.2亿美元,预计到2025年将达到2.5亿美元。

2. 发展趋势(1)纳米银制备技术不断优化,降低成本,提高产量。

纳米银概念和作用

纳米银概念和作用

纳米银的制备技术需要进一步改进以提高产量和纯度。 纳米银在生物体内的安全性需要进一步研究以避免潜在的副作用。 纳米银的应用领域需要进一步拓展以满足更多实际需求。 纳米银的稳定性需要进一步提高以确保其在不同环境下的性能稳定性。
纳米银的安全性尚未得到充分 验证
长期接触纳米银可能对人体健 康产生潜在风险
生物相容性:良好的生物相容 性可用于生物医学领域
化学还原法:利用还原剂 将银离子还原成银单质
物理法:如蒸发、溅射、 离子注入等
生物法:利用微生物或植 物提取银的原理
电化学法:利用电化学反 应制备纳米银
纳米银在医疗领域的应用包括抗菌敷料、药物载体和生物成像剂等。 纳米银能够有效地杀灭细菌降低感染风险促进伤口愈合。 纳米银作为药物载体能够提高药物的生物利用度和靶向性降低副作用。
纳米银具有优异的催化性能能够加速化学反应的速率 纳米银的催化作用机制主要与其表面原子结构和电子特性有关 纳米银的催化作用在能源、环保和化工等领域具有广泛的应用前景 纳米银的催化作用机制仍需进一步研究和探索
纳米银与生物体的相互作用 纳米银在生物体内的分布和代谢 纳米银对生物体的影响和安全性评价 纳米银在生物医学领域的应用前景
纳米银还具有较好的生物相容性和安全性可用于生物医学工程和再生医学等领域。
纳米银在环保领域的应用主要是在废水处理和空气净化方面。
由于纳米银具有优异的抗菌性能它可以有效地去除水中的有害细菌和微生物。
纳米银还可以用于制备环保型防雾剂具有高效、安全和环保的优点。
在空气净化方面纳米银可以用于制备抗菌除臭的空气净化器有效去除空气中的细 菌、病毒和有害气体。
抗菌除臭:纳米银能有效杀死细菌防止纺织品发臭 抗紫外线:纳米银能反射紫外线保护皮肤不受伤害 防静电:纳米银能降低纺织品的静电使穿着更加舒适 增强性能:纳米银能增强纺织品的耐磨、耐洗等性能

纳米银光学特性及应用

纳米银光学特性及应用

纳米银光学特性及应用纳米银是一种具有特殊光学特性的纳米材料。

其晶体结构与传统银材料相似,但其尺寸在纳米级别,通常在1到100纳米之间。

纳米银具有很高的电子迁移率和表面等离子体共振特性,这使得其在光学领域具有许多独特的性质和应用。

本文将重点讨论纳米银的光学特性以及它在光学应用中的潜在用途。

首先,纳米银具有明显的表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)效应。

当光子能量与纳米银的表面等离子体共振频率相匹配时,电磁波能够有效地激发金属电子的多体振动,使纳米银表面出现极化电子云和极化光子场的耦合效应。

这种表面等离子体共振效应导致纳米银具有极高的光吸收和散射能力,光学传输特性也因此发生卓越的变化。

通过调节纳米银的形状(如圆柱形、球形、棒形等)、大小、分布以及基底材料等参数,可以精确控制和调节纳米银的表面等离子体共振效应,实现对光波的调控。

基于纳米银的表面等离子体共振效应,纳米银的光学应用十分广泛。

其中之一就是增强拉曼散射(Surface Enhanced Raman Scattering,SERS)技术。

SERS 技术利用纳米银的表面等离子体共振效应,将待测分子吸附到纳米银表面上,通过激发纳米银表面等离子体共振效应的强电磁场,可以显著增强待测分子的拉曼散射信号,这大大提高了分子的检测灵敏度。

纳米银基底制备的SERS传感器被广泛应用于生物化学分析、环境监测、食品安全、药物检测等领域。

此外,纳米银还被应用于增强荧光检测、光学薄膜、纳米光学器件、光催化等领域。

纳米银在荧光检测中可以通过增强表面等离子体共振效应提高荧光信号的强度和信噪比,从而实现更高的检测灵敏度。

纳米银在光学薄膜中也具有良好的应用前景,可以用于制备超薄光学元件、透明导电薄膜、光学滤波器等。

此外,纳米银还可以利用其光学特性制备光学波导、光学谐振腔和表面增强光谱传感器等纳米光学器件。

另外,纳米银还可以利用其表面等离子体共振效应和可见光催化活性,实现光催化反应,例如水分解制氢、有机物降解等。

纳米银是什么东西?有些什么功能?

纳米银是什么东西?有些什么功能?

纳米银是什么东西?有些什么功能?
纳米银(Nano Silver)就是将粒径做到纳米级的金属银单质。

纳米银粒径大多在25纳米左右,对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用,而且不会产生耐药性。

动物试验表明,这种纳米银抗菌微粉即使用量达到标准剂量的几千倍,受试动物也无中毒表现。

同时,它对受损上皮细胞还具有促进修复作用。

值得一提的是,该产品遇水抗菌效果愈发增强,更利于疾病的治疗。

专家认为,这种纳米银抗菌微粉还可广泛应用于环境保护、纺织服饰、水果保鲜、食品卫生等领域纳米银的特点: 1.纳米银是粉末状银单质,粒径小于100nm,一般在25-50nm之间。

2.纳米银的性能与其粒径有直接关系。

研究发现,粒径越小,价态越高,杀菌性能越强。

应用领域: 纤维(织物、成品),信息产业、信息产业、生态环境,日常生活用品。

细节应用: 棉、麻、丝、涤纶、晴纶、氨纶、粘胶纤维、蛋白纤维、成品布料、服装、床上用品、日用纺织品、玩具等、二极管、三极管集成电路的焊接,电子浆料、水产养殖、园艺设施、土壤改良、建筑材料、装饰材料、洗涤用品、玻璃器皿、包装类纸制品、特殊行业用纸、除臭剂、医药外用抗菌凝胶、塑料制品。

产品特点: 永久性抗菌洗涤不影响其功能;具有天然色彩,可调配颜色,应用后不影响染色、可完全替代铅系、锡系焊接、无毒害,无污染、永久性除菌,不伤害人体。

使用方法: 直接或间接使用。

纳米银材料在生物医学领域中的应用研究

纳米银材料在生物医学领域中的应用研究

纳米银材料在生物医学领域中的应用研究随着科学技术的不断进步,纳米技术越来越被广泛应用于医学领域中。

其中,纳米银材料在生物医学中的应用受到越来越多的关注和研究。

本文将从纳米银材料的特性和制备方法、生物医学领域中的应用以及未来研究趋势三个方面来进行探讨。

一、纳米银材料的特性和制备方法1.特性:纳米银材料指的是粒径在1到100纳米的银颗粒,具有许多独特的特性。

首先,它具有极高的比表面积,使得其表面能够与生物分子充分接触;其次,因为其尺寸很小,纳米银材料能够在生物组织中穿透到更深处,为治疗和诊断提供更好的条件;此外,纳米银材料还具有优良的光学、热学和电学特性,可以应用于各种生物传感器、光学成像以及微纳加工等领域。

2.制备方法:纳米银材料的制备方法多种多样,如化学还原法、物理气相沉积、激光烧蚀、电化学法、微乳液法等等。

其中,化学还原法是较为常见的一种方法,其通过还原银离子制备纳米银颗粒。

但是,由于化学还原法中存在有毒有害的化学试剂,因此也有人开始关注绿色纳米银材料的制备,如生物还原法等。

二、生物医学领域中的应用近年来,纳米银材料在生物医学领域的应用得到了广泛研究,主要包括以下几个方面:1. 纳米银材料在治疗感染方面的应用纳米银材料具有很强的抗菌、抗病毒和抗真菌的能力,并且可以抑制生物膜的形成,因此,被广泛应用于治疗感染性疾病,如烧伤创口感染、牙周病等。

2. 纳米银材料在生物传感器方面的应用纳米银材料的高敏感度和优异的光学、电学特性,使得它在生物传感器方面有广泛的应用,如生物分子探测、细胞成像、荧光标记等。

3. 纳米银材料在肿瘤治疗中的应用纳米银材料可以被作为光热治疗、化疗和放射治疗的载体,以使得其提高了药物的作用效率、减少毒副作用。

同时,纳米银材料也有利于肿瘤的光热治疗,其在近红外光的照射下产生的局部高温可以破坏肿瘤细胞,达到治疗肿瘤的效果。

三、未来研究趋势虽然纳米银材料在生物医学领域的应用已经有了一定的进展,但是还需要通过进一步的研究来完善其应用,同时也要关注其安全性和环保性。

光引起纳米银毒性变化及其机理的研究

光引起纳米银毒性变化及其机理的研究

其移动性、生物可利用性、环境归趋具有重要意义。

其中生物转化是很多污染物被彻底降解进入碳循环的重要途径,但是关于人工纳米碳生物转化的研究还非常少。

本研究中我们探讨了多种氧化还原酶对原始单壁碳纳米管(SWNT)、氧化单壁碳纳米管(O-SWNT)和C60的酶促转化可能。

研究结果如下:1)对SWNT,我们采用拉曼光谱、近红外光谱和透射电子显微镜表征了可能的结构改变。

有趣的是,我们发现了锰过氧化物酶对SWNT具有一定转化作用,而对通常认为生物可利用性更高的O-SWNT无转化效应。

这可能与O-SWNT表面官能团与酶的活性中间产物作用有关。

2)我们通过动态光散射、透射电子显微镜、高效液相色谱和基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱等分析方法表征了C60的酶促转化产物。

研究结果表明,C60水溶液被转化成水溶性更强的类富勒醇样产物,C60的笼状结构上添加了多种含氧官能团,如羟基、醚和环氧化物/半缩酮等。

本研究阐释了在自然环境条件下人工碳纳米材料的可能生物转化过程,研究结果对于揭示人工碳纳米颗粒在环境中的自然衰减机理具有一定意义。

S08-41光引起纳米银毒性变化及其机理的研究张洪武(中国科学院城市环境研究所厦门361021)随着纳米技术的发展,纳米材料越来越多的被应用于工业生产和日常生活之中。

纳米银是目前使用最多的纳米材料之一,与传统材料相比,纳米银具有更小的尺寸,在光学,催化,杀菌等方面具有许多优良的特性。

纳米银的广泛使用,使得大量的纳米银进入到自然环境中,尤其是水环境[1]。

许多研究表明,纳米银能够对水体生物产生毒害作用[2]。

因此,在纳米材料给人们的生产和生活带来巨大利益的同时,人们也越来越多的开始关注纳米材料的生物安全性,尤其是对环境和人类健康的影响[3]。

在自然水体环境中,光是一个必不可少的因素,银作为一种光敏物质,在进入水环境后,必然受到光照的影响。

本实验研究了水环境中,光对纳米银毒性的影响及其机理。

实验结果表明,光照能够明显减少小粒径纳米银的生物毒性(图1)。

纳米银光学方面的应用

纳米银光学方面的应用

纳米银光学方面的应用导言:纳米科技在近年来得到了广泛的关注和应用,其中纳米银作为一种重要的纳米材料,在光学领域有着广泛的应用。

本文将介绍纳米银在光学方面的应用,包括纳米银的制备方法、纳米银颗粒的光学性质以及纳米银在光学器件中的应用等方面。

一、纳米银的制备方法纳米银是指尺寸在纳米级别的银颗粒,其制备方法主要有物理方法和化学方法两种。

物理方法包括溅射法、蒸发法和激光法等,其中溅射法是一种常用的制备方法,通过在真空环境中将银靶溅射,生成纳米级别的银颗粒。

化学方法主要包括溶液法、还原法和光化学法等,其中溶液法是最常用的制备方法,通过在溶液中加入还原剂,使得银离子还原成纳米银颗粒。

二、纳米银颗粒的光学性质纳米银颗粒的光学性质与其尺寸和形状密切相关。

当纳米银颗粒的尺寸小于可见光波长时,其表面会产生等离子共振现象,即纳米银颗粒表面电子与光场相互作用形成等离子体,产生共振吸收和散射。

这种等离子共振现象使得纳米银颗粒表现出特殊的光学性质,如金属光学增强效应、表面等离子共振增强拉曼散射效应等。

三、纳米银在光学器件中的应用1. 表面等离子共振传感器纳米银颗粒的等离子共振效应使其在传感器领域有着广泛的应用。

通过将纳米银颗粒修饰在传感器表面,可以实现对环境中的目标物质进行高灵敏度的检测。

当目标物质与纳米银颗粒接触时,会引起共振峰的变化,从而实现目标物质的检测和分析。

2. 表面增强拉曼光谱纳米银颗粒的等离子共振效应还可以用于增强拉曼光谱的信号。

纳米银颗粒的表面等离子共振现象可以增强目标物质的拉曼散射信号,从而提高拉曼光谱的检测灵敏度。

这种表面等离子共振增强拉曼光谱技术已经被广泛应用于化学分析、生物医学等领域。

3. 光学薄膜纳米银颗粒可以用于制备光学薄膜,通过控制纳米银颗粒的尺寸和形状,可以调控光学薄膜的光学性质。

例如,将纳米银颗粒嵌入到聚合物基质中,可以制备出具有高透明度和高导电性的光学薄膜,广泛应用于显示器、太阳能电池等光电器件中。

纳米银实验报告

纳米银实验报告

一、实验目的1. 掌握纳米银的制备方法;2. 了解纳米银的性质和应用;3. 培养学生的实验操作能力和科学思维。

二、实验原理纳米银是一种具有特殊性质的新型材料,具有优异的抗菌、导电、催化等性能。

本实验采用化学还原法制备纳米银,通过控制反应条件,使银离子还原成纳米银颗粒。

纳米银的制备原理如下:1. 在溶液中,银离子与还原剂发生反应,生成纳米银颗粒;2. 通过调节反应条件,如反应时间、温度、还原剂浓度等,控制纳米银的粒径和形貌。

三、实验仪器与试剂1. 仪器:电子天平、恒温水浴锅、离心机、超声波清洗器、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)等;2. 试剂:硝酸银、柠檬酸钠、氢氧化钠、无水乙醇、蒸馏水等。

四、实验步骤1. 准备溶液:称取一定量的硝酸银溶解于蒸馏水中,配制成一定浓度的硝酸银溶液;2. 还原反应:将硝酸银溶液与柠檬酸钠溶液混合,加入适量的氢氧化钠溶液,调节pH值至10.0左右;3. 超声处理:将混合溶液置于超声波清洗器中,超声处理一定时间;4. 离心分离:将处理后的溶液离心分离,收集沉淀;5. 洗涤:用无水乙醇洗涤沉淀,去除杂质;6. 干燥:将洗涤后的沉淀在干燥器中干燥;7. 性能测试:对制备的纳米银进行SEM、TEM、XRD等性能测试。

五、实验结果与分析1. SEM分析:纳米银颗粒呈球形,粒径分布均匀,平均粒径约为50纳米;2. TEM分析:纳米银颗粒的晶格间距为0.24纳米,与银的晶格间距相符;3. XRD分析:纳米银的衍射峰位置与银的标准卡片相符,证明制备的纳米银为纯银。

六、实验结论1. 本实验采用化学还原法成功制备了纳米银,粒径分布均匀,纯度较高;2. 制备的纳米银具有良好的物理化学性质,具有广阔的应用前景。

七、实验注意事项1. 实验过程中应注意安全,避免接触硝酸银、氢氧化钠等腐蚀性试剂;2. 调节pH值时,应缓慢加入氢氧化钠溶液,防止溶液溅出;3. 超声处理时间不宜过长,以免影响纳米银的粒径和形貌;4. 离心分离时,应控制离心速度和离心时间,避免沉淀破碎。

纳米银口罩研究报告

纳米银口罩研究报告

纳米银口罩研究报告标题:纳米银口罩研究报告摘要:本研究报告对纳米银口罩的研究进行了综合分析和评价。

纳米银颗粒具有优秀的抗菌性能,可以有效杀灭空气中的细菌、病毒和真菌,因此纳米银口罩在预防传染病和控制空气污染方面具有广阔的应用前景。

一、引言纳米银颗粒是一种维度在1到100纳米之间的银颗粒。

纳米银颗粒具有较大比表面积、高化学活性和优异的抗菌性能,因此被广泛应用于医疗、环境和消费品领域。

近年来,纳米银口罩作为一种新型的个人防护装备,受到了越来越多的研究关注。

二、纳米银口罩的制备方法纳米银口罩的制备方法包括溶液法、溶胶凝胶法、电沉积法等。

不同的制备方法可以得到不同尺寸和形状的纳米银颗粒,从而影响口罩的抗菌性能和使用寿命。

三、纳米银口罩的抗菌性能纳米银颗粒具有独特的抗菌机制,可以通过破坏细菌细胞壁、影响细菌代谢和基因表达等方式杀灭细菌。

研究表明,纳米银口罩可以有效抑制多种细菌的生长,并且对一些耐药菌株也有一定的抗菌效果。

四、纳米银口罩的应用前景纳米银口罩在预防传染病、控制空气污染、医疗领域以及环境保护等方面都具有广阔的应用前景。

随着纳米技术的不断发展和改进,纳米银口罩也有望在未来进一步提高抗菌效果和使用寿命。

五、纳米银口罩的挑战与展望纳米银口罩在面临一些挑战的同时也有着广阔的发展前景。

研究人员应加强对纳米银颗粒的安全性评估,避免潜在的环境和健康风险。

同时,还需要提高纳米银口罩的制备工艺和性能,以满足不同领域的需求。

六、结论纳米银口罩作为一种新型的个人防护装备,在预防传染病和控制空气污染方面具有巨大的潜力。

随着纳米技术的进一步发展,纳米银口罩的抗菌效果和使用寿命有望进一步提升。

然而,还需要加强对其安全性的评估和监管,以确保其广泛应用时的环境和健康安全。

纳米银的奇特性

纳米银的奇特性

纳米银的奇特性纳米银就是直径小于100纳米的金属银单质,一般在20~50纳米。

纳米银是以原子结构组成的银粒子,而不是银离子。

纳米银不带电荷,是固体粉末。

是通过物理化学方法将金属银单质加工成颗粒直径小于100纳米的金属银单质。

纳米银为黑色粉末,其制品是将纳米银以不同方式混入到介质或基质中。

纳米银溶液是纳米银的悬浊液,随浓度不同颜色也变化,随着浓度的增加颜色也逐步加深,从黄色至深红色。

而液体中有颗粒,质地粗糙。

纳米银的表征:纳米银粉与普通银粉相比,由于其尺寸介于原子簇和宏观微粒之间,因此也具有纳米材料的表面效应、体积(小尺寸)效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等许多宏观材料所不具有的特殊的性质。

1、表面效应纳米银粉是表面效应是指由大颗粒变成超细粉后,表面积增大,表面原子数目增多造成的效应,纳料银粉的表面与块状银粉是十分不同的。

2、体积效应纳米银粉的体积效应是指体积缩小,粒子内的原子数目减少而而造成的效应。

随着纳米银粉颗粒中原子数的减少能带中的能级间隔将加大,一些电、磁、热等能将发生异常。

人们可以直观觉察到,纳米银粉呈黑色而不是呈大颗粒银的银白色,并且粒径越小颜色越深。

这就是由于随着银颗粒的减小,质子振动和能级不连续等到特点,不的吸收、发射和散射发生重大变化所造成的。

3、量子尺寸效应随着颗粒减小,在低温条件下,纳米银粉能够呈现出量子尺寸效应,从能带理论出发,块状金属传导电子的能谱是准连续的。

然而,当颗粒尺寸减小时,连续的能带将分裂成不连续的能级。

当分立能级之间产间距大于热能、磁能、静电能、光子能量、超导态的凝聚能时,会产生异于宏观物体的效应,称之为量子尺寸效应。

目前量子尺寸效就已被磁测量、核磁共振、电子自旋共振、光谱线位移等所证实。

4、宏观量子隧道效应电子具有粒子性又具有波动性,具有穿越势垒的能力称为隧道效应。

近年来,人们发现一些宏观物理量,如纳米粒子的磁化强度等也具有隧道效应,它们可以穿越宏观的势垒而产生变化,这被称为纳米粒子的宏观量子效应。

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A simulation and experimental study on packing of nanoinks to attain better conductivityAnthony K. Amert, Dong-Hoon Oh, and Nam-Soo KimCitation: J. Appl. Phys. 108, 102806 (2010); doi: 10.1063/1.3511687View online: /10.1063/1.3511687View Table of Contents: /resource/1/JAPIAU/v108/i10Published by the American Institute of Physics.Related ArticlesLiquid flow retardation in nanospaces due to electroviscosity: Electrical double layer overlap, hydrodynamic slippage, and ambient atmospheric CO2 dissolutionPhys. Fluids 24, 072001 (2012)Thermocoalescence of microdroplets in a microfluidic chamberAppl. Phys. Lett. 100, 254105 (2012)Direct simulation Monte Carlo-based expressions for the gas mass flow rate and pressure profile in a microscale tubePhys. Fluids 24, 012005 (2012)Hydrodynamic cavitation in microsystems. I. Experiments with deionized water and nanofluidsPhys. Fluids 23, 127103 (2011)Shift of isoelectric point in extended nanospace investigated by streaming current measurementAppl. Phys. Lett. 99, 123115 (2011)Additional information on J. Appl. Phys.Journal Homepage: /Journal Information: /about/about_the_journalTop downloads: /features/most_downloadedInformation for Authors: /authorsA simulation and experimental study on packing of nanoinks to attain better conductivityAnthony K.Amert,1Dong-Hoon Oh,2and Nam-Soo Kim3,a͒1Department of Electrical and Computer Engineering,South Dakota School of Mines and Technology,Rapid City,South Dakota57701,USA2KEN Research Center,Seokyeong University,Seoul,Republic of Korea3Department of Metallurgical and Materials Engineering,The University of Texas at El Paso,El Paso,Texas79968,USA͑Received18November2009;accepted23July2010;published online24November2010͒A simulation and experimental study on the packing of nanoinks has been carried out.Simulationpredicted that the packing of two different sized monodispersed colloids would results in a moredensely packed structure than a single sized monodispered colloid alone.The simulated results wereconfirmed by conducting experiments with two different sized-monodispersed silver colloids.Abinary sized ink was printed in a rectangular pattern using a direct write method system and then thefinal pattern was sintered.The pattern was confirmed to be highly conductive and thefinalconductivity obtained from this pattern gave47%of the bulk conductivity of silver.©2010American Institute of Physics.͓doi:10.1063/1.3511687͔I.INTRODUCTIONIn the21st century,printable electronics has garnered attention in a broad range offields including solar cell,1 RFID,2PCB,3andflexible display.4Direct write has contrib-uted in this area by making head way in the miniaturization of electronic products by printing conductive inks.Important factors governing a successful ink are conductivity,viscosity, and packing density.5–17Conductive ink is typically afluid loaded with metals such as silver nanoparticles that have been fully suspended to prevent agglomeration of the metal powders.Most of the work in this area has been focused on creating nanoparticles that are very small͑Ͻ20nm͒and monodispersed.Numer-ous media such as water and organics have been used to suspend metal nanoparticles.It is desirable that nanoinks should be arranged such that the end product should give a good conductivity after heat-treatment at a relatively low temperature,say less than200C.Metals with high conduc-tivity are usually chosen as the base metal for nanoparticles in the ink but their sintering temperature is relatively high. Solutions of organometallic compounds have also been used to produce both copper,18and silver3metallization.In the case of nanoparticles,once afluid is deposited onto the target substrate the solvent is evaporated with mod-erate heating and yields a thinfilm of nanoparticles.The driedfilm is then heated to a higher temperature whichfirst removes organic materials and then ensures that the particles sinter into a dense metallicfilm.The conductivity of such films typically ranges from10%to20%of bulk silver.19For low frequency electronic applications,these materials may provide acceptable performance but are not suitable for high frequency use because of large Ohmic losses.Further,lower conductivity materials require multiple applications to reachdesirable surface resistances,which increases printing timeand cost.Most nanoparticle inks are based on monodispersed par-ticles.This means that at best,the theoretical maximumpacking fraction attainable for driedfilms would be74%ifplaced into a perfect face centered cubic lattice.But since theparticles can only be randomly packed,this fraction is fur-ther reduced to62.5%.Multidispersed particle distributionsare capable of producing much larger packing ratios.1,5,15–26McGeary found that if two different volumes of monodis-persed particles were mixed and allowed to randomly pack,the optimal volume ratio of large to small colloid was2.7:1.Further,it was found that the packing fraction increased asthe size of the large to small particles increased and attaineda maximum of86%.In this study,to increase the conductivity of thesefilms,we have chosen to focus on enhancing the sintering behaviorof thefilms rather than developing new silver colloid gen-eration techniques.It was our interpretation that the key tocreating highly conductive thinfilms using nanoparticles wasto maximize the packing density of the dried nanoparticlefilms after printing but before thermal sintering as we havepreviously shown.1Here for thefirst time,we have shownthat particles with optimized particle size distribution couldbe used to dramatically enhance the electrical conductivity ofthinfilms.II.EXPERIMENTAL PROCEDUREA.Calculation of two-dimensional packing dataA SIMULATION program was used in this experiment andthe size was500ϫ500͑unit-less͒.First the SIMULATION pro-gram carried out small sized colloid only.After that,the SIMULATION program executed only large sized colloid. Lastly,the SIMULATION program put in practice combinationsof large and small sized collides.a͒Electronic mail:nsking21@.JOURNAL OF APPLIED PHYSICS108,102806͑2010͒0021-8979/2010/108͑10͒/102806/5/$30.00©2010American Institute of Physics108,102806-1B.Synthesis of nanosized particlesTwo colloids were synthesized using the well known polyol process with average particle sizes of 300nm and 55nm,respectively.The 300nm colloid was produced by first dissolving 50g of 10000molecular weight polyvinyl pyr-rolidone ͑PVP ͒͑Sigma-Aldrich No.PVP10͒into 200ml of ethylene glycol ͑Aldrich No.102446͒and the solution was heated to 120°C in a 500ml beaker.After all of the PVP had been dissolved,the solution took on a dark,translucent yellow color.In a second 250ml beaker,25g of silver nitrate ͑Sigma-Aldrich No.S6506͒was dissolved into 100ml of ethylene glycol and the solution was heated to 120°C.Once both solutions had reached 120°C,the silver nitrate solution was dispensed into the PVP solution at 25ml per minute.Immediately,the solution changed from dark,translucent yellow to black.The beaker was then capped after combining the two solutions and its temperature was maintained at 120°C for four hours.While the temperature was main-tained,the colloid changed from black ͑1min ͒,to dark green ͑30min ͒,and finally took on a manila appearance ͑2h ͒,which was maintained until the solution was cooled ͑4h ͒.After 4h of heating,the temperature was reduced from 120to 25°C at a rate of 5°C /min.Once the colloid was generated,200ml of denatured ethanol ͑Aldrich No.362808͒was added and,which was centrifuged at 25000relative centrifugal force for 2h.Cen-trifuging formed a shiny metallic pellet of particles and left only a dark yellow,translucent solution which was removed.The resulting pellet was then turned into a powdered by dry-ing in a vacuum chamber.To generate the 55nm colloid,the same procedure was repeated with two changes.First,55000molecular weight PVP ͑Aldrich No.856568͒was used instead of 10000mo-lecular weight.Second,the combined silver nitrate and PVP solutions were maintained at 120°C for only 2h.Each powder of 100mg was dispersed in 1ml of ethanol using sonication and 10␮l of each resulting colloid was dispensed onto a brass grid and dried.Scanning electron mi-croscope ͑SEM ͒images of the dried films were taken using a Zeiss Suppra-25SEM.Particle size distribution and circular-ity distribution were gathered by using IMAGEJ to analyze multiple top down and cross sectional SEM images of dried films.C.Sintering processThree colloids were prepared as described in the earlier section and used in this analysis.The first colloid was com-posed of 55nm particles and the second was composed of300nm particles.The third colloid was a combination of both 55nm and 300nm particles at 30%and 70%by weight respectively.Each colloid was dispersed onto a brass grid and heated to 180°C at 5°C /min.The temperature was then held at 180°C for 20min and then ramped down to 25°C at 5°C /min.D.Electrical characterization of sintered inksCombinations of 55and 300nm particles were dispersed in ethanol.The percent by weight of each colloid was varied from 0to 100%in increments of 5%.The total colloid per-centage by weight dispersed in ethanol was held constant at 33%.Each colloid was then printed into a rectangular pattern measuring 10ϫ0.1mm 2using a microdispensing direct writing system.Once the films were sintered,the point to point resistance of each film was measured using a Cascade MicroTech four point probe system.III.RESULTS AND DISCUSSIONA.Calculation of two-dimensional packing dataTwo-dimensional packing data was calculated by using a SIMULATION program.According to the simulation,the pre-dicted space occupied by both the 55and 300nm colloids were found to be 45%of the total area.In contrast,the simu-lated area occupied by the combined 55and 300nm colloids was 66%.Three different particles’packing densities are shown in Fig.1.The monodispersed particles’packing density were found to be identical regardless of the size of the particles,meaning the packing fraction is size independent so long as the colloid is monodispersed.However,the simulations of the binary sized particles gave a better packing density re-gardless of the size of the nanoparticles used in theSIMULA-3035404550556065707512345678910Colloid Particle Size RatioP a c k i n g F r a c t i o n (%)FIG.2.Simulated packing fraction for a bimodal colloid vs the colloid particle sizeratio.c)Combination of 5.5and 30sized circlesa) 5.5sizedcircle b)30sized circleFIG. 1.͑Color online ͒Three different size particle packing in SIMULATION program.TIONprogram.This means monodispersed particle have a more limited maximum packing fraction than binary-dispersed particles.In theory,progressively larger packing fractions can be achieved by simply increasing the particle size ratio of a bimodal colloid until it approaches an asymptotic limit.To study the effect of the particle size ratio,simulations of the packing fraction for bimodal colloids were conducted.In each simulation the ratio of the two particle sizes in the bi-modal colloid was varied.As seen in Fig.2as the colloid particle size ratio—defined as the average particle size of the larger particles divided by the smaller—increases so does the packing fraction.However,the majority of the increase in packing fraction occurs before the colloid particle size ratio increases above e of 300and 55nm particles equates to a colloid particle size ratio of 5.45which confers the major-ity of the potential packing fraction enhancement.B.Characterization of nanosized particlesThe particle size and circularity distributions of the 300nm and 55nm colloid are shown in Figs.3and 4,respec-tively.Both particles exhibit some polydispersity and a broad range of circularity.A total of 5000particles of each colloid were measured.Printable inks were formed by dispersing ratios of each col-loidal powder in ethanol.The total particle content of the ink was held constant at 33%by weight.C.Sintering processThe first sintered colloid was composed exclusively of 55nm colloid particles as seen in Fig.5.As seen in Fig.3,the dried colloid had an average particle size of 55nm but had a significant amount of polydispersity with particles as large as 150nm visible in the image.After the colloid was sintered as seen in Fig.5͑right ͒significant void space was observed.The large voids not present in the dried,but unsin-tered film was caused by grain coarsening during the sinter-ing process.Figure 6shows dried and sintered films of the second colloid which was composed of only 300nm colloid par-ticles.The dried film showed that in addition to spherical particles a number of rodlike morphologies had formed.The circularity analysis in Fig.3also showed this trait of the 300nm particle colloid.The sintered film showed significant,but less void space than seen in the 55nm sintered film.We attribute this to the much more limited capability of larger particles to migrate.The last colloid was a bimodal composition of 30%by weight 55nm colloid and 70%by weight 300nm colloid.The dried and sintered films are shown in Fig.7.The sin-tered bimodal film was far denser than either the 55nm or 300nm colloid alone.Additionally,the necking area between particles was dramatically enhanced.As seen in both of the sintered films in Figs.5and 6,bottlenecks occurred between collections of well sintered particles.Particle Diameter (nm)0100200300400500600P e r c e n t a g e o f T o t a l P a r t i c l e D i s t r i b u t i o n0%5%10%15%20%25%Circularity0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.9 1.0P e r c e n t a g e o f T o t a l0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%FIG.3.͑Color online ͒Particle size distribution ͑left ͒and circularity distribution ͑right ͒of 300nm colloid.Particle Diameter (nm)020406080100120140160180200P e r c e n t a g e o f T o t a l P a r t i c l e D i s t r i b u t i o n0%2%4%6%8%10%12%14%16%18%Circularity0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.9 1.0P e r c e n t a g e o f T o t a l0%2%4%6%8%10%12%FIG.4.͑Color online ͒Particle size distribution ͑left ͒and circularity distribution ͑right ͒of 55nm colloid.D.Electrical characterization of sintered inksOnce the films were sintered,the point to point resis-tance of each film was measured using a Cascade MicroTech four point probe system and an SEM was used to measure the cross sections of the sintered films.From these two measurements,the bulk electrical con-ductivity of the printed film was extracted and is shown in Fig.8.For each weight percent ratio,12different specimens were printed and characterized.The average and upper and lower standard of deviation for each weight percent is shown.Also,the measured conductivity of the printed films at 100%and 0%by weight 300nm colloid is approximately equal.This is further evidence that the packing fraction,re-gardless of particle size,plays a major role on the electrical properties of the printed films ͑Fig.8͒.The small difference in electrical conductivity ͑18.5%versus 20.2%͒is most likely caused by slightly different packing factors of the 55and 300nm particles because of the differences is polydis-persity and circularity as shown in Figs.3and 4.Lastly,as seen from the measured electrical conductivity,the standard of deviation drops off rapidly as the electrical conductivity of the film increases.This is most likely the result of the large degree of variability of properties when grains preferentially coarsen rather than undergo densifica-tion.In contrast,the films formed from optimized bimodal distributions of particles do not exhibit large variations in electrical properties and appear denser.IV.CONCLUSIONA simple method for increasing the conductivity of films produced using printed particles has been developed.By al-tering the particle size distribution,an over 2ϫimprovement in electrical properties has been observed using a bimodal particle size distribution.Further increases in conductivity are expected for films produced using greater degrees of dis-persity.ACKNOWLEDGMENTSThe authors are grateful for the financial supports from Seoul R&BD Program ͑Program No.10890͒,Korea,the Na-tional Science Foundation/EPSCOR through Grant No.EPS-0554609,and the state of South Dakota.1N.S.Kim,A.K.Amert,S.M.Woessner,S.Decker,S.M.Kan,and K.N.Han,J.Nanosci.Nanotechnol.7,3902͑2007͒.2H.H.Lee,K.S.Chou,and Z.W.Shih,Int.J.Adhes.Adhes.25,437͑2005͒.3D.Kim and J.Moon,Electrochem.Solid-State Lett.8,J30͑2005͒.4A.Sileikaite,I.Prosycevas,J.Puiso,A.Juraitis,and A.Guobiene,Mater.Sci.12,1392͑2006͒.5S.Nakano,T.Sekitani,T.Yokota,and T.Someya,Appl.Phys.Lett.92,053302͑2008͒.6K.F.Teng and R.W.Vest,Manuf.Technol.11,291͑1988͒.7J.A.Rogers,Z.Bao,K.Baldwin,A.Dodabarapur,B.Crone,V .R.Raju,V .Kuck,H.Katz,K.Amundson,J.Ewing,and P.Drzaic,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.98,4835͑2001͒.8K.W.Whites,T.Amert,K.Kirschenmann,and S.M.Woessner,Proceed-ings of Metamaterials 2007,Rome,Italy,22–26October 2007,pp.66–69.9K.W.Whites,T.Amert,N.-S.Kim,K.Han,J.Kellar,and S.Decker,USNC/URSI National Radio Science Meeting,Albuquerque,NM,9–14May 2006,p.414.FIG.5.55nm colloid dried and sintered at 180°C for 20min.Significant void space of the sintered colloid isobserved.FIG.6.300nm colloid dried and sintered at 180°C for 20min.A similar amount of void space in the sintered 300nm colloid is seen when compared to the 55nmcolloid.bined particles ͑30%by weight 55nm colloid ͒dried and sin-tered at 180°C for 20min.Much less void space is observed in comparison to the monodispersedcolloid.0%10%20%30%40%50%0%20%40%60%80%100%P e r c e n t o f B u l k S i l v e r C o n d u c t i v i t t yPercent of 300nm ColloidFIG.8.͑Color online ͒Measured thin film conductivity as the ratio of each colloid is varied from 100%300nm to 100%55nm.The average and upper and lower standard of deviation is shown by triangles.10D.H.Kwon,T.E.Jeong,N.S.Kirn,and K.N.Han,Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers17,97͑2008͒.11Cima Nanotech,1000Westgate Drive Suite100,St.Paul,Minnesota 55114.12Cabot-SMP,5401Venice NE,Albuquerque,New Mexico87113.13Advanced Nano Products.http://English/default.asp14J.Harima,Chemical,http:/www.harima.co.jp/15F.Fievet,gier,and M.Figlarz,MRS Bull.14,29͑1989͒.16K.J.Lee,B.H.Jun,T.A.Kim,and J.Joung,Nanotechnology17,2424͑2006͒.17S.Murthy,T.P.Bigionib,Z.L.Wangc,J.T.Khourya,and R.L.Whettenb,Mater.Lett.30,321͑1997͒.18S.B.Fuller,E.J.Wilhelm,and J.M.Jacobson,J.Microelectromech.Syst. 11,54͑2002͒.19H.Lee,K.Chou,and K.Huang,Nanotechnology16,2436͑2005͒.20S.P.Friedman,Comput.Electron.Agric.46,45͑2005͒.21R.K.McGeary,J.Am.Ceram.Soc.44,513͑1961͒.22D.H.Oh and N.S.Kim,J.Mech.Sci.Technol.24,297͑2010͒.23D.A.Robinson and S.P.Friedman,Physica A358,447͑2005͒.24IMAGEJ,/ij/25Optomec Inc.,,2008.26Cascade Microtech,,2008.。

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