聚乙烯吡咯烷酮与柠檬酸钠的加入量对葡萄糖还原法制备Cu2O颗粒形貌的影响

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PVP辅助低温水相法制备Cu2O微纳米颗粒及其光催化性能

PVP辅助低温水相法制备Cu2O微纳米颗粒及其光催化性能

变为深蓝色无沉淀产生 。 1 0 m i n后加人 3 m L 1 . 3 M 葡萄糖 溶液,置于磁力搅拌电热套中 9 0 加热 9 0 mi n,反应结束 后冷却至室温, 抽滤 、 去离子水与乙醇交 替洗 涤数次 , 空气 中干燥 图 3 亚 甲基 蓝 溶 液 U V — v i s吸 收 光 谱 图 4 亚 甲基 蓝 溶 液 降 解 曲线 8 h得到立方氧化亚铜 。其他形貌样 品 P V P用量见表 1 。 表 1不用形貌样品 P V P用 量 外 一可见分光光度计对其结构 、 形貌和性能进行表征 , 并探讨 了相 关 的反应机理,得出以下结论 : a . 在低温水相法成功 的合成 了立方氧 化亚 铜分 级结构 、 通过调节 P V P的用量制得十 四面体 、 八 面体 和球 状形 貌氧化亚铜, 立方 晶系氧化 亚铜是 由( 1 0 0 ) 晶面和( 1 1 1 ) 晶面所控 制, 在生 长过程 中, 生长 速度较小 的晶面最后会 成为裸 露面, 生 长速 度较大 的晶面会在生长 中消失。 当 P V P浓度升高时, ( 1 o o ) 晶面的生 3结果与讨论 将得 到 的 x 射线 衍 射谱 图与标 准 X R D卡 片( J C P D S 0 5 — 0 6 6 7 ) 长速 度加快, ( 1 1 1 ) 晶面 的生长 速度 降低, 所 以晶体外貌 由立方 体 、 八 进行 对 比,如 图 1所 示 ,所 得 产 物 的 X R D特 征 峰 与 标 准卡 片 面体过渡到球体 。b . 八面体氧化亚铜分级结构具有 良好 的可见光响 ( J C P D S 0 5 — 0 6 6 7 )的特征衍射峰相符合 , 说 明制得 的样 品为立方 晶系 应光催化活性, 对亚 甲基蓝 的降解率为 7 9 . 3 %。 氧化亚铜,所有特征衍射 峰峰形尖锐,表 明所制备 的氧化亚铜纯 度 参 考 文 献 高, 结 晶度好, 不含杂相 。 [ 1 】C .B u r d a ,X.B .C h e n ,R .N a r a y a n a n a n d M.A .E 1 一 S a y e d , e m.Re v . ,2 0 0 5 ,1 0 5 ,1 0 2 5 . 图 2 为不同形貌氧化 亚铜微 纳米颗粒 的 F E — S E M 图,可见 随 Ch 着P V P用量 的增 大,晶体 沿( 1 1 1 ) 晶面方 向的生长受 到抑 制,最终 [ 2 ] Mi y a k e , M. ;C h e n ,Y . - C . ;B r a u n ,P .V. ;Wi h z i u s ,P .A d v . Ma t e r .2 00 9, 21 ,301 2 —3 01 5. 产生不同形貌 料的形貌控制合成近年来 引起学者 们 的广泛关 注… 。氧化 亚铜 作为典型的 P型半导体材料, 其带隙 为2 . 1 7 e V[ 2 1 1 3 ] , 已被 应用 于太 阳能转 化, 气 敏传感 , 光 催化 ,污水 处理, 光催 化, 模板剂, 锂 离子 电池 等诸多领域 。 为控制其形貌, 大多采用湿法, 水热法, 微波法等不 同工艺合成 。 然而如何通过简 单的合成工艺获得高质量 、 单分散微纳米颗粒依然存在挑战 。 本 实验采用 P V P ( 聚乙烯吡咯烷酮 ) 辅 助低 温水相法制备 氧化亚铜 微纳米颗粒,通过改变 P V P用量获得不 同形貌氧化亚铜微纳米 颗粒 , 探讨反应 机理, 并 研 究 了氧 化 亚铜 纳 米 颗 粒 在 模 拟 太 阳光 条件下的催化活性 。

葡萄糖水热还原法制备铜粉

葡萄糖水热还原法制备铜粉

葡萄糖水热还原法制备铜粉高禄鹏;李玉虎;刘志宏;李清湘;刘付朋;周少强;刘智勇【摘要】以葡萄糖为还原剂,CuO为铜源,PVP为添加剂,NaOH为中和剂,采用水热还原法制备铜粉,研究反应液中NaOH的浓度、葡萄糖的浓度、反应时间及反应温度对铜粉的形貌与物相组成以及粒度与抗氧化性能的影响.结果表明,当反应溶液中NaOH的质量浓度ρ(NaOH)小于120 g/L时,或葡萄糖的质量浓度小于270 g/L 时,或反应时间不足6 h时,CuO不能完全被还原为金属铜,产物中存在氧化亚铜.NaOH浓度与葡萄糖的浓度以及反应温度对铜粉粒度都有显著影响.随ρ(NaOH)增加,铜粉粒度增大,团聚加重,而随葡萄糖浓度增加或反应温度升高,铜粉粒度减小.在ρ(葡萄糖)为315 g/L,ρ(NaOH)为120 g/L,反应温度为120℃,反应时间为6 h 条件下可制得平均粒径为4.039μm的类球形铜粉,该铜粉的起始氧化温度为190℃,具有较好的抗氧化性能.【期刊名称】《粉末冶金材料科学与工程》【年(卷),期】2017(022)003【总页数】8页(P443-450)【关键词】铜粉;水热;还原;葡萄糖;氧化铜【作者】高禄鹏;李玉虎;刘志宏;李清湘;刘付朋;周少强;刘智勇【作者单位】中南大学冶金与环境学院,长沙 410083;中南大学冶金与环境学院,长沙 410083;中南大学冶金与环境学院,长沙 410083;深圳中金岭南科技有限公司,深圳 518122;中南大学冶金与环境学院,长沙 410083;深圳中金岭南科技有限公司,深圳 518122;中南大学冶金与环境学院,长沙 410083【正文语种】中文【中图分类】TF123铜粉是微电子工业重要的基础原材料,其本身除具有金属铜的性质外,还具有粉体材料的特性,如高活性、比表面积大等[1−2]。

铜粉的制备方法大致分为固相法、气相法和液相法。

固相法是通过球磨或构筑过程,得到符合要求的产品,这种方法工艺过程简单、产量较高,但产品粒径分布较宽,且容易引入杂质。

氧化亚铜微晶的制备及形貌控制条件

氧化亚铜微晶的制备及形貌控制条件

四川理工学院毕业论文氧化亚铜微晶的制备及形貌控制条件研究学生:许可学号:07031010220专业:化学工程与工艺班级:工艺072班指导教师:刘勇四川理工学院材料与化学工程学院二O一一年六月氧化亚铜微晶的制备及形貌控制条件研究摘要本文采用葡萄糖还原法在碱性环境下制备氧化亚铜微晶。

通过单因素实验考察了温度、反应时间、摩尔配比、加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的量、PH和微量离子等各因素对对氧化亚铜产率、粒径、形貌的影响。

并利用正交实验确定了氧化亚铜微晶综合形貌的较佳控制条件,其为:反应温度75℃,反应时间80分钟,摩尔配比1.0,加入PVP的量0.1g,反应体系PH=10。

关键词:氧化亚铜;葡萄糖;还原;形貌Producction of Cuprous Oxide Microcrystalline and the Study on the Controlling Conditions of Its MorphologyAbstractThis paper is mainly about how to produce cuprous oxide microcrystalline through glucose deoxidization method in alkaline environment. It tests the influence which the temperature, the reaction time, the Molar ratios, the amount of Polyethylene pyrrole (PVP), PH and the trace ion have on the comprehensive morphology of Cuprous oxide by single factor experiment. And it is confirmed by orthogonal experiment that what the better control condition of cuprous oxide microcrystalline comprehensive morphology is: reaction temperature is 75 ℃, the reaction time is 80 minutes, molar ratios is 1.0, the amount of the PVP is 0.1 g and the PH of the reaction system is 10.Key words:cuprous oxide; glucose ; deoxidization ; morphology目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)目录 (Ⅲ)1绪论 (1)1.1氧化亚铜微晶的性质[1-5]及形貌 (1)1.2氧化亚铜微晶的制备方法 (3)1.2.1干法还原 (3)1.2.2电化学法 (4)1.2.3湿化学法 (5)1.3氧化亚铜的应用前景 (8)1.3.1在船舶防污涂料中的应用 (8)1.3.2在光催化剂中的应用 (8)1.4本文研究的内容和意义 (8)2实验部分 (10)2.1实验药品 (10)2.2实验仪器 (10)2.3实验工艺流程 (11)2.4单因素实验[39] (11)2.4.1反应物摩尔配比n对反应的影响实验 (12)2.4.2温度对反应的影响实验 (12)2.4.3反应时间对反应的影响实验 (12)2.4.4体系pH对反应的影响实验 (12)2.4.5加入PVP量对反应的影响实验 (13)2.4.6微量离子对反应的影响实验 (13)2.5正交实验[40] (13)3实验结果与讨论 (14)3.1单因素实验结果与分析 (14)3.1.1反应物摩尔配比n对反应的影响 (14)3.1.2温度对反应的影响 (15)3.1.3反应时间对反应的影响 (16)3.1.4体系pH对反应的影响 (17)3.1.5加入PVP量对反应的影响 (18)3.1.6微量离子对反应的影响 (19)3.2正交实验结果与分析 (20)4结论 (22)5参考文献 (23)6致谢 (26)1绪论1.1氧化亚铜微晶的性质[1-5]及形貌氧化亚铜微晶即氧化亚铜,其分子式为Cu2O,分子量为143.08,密度为6.0g/cm3,熔点为1235℃,英文名称为Cuprous Oxide或Copper(Ⅰ)Oxide。

Cu2O微米晶的调控合成及影响其形貌的因素

Cu2O微米晶的调控合成及影响其形貌的因素

实 验 技 术 与 管 理 第37卷 第5期 2020年5月Experimental Technology and Management Vol.37 No.5 May 2020ISSN 1002-4956 CN11-2034/TDOI: 10.16791/ki.sjg.2020.05.009Cu 2O 微米晶的调控合成及影响其形貌的因素张 伦1,顾修全2,倪中海2,应鹏展3(1. 中国矿业大学 材料与物理学院,江苏 徐州 221116;2. 中国矿业大学 化工学院,江苏 徐州 221116;3. 中国矿业大学 徐海学院,江苏 徐州 221116)摘 要:采用化学沉淀法调控合成了Cu 2O 八面体和立方体等7个微米晶样品。

探讨了表面活性剂PVP 的用量和反应温度等因素对Cu 2O 微米晶最终形貌的影响。

当PVP 用量由0.180 g 增加至0.338 g 时,Cu 2O 八面体和立方体的形貌变化不大;而PVP 用量有相近改变时,Cu 2O 纳米球的形貌和分散性有很大改变,对此文中从微米颗粒和纳米颗粒的受力角度进行了分析。

当反应温度从20 ℃增加至60 ℃时,Cu 2O 八面体演变为球形;而反应温度从20 ℃增加至50 ℃时,Cu 2O 立方体形貌未发生明显改变,只是增添了很多小颗粒附着在其表面。

关键词:氧化亚铜(Cu 2O );形貌调控;表面活性剂;反应温度中图分类号:0614 文献标识码:A 文章编号:1002-4956(2020)05-0034-06Controllable synthesis of Cu 2O microcrystals and effect ofvarious factors on their morphologyZHANG Lun 1, GU Xiuquan 2, NI Zhonghai 2, YING Pengzhan 3(1. College of Material and Physics Science, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China: 2. School of Chemical Engineering and Technology, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China;3. Xuhai College, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China)Abstract: Seven different shaped Cu 2O micron crystals such as Cu 2O octahedron, cube, etc., are synthesized with chemical precipitation method. It is mainly discussed how the amount of surfactant PVP and reacting temperature affects the final morphology of Cu 2O micron crystals. When the amount of PVP increases from 0.180 g to 0.338 g, there is no obvious change on the morphology of Cu 2O octahedron and cube. However, the morphology and dispersion of Cu 2O nanospheres changes greatly with a similar dose of increase of PVP. In this paper, the relevant reason is analyzed briefly according to the different forces acted on the micro- and nanoparticles. When the reacting temperature increases from 20 ℃ to 60 ℃, the Cu 2O octahedron becomes spherical. Moreover, while the reacting temperature increases from 20 ℃ to 50 ℃, there is no significant change on the morphology of Cu 2O cube only with a lot of nanoparticles attaching on its surface.Key words: cuprous oxide (Cu 2O); morphology control; surfactant; reacting temperature氧化亚铜(Cu 2O )是一种p 型直接带隙半导体,禁带宽度约为1.9~2.2 eV [1],因其在许多领域具有潜在应用价值而备受研究者的青睐。

柠檬酸钠还原法制备不同粒径纳米金颗粒

柠檬酸钠还原法制备不同粒径纳米金颗粒

柠檬酸钠还原法制备不同粒径纳米金
颗粒
柠檬酸钠还原法制备不同粒径纳米金颗粒是一种常见的实验方法。

在这个方法中,柠檬酸钠被用作还原剂,将氯金酸水溶液还原成金纳米颗粒。

通过调整柠檬酸钠的量,可以控制金纳米颗粒的大小。

具体步骤如下:
1. 准备材料:准备氯金酸水溶液和柠檬酸钠溶液。

氯金酸溶液的浓度为1%,柠檬酸钠溶液的浓度为1%。

2. 配制溶液:将氯金酸水溶液和柠檬酸钠溶液混合,形成混合溶液。

3. 加热反应:将混合溶液加热至92℃,并在磁力搅拌下进行反应。

4. 观察颜色变化:在反应过程中,观察溶液颜色的变化。

随着反应的进行,溶液颜色会从蓝色变为蓝紫色,然后变为红色或紫红色。

5. 冷却:当溶液颜色变为红色或紫红色时,停止加热,让溶液自然冷却至室温。

6. 分离和收集:通过离心或过滤等方法,将金纳米颗粒从溶液中分离出来,并收集在容器中。

7. 洗涤和干燥:用去离子水洗涤收集的金纳米颗粒,然后将其放在通风干燥箱中干燥,以备后续使用。

通过调整柠檬酸钠的量,可以控制金纳米颗粒的大小。

柠檬酸钠用量越多,制备出的金纳米颗粒粒径越小。

pvp cu 二氧化碳还原

pvp cu 二氧化碳还原

pvp cu 二氧化碳还原
PVP-Cu二氧化碳还原是一种催化剂系统,其中PVP代表聚乙烯
吡咯烷酮,Cu代表铜。

这种催化剂系统通常用于二氧化碳的还原反应,这是一种重要的研究领域,因为它涉及到将二氧化碳转化为有
用的化学品或燃料,从而减少温室气体排放并利用二氧化碳的潜在
价值。

PVP-Cu催化剂系统在二氧化碳还原中发挥作用的机制是通过铜
催化剂的作用促进二氧化碳的还原。

PVP作为载体可以提供对铜的
支撑和稳定作用,从而增加催化剂的活性和选择性。

在反应条件下,铜可以催化二氧化碳的还原,产生一系列的碳氢化合物,如甲烷或
乙烷等。

从应用角度来看,PVP-Cu二氧化碳还原催化剂系统具有潜在的
环境和能源应用。

通过将二氧化碳转化为燃料或化工产品,可以减
少对化石燃料的依赖,并减少温室气体的排放。

此外,该技术还可
以为可再生能源和碳中和技术提供支持。

从研究角度来看,PVP-Cu二氧化碳还原催化剂系统的研究有助
于深入理解二氧化碳还原的机理和催化剂设计的原则。

这对于开发
更高效的催化剂系统以及探索新的二氧化碳利用途径具有重要意义。

总的来说,PVP-Cu二氧化碳还原催化剂系统是一个备受关注的
研究领域,具有重要的环境和能源应用潜力,同时也为催化剂设计
和二氧化碳利用领域提供了新的研究方向和挑战。

室温条件下纳米银的温和制备和形貌调控

室温条件下纳米银的温和制备和形貌调控

第43卷第11期包装工程2022年6月PACKAGING ENGINEERING·8·室温条件下纳米银的温和制备和形貌调控丁刚强1,彭戴1,游立1,夏柳芬2,熊剑2(1.武汉船用电力推进装置研究所,武汉430064;2.湖北工业大学材料与化学工程学院,武汉430068)摘要:目的探究室温条件下不同还原剂以及其他实验助剂在化学还原纳米银过程中对其颗粒粒径、尺寸分布和形貌的影响。

方法以抗坏血酸为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,柠檬酸钠为保护剂和第2还原剂,选择葡萄糖和硼氢化钠作对照,在室温下通过化学还原的方法来制备纳米银颗粒。

通过马尔文激光粒度仪、紫外–可见光谱(UV–vis)、透射电镜(TEM)等对所制备纳米银进行表征。

结果采用抗坏血酸作为还原剂时,通过调控抗坏血酸体积(0.2 mL),固定柠檬酸钠和PVP体积分别为0.5、0.6 mL,制备出粒径较小(平均粒径为56 nm)且尺寸分布较均一的球形纳米银;采用葡萄糖和硼氢化钠作还原剂时纳米银颗粒尺寸过大(平均粒径分别为216 nm和189 nm)。

结论采用抗坏血酸作为还原剂,调控柠檬酸钠、PVP等实验参数在最佳范围,更容易制备出球形度好、粒径小的均匀纳米银溶液。

关键词:纳米银;抗坏血酸;粒径中图分类号:TB383 文献标识码:A 文章编号:1001-3563(2022)11-0008-07DOI:10.19554/ki.1001-3563.2022.11.002. All Rights Reserved.Facial Preparation and Morphology Control of Silver Nanoparticlesat Room TemperatureDING Gang-qiang1, PENG Dai1, YOU Li1, XIA Liu-fen2, XIONG Jian2(1. Wuhan Institute of Marine Electric Propulsion, Wuhan 430064, China; 2. School of Materials andChemical Engineering, Hubei University of Technology, Wuhan 430068, China)ABSTRACT: The work aims to investigate the effects of different reducing agents and other experiment additives on theparticle size, size distribution and morphology of nano-silver particles during the chemical reduction synthesis. Silvernanoparticles were prepared by chemical reduction at room temperature with ascorbic acid as reducing agent, polyvinyl-pyrrolidone (PVP) as dispersant, sodium citrate as protective agent and second reducing agent, and glucose anddium borohydride were selected as control. The prepared silver nanoparticles were characterized by Malvin laser particlesizer, UV-Vis and TEM. With ascorbic acid as reducing agent, spherical silver nanoparticles with small particle size (averageparticle size of 56 nm) and uniform size distribution were prepared by adjusting the volume of ascorbic acid (0.2 mL), fixingthe volume of sodium citrate to 0.5 mL and PVP to 0.6 mL; however, the size of silver nanoparticles was too large (theaverage particle size was 216 nm and 189 nm, respectively) when glucose and sodium borohydride were used as reducingagents. With ascorbic acid as reducing agent and adjusting the experimental parameters such as sodium citrate and PVP inthe optimal range, it is easier to prepare uniform nano-silver solution with good sphericity and small particle size.KEY WORDS: nano-silver; ascorbic acid; particle size收稿日期:2021–11–29基金项目:国家自然科学基金(51901072)作者简介:丁刚强(1980—),男,博士,高级工程师,主要研究方向为纳米银功能材料。

葡萄糖还原法制备银纳米线

葡萄糖还原法制备银纳米线

葡萄糖还原法制备银纳米线摘要:本实验以硝酸银为银源,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂和形貌导向剂,葡萄糖为还原剂,硫酸铁为诱导剂。

采用水热法来制备纳米级尺寸粗细均匀,性能优良的超细长银纳米线。

实验通过改变聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的用量、热处理时间及热处理温度三项参数来探究对制成的银纳米线的结构和性能等方面的影响。

通过实验结果最终发现硝酸银与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的用量配比为1:5,热处理时间为7h,热处理温度为180℃时制成的细长的银纳米线粗细均匀,颗粒较少,性能优良。

关键词:银纳米线;聚乙烯吡咯烷酮;葡萄糖;水热法Preparation of silver nanowires by glucose reduction methodFenfen Li1,Naigen Hu1,Tian Shi1,Qian Li1,Jiali Wu1(1.School of New Energy Science and Engineering,Xinyu 338004,Jiangxi)Abstract:In this experiment,silver nitrate was used as the silver source,polyvinylpyrrolidone(PVP)was used as the surfactant and morphological guideagent,glucose was used as the reducingagent,and ironsulfate was used as the inducer . Nano-levelsilver nanowires with uniform particlesize and excellent performance were prepared by hydrother malmethod. The effects of the amount of polyvinylpyrrolidone(PVP),heat treatment time and heat treatment temperature on the structure and properties of the silver nanowires were investigated. Through the experimental results finally found AgNO3 with polyvinylpyrrolidone (PVP)dosage ratio of 1:5,heat treatment time is 7h,heat treatment temperature for 180℃when made of thin silver nanowires even thickness,particles less,good performance.Key words:silver nanowire;polyvinylpyrrolidone(PVP);glucose;hydrothermal method1 引言近年来,纳米技术一直是研究热点,而纳米材料的发展在很大程度上决定着纳米技术的发展,因此纳米材料被誉为21世纪里最有前途和应用潜力的一种新型功能材料。

葡萄糖还原法制备不同形貌氧化亚铜的研究

葡萄糖还原法制备不同形貌氧化亚铜的研究

1004 1656202007 1141 06葡萄糖还原法制备不同形貌氧化亚铜的研究万文亮,郎五可 ,郭晓伟(新乡学院化学化工学院 河南 新乡 453003)摘要:以硫酸铜、氢氧化钠和葡萄糖为原料,采用无模板液相还原法两步制备了不同形貌的氧化亚铜。

产物进行了XRD物相分析、SEM形貌分析,紫外 可见分光光度计测定了其吸收光谱。

研究了反应温度,原料配比(硫酸铜∶葡萄糖∶氢氧化钠的摩尔比)及浓度对产物形貌的影响。

结果表明:葡萄糖和氢氧化钠的配比对产物纯度、形貌和粒径都有影响。

低葡萄糖配比和浓度时,易生成八面体氧化亚铜;高碱配比和浓度时,易生成八面体氧化亚铜,但同时也易生成铜;高葡萄糖低碱易生成球形氧化亚铜。

光谱分析发现,八面体氧化亚铜的最大吸收波长和球形氧化亚铜的最大吸收波长相比,发生了红移。

最后详细分析了不同形貌氧化亚铜在特定条件下形成的机理。

关键词:氧化亚铜;葡萄糖;形貌;机理中图分类号:O614 1 文献标志码:AStudyofdiversemorphologyofCu2OsynthesizedthroughglucosereductionWANWen liang,LANGWu ke ,GUOXiao wei(ChemistryandChemicalEngineeringDepartment,XinxiangUniversity,Xinxiang453003,China)Abstract:DifferentshapesofCu2OwassynthesizedbyCuSO4,NaOHandglucosethroughtwosteps.Thecharacteristicofthesam pleswastestedbyXRD(X raypowderdiffractometer),SEM(fieldemissionscanningelectronmicroscopy)andUVspectrophotome ter.Theimpactoftemperature,moleratioandconcentrationonthemorphologyandparticlesizeofCu2Owasstudied.Theresultsil lustratethatthemoleratioofglucoseandNaOHdoseinfluencethemorphology,sizeandpurityofCu2Oatsomeconditions.OctahedralCu2Owillappear,whenthemoleratioandconcentrationofglucoseisloworthemoleratioandconcentrationofNaOHishigh.WhenthemoleratioofNaOHistoohigh,Cuwillalsoappear.WhenthemoleratioofglucoseishighwhilethemoleratioofNaOHislow,theshapeofCu2Oismainlysphere.TheUVspectrumoftheoctahedralCu2OisredshiftcomparedwiththesphericalCu2O.Finally,thegrowthmechanismoftheparticularmorphologyofCu2Owasanalyzedatdifferentreactionconditions.Keywords:Cu2O;glucose;morphology;growthmechanism 由于量子尺寸效应,随着粒径的减小,氧化亚铜表现出优异的光学、电学以及光电化学性质和催化活性[1]。

还原剂对液相两步还原法制备超细铜粉性能的影响

还原剂对液相两步还原法制备超细铜粉性能的影响
h y d r a z i n e h y d r a t e ,s o di u m h y po p ho s p hi t e , a s c o r b i c a c i d o r s o d i u m bo r o h y d r i d e a s s e c o n d a r y r e d u c t a n t . Th e p r o p e r t i e s o f t h e
Ke y wor ds :l i q u i d p h a s e t wo - s t e p r e d u c t i o n; ul t r a in f e c o p pe r p o we r ; h y d r a z i n e h y d r a t e ; s o d i u m h y p o p h o s p h i t e ; a s c o r b i c a c i d;

o b t a i n e d c o p p e r p o wd e r w e r e c h a r a c t e r i z e d b y X — r a y d i f f r a c t o me t e r( X R D ) , s c a n n i n g e l e c t r o n mi c r o s c o p e( S E M) , l a s e r
s o d i u m b o r o h y d r i d e
Fi r s t - a u t h o r ’ s a d dr e s s : S c h o o l o f Ma t e r i a l s S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g , Ku n mi n g Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ,

聚乙烯吡咯烷酮(pvp)合成新工艺的研究

聚乙烯吡咯烷酮(pvp)合成新工艺的研究

聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是一种重要的合成高分子材料,具有很强的稳定性、可溶性和生物相容性,已经在医药、食品、化妆品、染料等领域得到广泛应用。

然而,传统的PVP合成工艺存在着一些缺点,如反应条件苛刻、产物纯度低、废物排放量大等问题,需要通过新的合成工艺来解决这些问题。

1. 传统PVP合成工艺存在的问题传统的PVP合成工艺主要包括聚合反应和后处理两个步骤。

在聚合反应中,常采用N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)单体进行自由基或阴离子聚合反应,反应条件通常需要高温高压,并且生成的PVP产品往往含有杂质,需要进行后处理来提高纯度。

2. 新工艺的研究意义针对传统PVP合成工艺存在的问题,研究新的合成工艺具有重要的意义。

新工艺可以降低反应条件要求,提高产物的纯度,减少废物排放量,从而降低生产成本,提高PVP产品的质量。

3. 新工艺的研究方向目前,针对PVP的合成工艺,研究方向主要包括以下几个方面:(1) 催化剂的设计和应用:通过研究新的催化剂,可以降低PVP聚合反应的活化能,提高反应速率和选择性,从而减少能源消耗,提高产品纯度。

(2) 绿色溶剂的选择和应用:传统的PVP合成工艺中常采用有机溶剂,而这些溶剂通常具有毒性或挥发性较大的特点,容易造成环境污染。

研究新的绿色溶剂可以降低对环境的影响,实现更加环保的生产。

(3) 微波辅助合成技术:微波辅助合成技术可以提高聚合反应的速率和产物的纯度,同时降低反应温度和时间,具有较大的应用潜力。

4. 新工艺的研究进展目前,已经有一些研究机构和企业在PVP合成工艺方面取得了一些进展。

有学者研究了新型配位催化剂在PVP合成中的应用,结果表明,这些催化剂具有较高的催化活性和选择性,可以有效降低聚合反应的能耗和废物排放量。

也有一些企业开发了基于超临界流体技术的PVP合成工艺,实现了对有机溶剂的替代,大大降低了生产成本和减少了对环境的污染。

5. 发展趋势和展望随着人们对PVP产品质量要求的不断提高和对环境保护意识的增强,研究新的PVP合成工艺具有广阔的发展前景。

聚乙烯吡咯烷酮pvp端基影响因素

聚乙烯吡咯烷酮pvp端基影响因素

聚乙烯吡咯烷酮pvp端基影响因素
聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是一种重要的高分子材料,其端基的性质会对其应用性能产生重要影响。

影响PVP端基的因素有很多,以下是一些可能的影响因素:
1. 合成方法,PVP的合成方法会直接影响其端基的性质。

不同的合成方法可能会导致不同的端基结构,从而影响PVP的性能。

2. 分子量,PVP的分子量对其端基性质有显著影响。

较高分子量的PVP通常具有更复杂的端基结构,这可能会影响其在溶液中的溶解性和在固体中的结晶性能。

3. 共聚物成分,PVP可以与其他单体共聚,形成共聚物。

共聚物的成分会对PVP的端基性质产生影响,从而改变其在不同应用中的表现。

4. 化学修饰,PVP的端基可以通过化学修饰进行改变,例如接枝、交联等,这些修饰会影响PVP的溶解性、热稳定性和生物相容性等性质。

5. 结晶度,PVP的结晶度会影响其端基的可用性和溶解性,从而影响其在制备薄膜、纤维等材料中的应用。

总的来说,PVP端基的影响因素是多方面的,包括合成方法、分子量、共聚物成分、化学修饰和结晶度等。

这些因素会直接影响PVP的物理化学性质和应用性能,因此在PVP材料的研究和应用中需要充分考虑这些因素。

液相法制备氧化亚铜的研究进展及应用郑琴_周迎梅_王翰玉_王苾菡_崔悦_吕开龙

液相法制备氧化亚铜的研究进展及应用郑琴_周迎梅_王翰玉_王苾菡_崔悦_吕开龙

22亚微米材料比表面积大使其在许多领域都有很好的应用前景。

氧化亚铜(Cu 2O)是一种环境友好的p型金属氧化物半导体,在室温下具有~2.17eV的直接带隙和独特的激子性质,定制的Cu 2O晶体结构因其实现各种功能的物理化学性质而吸引了人们的极大研究兴趣。

特别是在Cu 2O的参与下,在能量转换、催化剂、传感器和化学模板等领域取得了非常令人兴奋的进展强烈刺激了具有可控尺寸、形状、晶面、缺陷、掺杂剂和异质结构的Cu 2O的快速发展。

1 Cu 2O 的性质Cu 2O为一价铜的氧化物,因制备方法和获取的颗粒尺寸不同会有不同的颜色,通常为红色或橙黄色,有时为黄、橙、红或紫色。

Cu 2O几乎不溶于水,在酸性溶液中可歧化为二价铜和铜单质。

在室温干燥条件下,Cu 2O可以稳定存在,但在潮湿的空气中容易被氧化为氧化铜。

制备的中空结构的Cu 2O形状大多为球形,直径在亚微米范围。

2 Cu 2O 的制备方法2.1 溶剂热法溶剂热法是指将反应物质溶解在一定温度、压力的溶剂中并发生反应析出微纳米晶体的方法。

溶剂热法中所使用的溶剂可以是水或有机溶剂,以水作为溶剂,在一定的温度下合成得到微纳米材料的方法,又称为水热法。

王磊[1]以十六烷基三甲基溴化铵为模板,无水硫酸铜和葡萄糖溶解到水中,利用溶剂热法120℃下反应得到花球状结构微纳米氧化亚铜粒子。

孙晶晶[2]将乙酸铜溶于离子水,在聚乙烯吡咯烷酮辅助的条件下,反应温度为160℃下合成得到了六角锥状氧化亚铜纳米粒子。

该过程中聚乙烯吡咯烷酮的添加量对于形成的氧化亚铜形貌有决定性影响。

不添加聚乙烯吡咯烷酮,纳米粒子会形成表面均匀的球形。

随着聚乙烯吡咯烷酮的添加量增加,粒子形成金字塔形慢慢过渡到六角锥状。

聚乙烯吡咯烷酮对晶体形状的形成起到了调节的作用。

梁攀[3]采用水和有机溶剂(乙醇或乙二醇)结合的双溶剂体系,利用水热法合成得到了微米级不同形貌的氧化亚铜,原料乙酸铜和柠檬酸钠的配比对晶体形状有很大影响。

加料方式对葡萄糖还原法制备的氧化亚铜形貌和粒度的影响

加料方式对葡萄糖还原法制备的氧化亚铜形貌和粒度的影响

加料方式对葡萄糖还原法制备的氧化亚铜形貌和粒度的影响吴涛;李玉虎;刘志宏;李清湘;刘智勇【摘要】研究不同温度下,并流和分步加料方式对葡萄糖还原法制备的氧化亚铜形貌及粒度的影响.结果表明:采用并流加料制备氧化亚铜,其粒度随温度升高而减小,而分步加料方式与之相反.采用NaOH和C6H12O6溶液并流加料方式下,所得氧化亚铜为晶粒直径10~30 nm的规则球形颗粒,反应温度对形貌影响不大,且粒度随温度升高而减小;而分步加料方式下,50℃所得氧化亚铜颗粒形貌为类球形;随温度升高逐渐转变为立方堆积体,但颗粒粒度却随温度升高而增大.【期刊名称】《粉末冶金材料科学与工程》【年(卷),期】2012(017)003【总页数】7页(P383-389)【关键词】加料方式;氧化亚铜;形貌;制备【作者】吴涛;李玉虎;刘志宏;李清湘;刘智勇【作者单位】深圳中金岭南科技有限公司,深圳518122;中南大学冶金科学与工程学院,长沙410083;中南大学冶金科学与工程学院,长沙410083;深圳中金岭南科技有限公司,深圳518122;中南大学冶金科学与工程学院,长沙410083【正文语种】中文【中图分类】O614.1;TQ131.21氧化亚铜具有催化、光学、电学及生物学等特性,在太阳能转换、气敏器件和船舶涂料等领域具有广泛的应用,其制备方法备受关注[1]。

随其合成方法和颗粒大小的不同,氧化亚铜可表现为黄、橙、红或紫等多种颜色[2]。

目前已报道的氧化亚铜合成工艺主要有:电解法[3-5]、化学还原法[6-7]、水热法[8-10]、溶剂热法[11-14]等。

此外,也有研究人员借助超声波[15-16]、微波[17-18]、磁场[19]、光化学[20]等特殊手段制备氧化亚铜。

电解法产品因氯离子残存而纯度偏低;水热及溶剂热法设备投入大,难以实现产业化;化学还原法工艺简单,研究及应用较为广泛,采用的还原剂包括葡萄糖、水合肼、亚硫酸钠、次亚磷酸钠和抗坏血酸等[21-26]。

化学还原法合成Cu纳米粒子

化学还原法合成Cu纳米粒子

化学还原法合成Cu纳米粒子化学还原法合成Cu纳米粒子M. S. AGUILAR[1]; R. ESPARZA[2]; G. ROSAS[1]【期刊名称】《《中国有色金属学报:英文版》》【年(卷),期】2019(029)007【摘要】通过室温化学还原合成Cu纳米粒子(CuNPs)。

采用硼氢化钠还原Cu^2+离子,并用聚乙烯吡咯烷酮进行稳定化处理。

考察还原剂/前驱体盐(RA/PS)比值的变化对CuNPs粒径和形貌的影响。

利用紫外-可见光谱(UV-Vis)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对合成的材料进行表征。

UV-Vis光谱显示,569nm处存在一CuNPs的等离激元峰;另一峰位于485nm处,为Cu2O的特征峰。

XRD 分析表明,合成的材料为fcc-Cu相,并含有少量的fcc-Cu2O化合物。

SEM和TEM研究显示,当RA/PS比值为2.6时,得到粒径约7nm的半球形CuNPs微粒。

过量的聚乙烯吡咯烷酮稳定剂对于防止CuNPs的氧化至关重要。

另一方面,当RA/PS比在2.0~1.84范围内时,获得较大粒径的多面体形Cu2O颗粒,最大粒径可达150nm。

此外,在RA/PS比为1.66时,得到在其尖端具有量子限域效应的星形Cu2O粒子。

【总页数】6页(P.1510-1515)【关键词】铜纳米粒子; NaBH4; 化学还原; 聚乙烯吡咯烷酮稳定化; 星形Cu2O 【作者】M. S. AGUILAR[1]; R. ESPARZA[2]; G. ROSAS[1] 【作者单位】[1]Instituto de Investigación en M etalurgia y Materiales UMSNH Morelia Michoacán 58000 Mexico; [2]Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada UNAM Santiago de Querétaro 76230 Mexico。

一种基于柠檬酸钠还原法调节金纳米粒子颗粒尺寸的制备方法

一种基于柠檬酸钠还原法调节金纳米粒子颗粒尺寸的制备方法

一种基于柠檬酸钠还原法调节金纳米粒子颗粒尺寸的制备
方法
基于柠檬酸钠还原法调节金纳米粒子颗粒尺寸的制备方法步骤如下:
1. 准备实验所需材料:柠檬酸钠、氯金酸、还原剂(如维他命C)以及溶剂(如水)。

2. 首先,制备柠檬酸钠溶液。

将适量的柠檬酸钠固体加入到一定量的溶剂中(水),并充分搅拌使其完全溶解。

3. 接着,制备氯金酸溶液。

将适量的氯金酸固体加入到另一个容器中的溶剂(水)中,并同样充分搅拌使其完全溶解。

4. 将制备好的柠檬酸钠溶液缓慢滴加到氯金酸溶液中,并同时加入还原剂,如维他命C。

在滴加的过程中要保持搅拌,以确保反应均匀。

5. 在滴加反应完成后,继续搅拌反应混合溶液一段时间,通常为数小时。

6. 随后,可以通过控制反应条件来调节金纳米粒子的尺寸。

例如,反应时间、反应温度和还原剂浓度等参数的调节可以影响纳米粒子的尺寸。

7. 当满足所需尺寸的金纳米粒子形成后,可以用适当的方法将其分离和收集,如离心或过滤等。

需要注意的是,在整个制备过程中,应注意实验室安全和环境保护,并按照相关规定处理废液和废料。

此外,制备金纳米粒子的方法
可能因实验条件和材料质量的不同而有所差异,因此在实际操作中应根据具体情况进行调整。

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um ir t ct a e
收稿 日期 :2 1 —2 1 0 20 — 6 作者 简 介 :杨 宇 婷 ( 9 4 ) 女 , 士 研 究 生 . *通 信 联 系 人 18一 , 硕
青 岛 科 技 大 学 学 报( 自然 科 学 版 )
第 3 3卷
氧化 亚铜是 一 种 典 型 的 P型 半 导体 , 带 隙 其
( le e o e ia g n e i g a d M a e i l Sce c h j n ie s yo c n lg Ha g h u 3 0 1 , ia Co lg fCh m c lEn i e rn n t ra s i n e,Z ei g Unv ri f a t Te h o o y, n z o 1 0 4 Chn )
c y t l v v r m a 5 0 nm i e u s O c . 1 r s a s e ol e f o c . 0 sz d c be ,t a gm ie r nc t d o t he a,a sz d t u a e c a dr nd fn ly t a 2 ial o c . um i e c a d a Ourr s ls ha lo r v a e h ti h bs nc f sz d o t he r . e u t ve a s e e l d t a n t e a e e o s d um ir t h s p e r d pr du t r phe ia 2 p r il s s l- s e b e r oi ct a e t e a — r pa e o c sa e s rc lCu 0 a tce e fa s m l d fom s l— ie no r s a san h ie ft p rc lpa tce r tun f r .H o v ma lsz d na c y t l d t e sz so hes he ia r il sa e no io m we — e ,whe ma la o t o od um ir t s a de r n s l m un fs i c ta e i d d Cuz pa tc e t io m i e a 0 r il swih un f r sz s c n
2 结 果 与 讨 论
2 1 P P浓 度 的 影 响 . V
图 1 柠檬 酸钠 量保持 不 变 ( . 1 ) 改 变 是 O 2 8g 、 P VP量 制 备 得 到 产 物 的 X D 谱 图 。图 中位 于 R
3 . 。4 . 。6 . 。 7 . 。 6 4 、2 3 、1 4及 3 5 的衍 射 峰 可分 别 归 属 于立方 晶系 C 。 的 ( 1 ) ( 0 ) ( 2 ) ( 1 ) uO 1 1 、 2 0 、 2 0 和 3 1
第3卷 第 2 3 期
青 岛 科 技 大 学 学 报( 自然 科 学 版 )
V 13 . o.3No 2
Ap . 0 2 r2 1
21 0 2年 4月 J u n l f n d oUnv ri f c n ea d T c n lg ( a ua S i c dt n o r a o g a ies yo i c n e h oo y N t r l c n eE io ) Qi t S e e i 文 章 编 号 : 6 26 8 ( 0 2 0 — 1 10 1 7 — 9 7 2 1 ) 20 2 —5
醛 还原 法 中 , 利用 葡 萄糖 与本尼 迪特 试剂 ( 即硫 酸 铜 、 酸钠 与柠檬 酸钠 的混 合液 ) 碳 反应 制备 氧化 亚 铜 近年来 备 受 关 注 [ 7 其 原 因 是 该 法 反 应 条 件 引,
温 和且 可形 貌 可控 地 制 备 各 种形 状 的氧 化 亚铜 。
聚 乙烯 吡 咯烷 酮 与柠 檬 酸 钠 的加 入 量 对 葡 萄 糖 还原 法制备 C 2 u 粒 形 貌 的影 响 0颗
杨 宇婷 。张 洁 , 宗健 ,吕德 义 刘
( 江工业大学 化学工程与材料学院 , 江 杭州 301) 浙 浙 1 0 4
摘 要 : 用 葡 萄糖 与 本尼 迪特 试 剂反应 制备 Cu0 颗粒 , X射 线衍 射 、 描 电镜 为表 利 以 扫 征 手段 , 究 了聚 乙烯吡 咯 烷 酮 ( VP) 研 P 与柠 檬 酸钠 的加 入 量 对 C 2 颗 粒 形貌 的 影 响 。 u 0
b o me , a d s l a s mb e 2 p r il s g a u l v l e i t e f c r s a s a efr d n e f s e ld Cu — O a tce r d a l e o v n o p r e t c y t l s y t e a u to o i m ir t n r a e ,i d c t g t a o i m ir t a o st e g o t h mo n fs d u ct a e i c e s s n ia i h ts d u ct a e f v r h r w h n
C o等_ 使 用 葡 萄 糖 作 为 还原 剂 , 过 改 变 葡 萄 a 7 通 糖 的浓 度来 控制 氧化 亚 铜 的形貌 , 反应 时 间延 当 长 至 6 6 h 氧 化 亚铜 八 面体 晶 体 可 逐 渐 变 为 ~3 , 空 心八 面体 氧化 亚 铜 和 铜 微 粒 的混 合 物 , 铜 除 将 去 之 后 就 得 到 纯 的 空 心 八 面 体 氧 化 亚 铜 。S i u 等 _ 用葡 萄糖 与本 尼迪 特 试剂 反 应 、 乙烯 吡 1利 。 聚
o 2 c ys a s fCu r t l. 0
Ke r s u r u x d ;B n d c ’ o u i n;g u o e o y ( i y y r l o e ;s d — y wo d :c p o s o i e e e it S s l to l c s ;p l v n l r o i n ) o i p d
宽度 为 2 1 V, . 7e 具有 独 特 的光学 性 质 , 太 阳能 在
P VP的本 尼迪 特试 剂 。
氧化 亚铜 的制备 : 室温搅 拌 下 , 1mL浓 在 将 度 为 1 4mo ・L 1 萄 糖 溶 液 缓 慢 滴 加 到 含 上 . l - 葡
述本 尼迪 特试 剂 的 圆底 烧 瓶 中 , 后 将 圆底烧 瓶 然
转换 、 感器 及 催 化 剂 等 方 面 都有 着 潜 在 传 。 的应 用价 值 。 由于 氧化 亚铜 的性 能取决 于它 的形 貌与 结构 , 因此 如 何 形 貌 可控 地 制 备 氧 化 亚铜 就 显得 尤其 重 要 。到 目前 为止 , 们 已经 通 过 不 同 人 方法 制备 出 了各种 形貌 的氧 化亚 铜 , 立方 体 [ 、 如 4 ]
结果表 明 , 通过 改 变 P P量 可调控 C 2 的形 貌 与 大小 , V u0 即随 着 P VP量 的 增加 , u 0 颗 C2
粒 由边 长 约 为 5 0n 的 立 方 体 变 为 大 小 约 为 1 m 的 切 角 八 面 体 再 演 变 为 大 小 约 为 2 0 m
“ 的八 面体 。研 究结 果还表 明 , m 在没 有 柠檬 酸钠 存 在 的 情 况 下 , 产物 是 由 C z 小纳 米 uO 晶 自组 装 而成 的 、 大小 不均 的球 形 颗 粒 ; 檬 酸 钠 的 加入 有 助 于 C 。 晶体 的 生 长 , 着 柠 uO 随
Ab t a t:Cu p r il s we e pr p r d by t e c i n ofBe dit S s uto t u— sr c 2 0 a tc e r e a e he r a to ne c ’ ol i n wih gl
c s .a d t e e f c ft e a o n fp l ( i y y r l o e ( o e n h fe to h m u to o y v n lp r o i n ) PVP) o o i m ir t d r s d u ct a e
采用 扫描 电子 显 微 镜 ( tc i 一7 0型 ) Hi h 4 0 a S 对
样品进 行微观 形貌分 析; X射线 衍射 仪 ( 用 X’ P r P O 型 , 靶激 发射 线 C et R 铜 uKa为 光 源 ) 究 研
样 品 的物相 。
醇 法
、 合 肼 还 原 法 和 醛 还 原 法 等 。在 水
t ha f Cu Pa tc e e r d b u o e r d c i n M e h d he S pe o 2 O r i l s Pr pa e y Gl c s - e u to to
YAN G - a , U D -i Yu tn Je I o g in L e j y
状 9、 盘 状[ 以及 双金 字 塔 状 L _ 光 】 】 1 。就 氧 化 等 亚 铜合成 方 法而 言 可 分 为两 大类 : 二价 铜 还 原 法 和 零价铜 氧 化法 。其 中二价 铜还 原法 根据 还原 方
法 或还原 剂 的不 同又 可 分 为 : 电化 学 法 L 多 元 1 引、
八 面 体 空 心 球 、 心 八 面 体 、 型 、 引、 空 星 花
置于 8 O℃恒温 水浴 中 , 应 2h 反 。反应 结束 后 , 产
物经 离 心分离 , 蒸馏 水洗 涤 2遍 , 再用无 水 乙醇洗 涤 两遍 , 温 干燥得 到 氧化亚 铜样 品 。 低
1 3 样 品 表 征 .
on t e mor hol y o h s—r pa e o c swa nv s i a e ,a if a to a h p og ft e a — e r d pr du t si e tg t d by X— y d fr c i n nd p r s a i lc r n mir s o .I sf und t tt ie a d s p fCu c y t l a e c nn ng e e t o c o c py ti o ha hes z n ha e o 2 O r s a s c n b
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