化学还原法制备纳米银颗粒及纳米银导电浆料的性能
纳米银的抑菌活性及对红橘青霉病的防治效果
纳米银的抑菌活性及对红橘青霉病的防治效果甘丽萍;向小飞;陈梦吟;王莉莉;王思敏【摘要】通过化学还原法制备了粒径为(20 ± 5) nm、分散性较好、分布均一、没有团聚现象的纳米银颗粒,然后选择3个菌种进行纳米银的体外抑菌试验,并进行红橘浸果试验防治青霉病,研究纳米银对不同菌种的抑制效果和对红橘青霉病的有效防治浓度.结果表明:纳米银对3种供试菌种都有一定的抑制效果,并随着质量浓度的升高而增加.当质量浓度为0.4 mg/mL时,纳米银对金黄色葡萄球菌(Staphyloccocus aureus)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)有较明显的抑制作用,抑制率分别为94.69%和90.25%,而对指状青霉菌(Penicillium digitatum) 的抑制率为71.43%,说明在相同的质量浓度和处理条件下,纳米银对细菌的抑制作用更强,而对青霉菌的抑制作用稍弱.浸果试验结果表明,纳米银质量浓度高于0.4 mg/mL,才能有效防治红橘青霉病,当质量浓度达到0.8 mg/mL时,相对防效为44.64%,低于1000倍液的百菌清(相对防效为59.07%),说明一定质量浓度的纳米银对红橘青霉病有防治效果,虽然不如百菌清,但鉴于其对人体无毒性,在红橘的保鲜中将有较好的应用前景.%To study the inhibitory effect of nano-Ag on different strains and effective concentration on tangerine blue mold,Ag nanoparticles with an average diameter of (20 ± 5)nm,uniform distribution and no agglomeration were prepared by chemical reduction method,and then nano-Ag was set to in vitro control experiments on three strains and tangerine fruit invasion inhibitory test.The results showed that nano-Ag had certain inhibitory effect on the three strains,and the effect was more obvious with the increase of concentration.When nano-Ag concentration reached 0.4 mg/mL,it had a significant inhibitory effect on Staphyloccocusaureus and Bacillus subtilis,with the inhibition rate of 94.69% and 90.25%, while the inhibition rate on Penicillium digitatum was 71. 43%,which showed that under the same concentration and treatment conditions,the inhibition effect of nano-Ag on bacteria was more obvious,and weaker on Penicillium.Three concentrations of nano-Ag were used to test the control effect on tangerine blue mold.Nano-Ag could control the disease effectively when the concentration was higher than 0.4 mg/mL. When the concentration of nano-Ag was 0.8 mg/mL,the control effect was44.64%,still lower than chlorothalonil 1 000-fold dilution(59.07%).In conclusion,certain concentration of nano-Ag has control effect on blue mold of tangerine fruit,although with a certain difference from chlorothalonil,in view of its non-toxicity to human body,it will show a good application prospect in the preservation of tangerine fruit.【期刊名称】《河南农业科学》【年(卷),期】2018(047)003【总页数】6页(P76-81)【关键词】纳米银;化学还原法;金黄色葡萄球菌;枯草芽孢杆菌;指状青霉菌;红橘【作者】甘丽萍;向小飞;陈梦吟;王莉莉;王思敏【作者单位】重庆三峡学院生物与食品工程学院,重庆万州404100;重庆三峡学院生物与食品工程学院,重庆万州404100;重庆三峡学院生物与食品工程学院,重庆万州404100;重庆三峡学院生物与食品工程学院,重庆万州404100;重庆三峡学院生物与食品工程学院,重庆万州404100【正文语种】中文【中图分类】S436.66三峡库区属典型亚热带季风湿润气候,是我国乃至世界红橘的最适宜生态区之一[1]。
次亚磷酸钠还原制备纳米银粉及其催化性能研究
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟次亚磷酸钠还原制备纳米银粉及其催化性能研究以AgNO3 为银源,次亚磷酸钠为还原剂,化学还原制备了纳米银粉。
通过透射电子显微镜、X 射线荧光分析和X 射线衍射分别对其形貌、组成和结构进行了表征。
根据纳米银粉在去离子水介质中Zeta-pH 关系,确定了溶液pH 值、分散剂种类。
结合L9(33)的正交试验考察了还原剂与氧化剂的摩尔比、分散剂种类及反应温度对纳米银粉的分散性及粒度的影响。
制备纳米银粉的优化条件:还原剂与氧化剂的摩尔比为5,pH 为6,温度为50e,分散剂为六偏磷酸钠。
按该条件制备的纳米银粉,纯度高,其平均粒径为18nm,粒径分布窄,分散性能优异,且具有较高的催化活性。
纳米银粉与普通银粉相比,具有比表面积大、表面原子数多、表面能高,且存在大量的表面缺陷和悬键,具有高度的不饱和性及很高的化学反应活性。
因此在各个领域有着非常广泛的应用价值,可作为抗菌材料、电池材料、电接触材料、电子浆料、钎料、装饰材料、医用材料、以及催化材料等。
目前制备纳米银粉主要有,电解法、喷雾热分解法、直流电弧热等离子法、机械化学合成法、微波法和化学还原法。
由于化学还原法制备成本低,设备易操作,节能等优点成为目前制备纳米银粉的主要方法。
目前,多数研究根据单因素实验选择最优条件,通常没有考察各因素之间的相互影响,不仅进行的实验量大,而且也浪费了资源。
次亚磷酸钠作为还原剂价廉易得,还原性强,能够迅速、以较高的产率将溶液中的银还原出来,而且反应所得纳米银粉表面吸附的少量还原剂通过多次洗涤容易除去。
制得的纳米银粉在不同介质和不同pH 环境下均具有不同的表界面电位,因此通过研究纳米银粉的表面电位能够帮助选择合适的pH 值和分散剂。
本文提出以pH-Zeta 电位实验中以硝酸银为银源,用次。
一种纳米银颗粒的制备方法
一种纳米银颗粒的制备方法
纳米银颗粒的制备方法有很多种,其中一种常见的方法是化学还原法。
以下是一个简单的化学还原法制备纳米银颗粒的步骤:
●材料和仪器:
1.氧化银(Ag2O)或硝酸银(AgNO3)等银盐。
2.还原剂,如植物提取物、蔗糖、柠檬酸等。
3.保护剂,如聚乙烯吡咯烷酮(PVP)等。
4.搅拌器、恒温槽、离心机等基础实验仪器。
●步骤:
1.溶液制备:将一定量的氧化银或硝酸银加入适量的溶剂中,形成含有银离子的溶液。
2.还原反应:向银盐溶液中逐滴加入还原剂,同时搅拌。
还原剂能够将银离子还原成元
素银,形成纳米银颗粒。
3.保护剂的添加:为了防止纳米银颗粒聚集和沉淀,添加适量的保护剂。
保护剂能够包
裹在纳米银颗粒表面,防止它们相互结合。
4.反应控制:控制还原反应的速度和温度,以控制纳米银颗粒的大小和分布。
5.搅拌和分离:在反应完成后,继续搅拌一段时间,然后使用离心机将纳米银颗粒从溶
液中分离出来。
6.洗涤:用适量的溶剂多次洗涤纳米银颗粒,去除未反应的物质和剩余的还原剂。
7.干燥:将洗涤后的纳米银颗粒在适当的条件下干燥,得到纳米银粉末。
请注意,这只是一种制备纳米银颗粒的基本方法,具体的步骤和条件可能因不同的实验目的而有所变化。
在进行实验前,请确保熟悉所使用的化学品的性质和安全注意事项。
纳米银催化剂的制备方法概述
纳米银催化剂的制备方法概述纳米银催化剂具有高催化活性和选择性,广泛应用于有机合成、环境保护和能源领域等。
其制备方法多种多样,包括化学还原法、物理混合法、溶胶凝胶法、共沉淀法等。
本文将对其中几种代表性的制备方法进行概述。
一、化学还原法化学还原法是目前制备纳米银催化剂最常用的方法之一。
其主要步骤是先将银盐在水相中还原成纳米颗粒,然后通过控制还原剂和模板剂的添加以及反应条件的调控来得到所需粒径和形貌的纳米银催化剂。
通常还原剂有甘氨酸、乙醇、甲醇等,模板剂则有十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮等。
还可以通过添加表面活性剂、调节溶剂极性等方式来改善纳米银颗粒的分散度和稳定性。
化学还原法制备的纳米银催化剂具有较高的比表面积和结晶度,因此在催化活性上表现出色。
二、物理混合法物理混合法是一种简单易行的方法,通常将银盐和载体物理混合后进行热处理得到纳米银催化剂。
物理混合法制备的催化剂具有良好的分散性和稳定性,且易于回收和再利用。
但是在催化活性和选择性方面通常不如化学还原法制备的纳米银催化剂。
三、溶胶凝胶法溶胶凝胶法是一种较为复杂的方法,其制备步骤包括制备溶胶、凝胶和热处理等。
一般是通过将银离子在溶胶中沉淀成胶体颗粒,然后通过凝胶化和热处理获得纳米银催化剂。
溶胶凝胶法制备的催化剂具有较高的比表面积和孔隙结构,因此在吸附和分离方面具有优势。
溶胶凝胶法还可以控制纳米银颗粒的形貌和尺寸分布,从而得到特定性能的催化剂。
四、共沉淀法共沉淀法是一种通过共沉淀或沉淀沉淀的方法来制备纳米银催化剂。
相比于其他方法,共沉淀法制备的催化剂过程简单方便,且可以控制颗粒尺寸和形貌。
但是由于其合成条件较为宽松,因此常常需要选择合适的添加剂来提高纳米银颗粒的分散度和稳定性。
共沉淀法制备的纳米银催化剂通常具有较高的比表面积和催化活性,因此在有机合成和环境保护领域有一定应用前景。
纳米银催化剂的制备方法多种多样,每种方法都有其特定的优势和局限性。
因此在选择合适的制备方法时需要综合考虑所需催化剂的性能要求、工艺条件和成本等因素,以期获得最佳的制备效果。
化学还原法制备纳米银粒子及表征
[2]姜会庆,汪军等.纳米银敷料在烧伤创面的应用[J].医学研究生学报,2001(5):439.
[3]司民真,吴荣国等.纳米银的制备及有关光化学性质简介[J].楚雄师专学报,1999,14(3):4-7.
[4]郑化桂,曾京辉等.溶剂化团簇银的制备及表征[J].物理化学学报,1999,15(11):980-984.
金属纳米粒子发生电子能级跃迁对应的能量在紫外-可见光范围,一些金属纳米粒子在可见光区存在强烈吸收,因而具有鲜艳的颜色。当入射光频率达到电子集体振动的共振频率时,发生局域表面等离子体振动,对应形成吸收光谱。通过研究紫外可见吸收光谱,可以获取粒子大小、形状、分散度以及粒子与周围介质的相互作用等大量信息。
用分析纯油酸钠配成1.25×10-3M溶液。
(二)实验过程:
1.水溶性银纳米粒子的制备
在剧烈搅拌下于冰盐浴中将25mL 2×10-3M AgNO3溶液滴加到25mL 5×10-4M油酸钠(低于油酸钠的临界胶束浓度)的8×10-3MNaBH4水溶液中,滴加时间控制在30min之内。随AgNO3的加入,还原剂水溶液颜色逐渐由无色变为浅黄色,最后变为棕黄色,即得到了银纳米粒子水溶胶。滴加结束后,保持体系在冰浴中继续搅拌3~5 h,放置。
摘要:
本文采用液相还原法以硼氢化钠作为还原剂,在十二烷基硫酸钠保护下合成了采用一次还原、二次还原制备不同粒径的纳米银,用傅立叶红外光谱(FTIR)、紫外-可见分光光度计(UV-vis)、荧光分光度计等对纳米银的进行了表征。结果表明:纳米粒子稳定,且二次还原粒径明显长大。
银纳米颗粒的制备与抗菌性能研究
银纳米颗粒的制备与抗菌性能研究近年来,随着微纳技术的快速发展和人们对高性能材料需求的增加,银纳米颗粒作为一种新型的高性能材料,引起了人们的广泛关注。
银纳米颗粒具有很强的抗菌性能,能够有效地抑制细菌、真菌和病毒的生长,因此被广泛应用于医疗、环保、食品安全等领域。
银纳米颗粒的制备方法目前,制备银纳米颗粒的方法主要有物理法、化学法、生物法等。
其中,化学法是最常用的方法之一。
化学法制备银纳米颗粒的关键在于还原剂的选择和添加过程。
一般使用的还原剂有:硼氢化钠、羟肟酸、贴珀铁等。
还原剂的添加过程需要控制好反应时间和温度,保证反应过程在适宜的条件下进行。
此外,反应液中的pH值对于银纳米颗粒的形貌和尺寸也有很大的影响。
生物法制备银纳米颗粒相对于化学法和物理法更加环保、可控、高效。
生物法的制备方法主要有植物提取物法、微生物发酵法、酶法等。
这些方法制备的银纳米颗粒具有高纯度、结构稳定、环保的特点。
但与之相应的,生物法制备的银纳米颗粒的生产成本较高。
银纳米颗粒的抗菌性能研究银纳米颗粒在抑菌方面具有很好的效果,已得到广泛应用。
银离子能够破坏表面电荷,使其与细菌的细胞膜相互作用,导致其死亡。
同时,银纳米颗粒具有较大的比表面积和毒力,能与细菌和真菌的外膜、细胞壁相互作用,从而引起其死亡。
近年来,银纳米颗粒的抗菌性能也逐渐得到了研究。
实验研究表明,银纳米颗粒具有较强的抗菌性能,对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌具有良好的抑制作用。
在一定浓度下,银纳米颗粒可以有效地破坏细菌细胞膜和外膜,降低了细菌的存活率。
同时,银纳米颗粒还能有效地抑制真菌的生长和发育。
针对不同类型的细菌和真菌,需要选择合适的银纳米颗粒浓度和作用时间才能发挥最佳的效果。
结论银纳米颗粒由于其良好的抗菌性能和广泛的应用前景,近年来受到了广泛关注。
目前,银纳米颗粒的制备方法主要有化学法、物理法和生物法。
生物法制备的银纳米颗粒因其环保、可控、高效等特点,具有较好的发展前景。
液相化学还原法制备纳米银颗粒
液相化学还原法制备纳米银颗粒化学还原法:运用化学试剂通过得失离子的方法进行化学反应的方法分散剂是一种界面活性剂,在分子中具有亲油性和亲水性两种相反的性质。
它能均匀分散难溶于液体中的无机和有机颜料的固体颗粒。
同时,它还可以防止固体颗粒的沉降和凝结,形成稳定悬浮液所需的药剂纳米银作为一种贵金属纳米材料,具有比表面积大,表面活性高,导电性优异,催化性能良好等优点[1],在物理、化学、生物等方面具有显著的优势,包括表面增强拉曼散射[2]、导电[3]、催化[4]、传感[5]以及广谱抗菌活性[6]等。
近年来,纳米银的特殊性质被日益深入地了解,并在微电子材料[7]、催化材料、低温超导材料、电子浆料、电极材料[8]、光学材料、传感器等工业领域得到广泛应用,此外,其优良的抗菌性愈发受到人们的重视[9],成为新型功能材料的研究热点。
关于纳米银的制备及其可控性,国内外已有大量报道。
[10] 常用的方法包括水热法[11]、凝胶-溶胶法、微乳液法[12]、模板法[13]、电还原法[14]、光还原法[15]、超声波还原法[16]和其他化学还原法,以及球磨、磁控溅射和其他物理方法。
化学还原法操作方便、设备简单、投资少、可控性好,是实验室条件下制备纳米银的主要方法。
然而,化学法制备纳米银存在一些缺陷。
纳米银的热力学性质不稳定,比表面积大,表面能高,影响了纳米银的物理性质和功能。
本文采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为银的水分散剂。
在水热化学还原环境中,银晶体的生长受到控制,以形成尺寸稳定的纳米微晶。
通过改变PVP的加入量和反应过程中产物的监测,研究了PVP对纳米银晶体成核和生长的影响。
实验仪器第1.2部分t-1000型电子天平,恒温磁力搅拌水浴,cqx25-06型超声清洗仪,tgl-16型高速离心机,dzf-6020真空干燥箱,vis-723型分光光度计,产品形貌观察使用透射电子显微镜,d8discovergadds型x射线衍射仪器1.2实验步骤在室温下,将31.5gl-1 PVP溶液加入17gl-1 AgNO3溶液中,用磁力搅拌均匀,制备20ml 0.5mol-1甲酸铵溶液,在搅拌下以平均55滴min-1的速度将甲酸铵溶液加入AgNO3和PVP的混合溶液中,在恒温磁搅拌(速度300rmin-1)下反应1H,老化24h,以8000 rmin-1的速度离心15min,用去离子水和无水乙醇分别洗涤反应产物3次,然后真空干燥。
纳米银粉 导电银浆
纳米银粉导电银浆是一种具有高导电性和优良导电性能的材料,其制备原理可简单介绍如下:
首先,纳米银粉的制备。
纳米银粉是指直径在几纳米至几十纳米范围内的银颗粒。
制备纳米银粉通常采用物理或化学方法:
1.物理方法:包括气相法、溅射法等。
例如,通过在高温条件下将银原料蒸发成热蒸汽,在惰性气氛中沉积成纳米尺寸的银粉。
2.化学方法:包括还原法、溶胶凝胶法等。
例如,通过控制还原剂的反应条件和浓度等,将金属银离子还原成纳米银颗粒。
接下来,将制备好的纳米银粉与有机溶剂(如丙酮、苯等)和分散剂进行混合,以形成银粉分散液。
最后,将银粉分散液与适量的粘结剂和黏结剂混合,并根据需要加入其他添加剂(如增黏剂、抗氧剂等),形成导电银浆。
纳米银粉导电银浆的制备过程中需要注意以下几点:
1.粒径控制:制备纳米银粉需要控制粒径在纳米级别,以获得更好的导电性能和分散性。
粒径越小,表面积相对增大,导电性能也较好。
2.分散剂的选择:添加适量的分散剂可帮助稳定银粉分散液的分散状态,防止银粉聚集和沉淀。
3.其他添加剂的使用:根据实际需求,可加入增黏剂、抗氧剂等,以进一步改善导电银浆的粘度、防止氧化等性能。
纳米银粉导电银浆具有高导电性、较低电阻、良好的耐久性和可塑性,广泛应用于电子元器件、导电胶带、导电膜等领域。
在制备过程中,需要遵守环保法规和安全操作规范,确保产品的质量和安全性。
同时,合理利用纳米银资源,推动科技创新,实现高效能源的可持续发展。
纳米银浆烧结流程
纳米银浆烧结流程第一节:引言纳米银浆是一种应用广泛的高性能导电材料,其制备过程中的烧结工艺对于最终产品的质量和性能具有重要影响。
本文将介绍纳米银浆烧结的流程及其关键步骤。
第二节:纳米银浆制备纳米银浆的制备是纳米银烧结过程的第一步,一般采用化学还原法或物理气相沉积法。
在化学还原法中,常见的方法是将银盐与还原剂反应生成纳米银颗粒,通过控制反应条件和添加表面活性剂等手段来调节纳米银颗粒的形貌和尺寸。
在物理气相沉积法中,通过蒸发和凝结的方式制备纳米银颗粒。
第三节:纳米银浆的分散纳米银颗粒在制备过程中往往会因为表面能的作用而聚集成团,这就需要对其进行分散处理。
一般采用超声波处理、机械搅拌或者添加分散剂等方法来实现纳米银颗粒的均匀分散。
第四节:纳米银浆的表面处理纳米银颗粒的表面往往存在有机物或者氧化物等杂质,这会影响到烧结过程中的颗粒结合和导电性能。
因此,在烧结前需要对纳米银颗粒进行表面处理,一般采用化学方法或者热处理的方式将杂质去除,以提高纳米银颗粒的纯度。
第五节:烧结工艺纳米银浆的烧结是将纳米银颗粒在一定温度下进行热处理,使其颗粒之间发生结合,形成致密的导电网络。
烧结温度和时间是影响烧结效果的重要因素,通过控制烧结温度和时间可以实现对纳米银浆导电性能和机械强度的调控。
烧结温度过高会导致颗粒熔化和晶粒长大,烧结温度过低则无法实现颗粒间的结合。
第六节:烧结后处理烧结后的纳米银浆需要进行后续的处理,以进一步提高其性能。
常见的后处理方法包括热处理、表面处理和添加增强剂等。
热处理可以进一步提高纳米银浆的致密性和导电性能;表面处理可以去除烧结过程中产生的氧化物和杂质;添加增强剂可以提高纳米银浆的机械强度和耐久性。
第七节:应用领域纳米银浆具有优良的导电性能和抗氧化性能,广泛应用于电子、光电、导电胶水和导电油墨等领域。
在电子领域,纳米银浆可以用于制备高性能的导电膜和导电胶水;在光电领域,纳米银浆可以用于制备透明导电膜和柔性电子器件;在导电胶水和导电油墨领域,纳米银浆可以用于制备柔性电路和导电触摸屏。
导电银浆使用方法
导电银浆使用方法导电银浆是一种常用的导电材料,广泛应用于电子器件、光伏电池、导电胶水等领域。
下面将从导电银浆的制备、涂覆、烘烤等方面介绍其使用方法。
一、导电银浆的制备导电银浆主要由导电颗粒和有机胶体两部分组成。
导电颗粒通常为纳米级的金属银颗粒,有机胶体则是将湿合剂与稳定剂等有机溶剂混合形成的胶体溶胶。
导电银浆的制备主要有化学合成法、物理法和化学还原法。
化学合成法是将银盐和还原剂反应制得纳米银颗粒,再加入胶体溶胶进行混合形成导电银浆。
物理法包括物理气相法和物理溶剂法。
物理气相法是通过热蒸发、溅射等方法将具有导电特性的材料沉积在基片上形成导电层;物理溶剂法是通过溶剂挥发的方式制备导电膜。
化学还原法是将含有银阳离子的银盐溶液与还原剂反应生成纳米银颗粒,再与有机胶体混合得到导电银浆。
以上三种制备方法各有优缺点,具体选择时需要根据实际需求和工艺条件来确定。
二、导电银浆的涂覆导电银浆的涂覆主要有刮涂法、喷涂法和印刷法等。
刮涂法是将导电银浆涂布于基片表面,然后用刮板刮平,使导电银颗粒均匀分布。
喷涂法是将导电银浆通过喷枪喷洒于基片上,形成均匀的导电膜。
印刷法是将导电银浆涂布于印刷板上,然后利用印刷机械将导电银浆印刷到基片上。
涂覆的方法选择也需要根据实际需求和工艺条件来确定,不同方法对涂层的物理性能和厚度要求各有差异。
三、导电银浆的烘烤导电银浆涂覆在基片上后,还需要进行烘烤处理,以去除有机胶体和胶体溶剂,使导电银颗粒之间形成致密的导电网络。
烘烤的温度和时间需要根据导电银浆和基片的特性来确定,一般在100-200℃的温度下,烘烤时间为10-30分钟。
烘烤的过程需要控制温度和时间,以避免导电银颗粒烧结过度或导电层与基片之间发生分离。
总之,导电银浆的使用方法包括制备、涂覆和烘烤三个步骤。
制备时可以采用化学合成法、物理法或化学还原法。
涂覆时可以选择刮涂法、喷涂法或印刷法。
烘烤时要控制好温度和时间,以获得良好的导电性能和附着力。
纳米银一种制备方法
纳米银一种制备方法纳米银是一种具有很高的表面活性和较小颗粒大小的银颗粒。
它具有良好的电导性、抗菌性和光学特性,被广泛应用于电子、能源、生物医学等领域。
制备纳米银的方法有多种,下面我将介绍几种常见的制备方法。
1. 化学还原法化学还原法是最常见的制备纳米银的方法之一。
其中,多数方法采用还原剂将银离子(Ag+)还原成纳米银颗粒。
常用的还原剂包括氢氯化酸、乙醇、乙二醇和葡萄糖等。
首先在溶液中加入适量的还原剂,然后缓慢滴加银盐溶液,在搅拌的同时观察溶液颜色的变化。
当颜色由无色变为淡黄色或黄色时,说明纳米银颗粒已经形成。
最后,对溶液进行离心分离,用去离子水洗涤沉淀,通过重复洗涤和离心的过程来除去未反应的离子,最终得到纳米银颗粒。
2. 光还原法光还原法是一种利用光照作用将银盐还原成纳米银颗粒的方法。
通常使用紫外光或可见光照射含有银盐和表面活性剂的溶液。
在光照的作用下,银盐中的电子从价带跃迁到导带,与表面活性剂分子发生反应,形成纳米银颗粒。
光还原法制备的纳米银颗粒粒径较小,分散性好,被广泛应用于生物医学领域。
3. 剪切法剪切法是一种通过机械剪切作用将大尺寸的银片剪切成纳米尺寸的方法。
在实验中,通常将银片与特殊介质(如聚合物或液态介质)一起置于剪切设备中,并进行剪切操作。
在剪切的过程中,银片会发生剪切变形,由于表面的高能态,会形成纳米尺寸的微颗粒。
通过调节剪切时间和剪切速率等工艺参数,可以控制纳米银颗粒的尺寸和形态。
4. 电化学法电化学法是一种利用电化学反应制备纳米银颗粒的方法。
通常采用三电极系统,将含有银离子的电解液作为阳极溶液,银电极或其他符合要求的电极作为阴极。
施加合适的电压或电流后,阴极上的还原反应会将银离子还原成纳米银颗粒。
通过调节电化学参数,如电压、电流密度和电解液成分等,可以控制纳米银颗粒的大小和形态。
综上所述,纳米银的制备方法有化学还原法、光还原法、剪切法和电化学法等多种。
这些方法各有优缺点,可以根据需要进行选择,并通过调节反应条件来控制纳米银颗粒的尺寸和形态,以满足不同领域的需求。
月桂酸---化学还原法制备纳米银颗粒
2011年5月第32卷第2期贵金属Precious MetalsMay2011Vol.32,No.2化学还原法制备纳米银颗粒及纳米银导电浆料的性能*王小叶,刘建国*,曹宇,蔡志祥,李祥友,曾晓雁(华中科技大学武汉光电国家实验室,光电子科学与工程学院,武汉430074)摘要:采用化学还原法,在水相中,以硼氢化钠为还原剂,月桂酸为分散剂,通过还原银氨络合物溶液制备了纳米银胶体,之后通过调节胶体的pH值,分离出了纳米银颗粒。
TEM和XRD分析表明,该纳米银颗粒的平均粒径大约为17nm,集中分布于5 30nm,且无明显的团聚现象;红外光谱分析表明该纳米银颗粒表面包覆有月桂酸,紫外光谱表明制得的纳米银胶体在397nm处有较强的吸收峰。
将分离出的“湿”纳米银颗粒作为功能相,加入预先配制的载体相中,运用机械搅拌和超声分散等手段,制得了纳米银导电浆料。
热重分析表明该浆料含有约67%(质量分数)的金属银,在220ħ下烧结2h 后,其电阻率为4.2ˑ10-5Ω·cm。
经微细笔直写后,其线条的分辨率可以达到60μm。
关键词:金属材料;纳米银颗粒;化学还原法;纳米银导电浆料中图分类号:O614.122文献标识码:A文章编号:1004-0676(2011)02-0014-06Synthesis of Silver Nanoparticles by Chemical Reduction Method andProperties of Nano-silver Conductive PasteWANG Xiaoye,LIU Jianguo*,CAO Yu,CAI Zhixiang,LI Xiangyou,ZEAG Xiaoyan (Wuhan National Laboratory for Optoelectronics,College of Optoelectronics Science and Engineering,Huazhong University of Science and Technology,Wuhan430074,China)Abstract:In water phase,silver nano-colloid was prepared by chemical reduction method with sodium borohydride as reductant,lauric acid as dispersant,and silver-ammonia complex as main salt.Then,by adding phosphoric acid to adjust pH value of the colloidal system,silver nanoparticles were precipitatedand separated.Transmission electron microscopy(TEM)and X-ray diffraction(XRD)analyses showedthat the prepared Ag nanoparticles have an average diameter of about17nm with the distribution of5 30 nm,and had no agglomeration.FT-IR spectrum indicated that the nanoparticles are capsulated by lauric acid,and UV-Vis spectrum revealed that the Ag nano-colloid has a strong absorption peak at397nm.Using the prepared wet Ag nanoparticles as functional phase,a conductive nano-silver paste was formu-lated with an organic vehicle by dispersion methods of mechanical stirring and ultrasonic vibration.Ther-mogravimetry analysis(TGA)showed that the paste contains67wt%Ag.Its electrical resistivity is up to 4.2ˑ10-5Ω·cm after sintering at220ħfor2h.Upon direct-writing by micro-pen,an array patternwith the resolution of60μm is achieved.Key words:metal materials;silver nanoparticles;chemical reduction method;conductive nano-silver paste*收稿日期:2010-06-11基金项目:国家自然科学基金(No.F040606)、中国博士后科学基金(20090460925)资助项目。
化学还原法制备银纳米颗粒
Vol.25No.2安徽工业大学学报第25卷第2期April2008J.ofAnhuiUniversityofTechnology2008年4月文章编号:1671-7872(2008)02-0120-03化学还原法制备银纳米颗粒晋传贵1a,姜山1a,陈刚1b,2(1.安徽工业大学a.材料科学与工程学院;b.冶金与资源学院,安徽马鞍山243002;2.马鞍山钢铁股份有限公司技术中心,安徽马鞍山243000)摘要:在70℃时采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和氢氧化钠的混合水溶液,利用葡萄糖还原硝酸银制备了银纳米颗粒。
采用X射线衍射(XRD)、能量分散谱(EDS)和扫描电子显微镜(SEM)对所制备的银纳米颗粒进行了表征。
结果表明该法制备的银颗粒为纯的银纳米颗粒,呈球形,粒径分布集中在20~50nm之间。
关键词:银;纳米颗粒;化学还原法中图分类号:O614.122文献标识码:APreparationofSilverNanoparticlesbyChemicalReductionMethodJINChuan-gui1a,JIANGShan1a,CHENGang1b,2(1.AnhuiUniversityofTechnologya.SchoolofMaterialsScienceandEngineering;b.SchoolofMetallurgyandResources,Maanshan243002,China;2.TechnologyCenter,Ma'anshanIron&SteelCo.Ltd.,Ma'anshan243000,China)Abstract:SilvernanoparticlesarepreparedbyreductionofaqueoussolutionofAgNO3inthepresenceofpolyvinylpyrrolidone(PVP)andNaOHatthetemperatureof70℃,glucosewasusedforthereductionagent.ThesilvernanoparticleswerecharacterizedbyusingX-raydiffraction(XRD),energydispersivespectrometer(EDS)andscanningelectronmicroscope(SEM).Theresultsshowedthatthesilvernanoparticlesproducedbythismethodarepureandsphericalwithnarrow-dispersedsizedistributionrangingfrom20nmto40nm.Keywords:silver;nanoparticles;chemicalreductionmethod银纳米颗粒由于其优良的传热导电性、表面活性、表面能和催化性能,在电子、催化、光学等领域具有很大的潜在应用价值[1-2],越来越受到广泛的关注。
纳米银的制备及在导电浆料中的应用
11042功滋讨科2020年第11期(51)卷文章编号:1001-9731(2020)11-11042-10纳米银的制备及在导电浆料中的应用郭少青X董弋X孙万兴X刘洋X董红玉2,李鑫2(1.太原科技大学环境与安全学院,太原030024;2.中国科学院山西煤炭化学研究所,太原030001)摘要:纳米银由于具有纳米尺寸效应可改善和提高导电浆料的低温烧结性能、流变性能及导电性能,导电浆料中纳米银的添加成为目前导电浆料的研发热点。
本文对纳米银制备的物理法、化学法和生物法进行了系统总结,并重点叙述了纳米银在太阳能电池片用导电银浆、电子元器件导电连接用导电胶以及印刷电子线路板或射频识别标签用导电油墨中的应用研发情况。
随着柔性印刷电子技术以及异质结和薄膜太阳能电池的发展,导电银粉的纳米化将是导电浆料发展的趋势。
关键词:纳米银;制备;导电浆料;导电胶;导电油墨中图分类号:O614.12;TQ131.2文献标识码:A DOI:10.3969/.issn.1001-9731.2020.11.0060引言贵金属银由于具有优良的导电性,在导电浆料领域应用广泛,如太阳能电池用正银浆料、背银浆料、异质结电池用低温固化浆料等,均以金属银作为导电功能相材料。
导电浆料主要分为高温烧结导电浆料和低温固化导电浆料。
高温烧结导电浆料由导电功能相、有机载体、无机玻璃粉及少量助剂组成;低温固化导电浆料由导电功能相、有机溶剂、树脂及助剂组成。
上述两大类型浆料中的导电功能相均以银粉为主,且银粉在其中所占比例最高,因此银粉在导电浆料中起着关键的作用,银粉颗粒的形状、尺寸及比表面积等性能严重影响导电浆料的性能。
目前导电浆料中所用的银粉主要以微米颗粒为主,有片状、球状银粉、类球状等。
在高温烧结导电浆料中,银粉颗粒在高温下伴随着玻璃粉的熔融烧结颗粒之间发生熔融连接进而与基底材料附着构成导电电极。
在低温固化导电浆料中,银粉颗粒随着树脂相的固化发生低温烧结从而附着在基底材料上构成导电电极。
利用拉曼光谱监测纳米银颗粒的制备过程
利用拉曼光谱监测纳米银颗粒的制备过程随着纳米科技的发展,纳米银颗粒因其独特的物理和化学性质在各种领域得到了广泛的应用。
然而,纳米银颗粒的制备过程对其性能和应用具有重要影响。
拉曼光谱作为一种表征手段,可以有效地监测纳米银颗粒的制备过程。
本文将探讨利用拉曼光谱监测纳米银颗粒制备过程的方法及应用。
一、纳米银颗粒的制备方法1.化学还原法:化学还原法是制备纳米银颗粒的常用方法,通过还原剂将Ag+还原为Ag。
常用的还原剂包括葡萄糖、果糖、乳酸等。
拉曼光谱可以用于监测还原剂与Ag+反应的过程,从而优化制备条件。
2.物理法:物理法包括溅射法、磁控溅射法、电化学沉积法等。
拉曼光谱可以用于监测制备过程中纳米银颗粒的生长速率、尺寸和形貌。
二、拉曼光谱在纳米银颗粒制备过程中的监测作用1.反应进程监测:拉曼光谱可以实时监测纳米银颗粒制备过程中的反应进程,如还原剂与Ag+的反应、纳米银颗粒的生长等。
通过观察拉曼光谱的变化,可以了解反应的进行程度和纳米银颗粒的生成情况。
2.颗粒尺寸和形貌分析:拉曼光谱具有很高的分辨率,可以对纳米银颗粒的尺寸和形貌进行表征。
通过拉曼光谱,可以了解纳米银颗粒的尺寸分布、形状、晶体结构等信息。
3.成分分析:拉曼光谱可以用于纳米银颗粒的成分分析,如银含量、杂质含量等。
这对于优化纳米银颗粒的制备过程和提高其性能具有重要意义。
三、拉曼光谱在纳米银颗粒应用领域的应用1.抗菌:纳米银颗粒因其良好的抗菌性能在医疗、食品等领域得到应用。
拉曼光谱可以用于监测纳米银颗粒抗菌性能的变化,从而优化其应用条件。
2.传感器:纳米银颗粒因其高的比表面积和良好的导电性在传感器领域具有广泛应用。
拉曼光谱可以用于监测传感器材料的制备过程,以提高其灵敏度和选择性。
3.光催化:纳米银颗粒在光催化领域具有很高的应用潜力。
拉曼光谱可以用于监测光催化材料的制备过程,从而优化其光催化性能。
总之,拉曼光谱作为一种有效的表征手段,在纳米银颗粒的制备过程中具有重要的监测作用。
银纳米颗粒的制备及其光学性质研究
银纳米颗粒的制备及其光学性质研究银纳米颗粒是指直径小于100纳米的纳米颗粒,由于其具有独特的光学性质,被广泛应用于生物分析、催化、传感等领域。
本文将介绍银纳米颗粒的制备方法及其光学性质研究。
一、银纳米颗粒的制备方法目前制备银纳米颗粒的方法主要包括化学还原法、光化学法、微波辐射法、电化学法等。
1. 化学还原法化学还原法是制备银纳米颗粒最常用的方法之一。
该方法一般使用柠檬酸等还原剂将银离子还原为银原子,并在适当的温度下加入稳定剂来稳定纳米颗粒,常用稳定剂有多巴胺、十六烷基三甲基溴化铵等。
该方法制备的银纳米颗粒具有尺寸均一、稳定性强等优点。
2. 光化学法光化学法是利用金属盐和还原剂在光照条件下制备银纳米颗粒。
该方法具有制备时间短、纳米颗粒尺寸均一等优势,但需要光源的支持,且对反应条件的要求较高。
3. 微波辐射法微波辐射法是一种利用微波电子场对反应体系进行加热的方法。
该方法制备银纳米颗粒的反应速度快、效率高,制备出的纳米颗粒分布均匀、尺寸较小。
4. 电化学法电化学法是利用电流将金属离子还原成金属纳米颗粒的方法。
该方法具有制备过程简单、可控性强等优点,但需要采用电解池等设备,成本较高。
二、银纳米颗粒的光学性质研究银纳米颗粒具有许多独特的光学性质,如表面等离子共振吸收、散射、透射等。
这些性质使得银纳米颗粒广泛应用于传感、生物成像、催化等领域。
1. 表面等离子共振吸收表面等离子共振吸收是指银纳米颗粒在特定波长下出现极大吸收峰,且该吸收峰与颗粒尺寸、形状、颗粒间距等因素有关。
表面等离子共振现象使得银纳米颗粒在分子探测、传感等领域具有重要应用。
2. 表面增强拉曼散射表面增强拉曼散射是指当分子与银纳米颗粒发生作用时,分子的振动模式的拉曼散射信号会被极大增强。
由于表面增强拉曼散射信号极为弱,因此银纳米颗粒的制备对于该技术的应用具有重要作用。
3. 光学透射和散射银纳米颗粒的光学透射和散射也是其研究的重要方向。
该领域主要涉及到纳米颗粒的形状、尺寸等因素对于光学透射和散射的影响,以及纳米颗粒的聚集现象等。
化学还原法制备银纳米粒子的研究进展
4、环保性和可持续性:随着环保意识的提高和可持续发展的要求日益严格 化对于制备方法的环保性和可持续性也提出了更高要求。未来可以尝试开发环保 友好型化学还原法制备技术并实现工业化生产降低对环境的影响同时也可以从原 料来源方面进行改进以实现可持续性发展目标。
参考内容
纳米银粒子由于其独特的物理化学性质,如高导电性、高催化活性等,在诸 多领域具有广泛的应用前景。其中,化学还原法由于其操作简便、产率高,成为 了制备纳米银粒子的重要方法。本次演示将介绍化学还原法制备纳米银粒子及其 表征。
1、银纳米粒子的性质和应用领 域
银纳米粒子具有独特的物理化学性质,如优异的催化性能、高光学透过率、 良好的电学性能等。这些性质使得银纳米粒子在许多领域具有广泛的应用前景, 如:
1、催化领域:银纳米粒子具有优异的催化性能,可用于催化氧化还原反应、 有机合成反应等。
2、光学领域:银纳米粒子具有高光学透过率,可用于制造高效的光电器件 和光催化剂。
引言
银纳米粒子因其独特的物理、化学性质在许多领域具有广泛的应用前景,如 催化、光学、电子学、生物医学等。因此,制备高质量、高纯度的银纳米粒子一 直是研究热点。化学还原法作为一种常用的制备方法,具有操作简便、成本低廉、 可控制备等优点,受到了广泛。本次演示将对化学还原法制备银纳米粒子的研究 进展进行综述。
一、化学还原法制备纳米银粒子
化学还原法的核心思想是通过还原剂还原硝酸银(或氧化银),使银离子 (Ag+)在特定的条件下形成纳米级的银原子聚集体,即纳米银粒子。典型的化 学还原法制备纳米银粒子的步骤如下:
1、准备试剂:硝酸银(或氧化银)、还原剂(如柠檬酸钠、抗坏血酸等)、 缓冲剂(如氨水等)、表面活性剂(如聚乙烯吡咯烷酮等)。
2、控制形貌和尺寸:目前对于控制银纳米粒子形貌和尺寸的方法仍有限制 性因素。未来可以尝试开发新的制备技术或通过复合模板等方法实现形貌和尺寸 的精确调控。
液相化学还原法制备纳米银颗粒
液相化学还原法制备纳米银颗粒化学还原法:运用化学试剂通过得失离子的方法进行化学反应的方法分散剂(Dispersant)是一种在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂。
可均一分散那些难于溶解于液体的无机,有机颜料的固体颗粒,同时也能防止固体颗粒的沉降和凝聚,形成安定悬浮液所需的药剂纳米银作为一种贵金属纳米材料,具有比表面积大,表面活性高,导电性优异,催化性能良好等优点[1],在物理、化学、生物等方面具有显著的优势,包括表面增强拉曼散射[2]、导电[3]、催化[4]、传感[5]以及广谱抗菌活性[6]等。
近年来,纳米银的特殊性质被日益深入地了解,并在微电子材料[7]、催化材料、低温超导材料、电子浆料、电极材料[8]、光学材料、传感器等工业领域得到广泛应用,此外,其优良的抗菌性愈发受到人们的重视[9],成为新型功能材料的研究热点。
国内外关于纳米银的制备和可控性研究已经有了大量的报道[10],常用的制备方法包括水热法[11]、凝胶溶胶法、微乳液法[12]、模板法[13]、电还原法[14]、光还原法[15]、超声还原法[16]等化学还原法,以及球磨法、磁控溅射法等物理方法。
化学还原法由于其操作方便、设备简单、投入较少、可控性好,是实验室条件下主要的纳米银的制备方法。
然而,化学法制备纳米银也存在着一定的缺陷,热力学性质不稳定如比表面积大、表面能高等,从而影响纳米银的物理特性和功能。
本文拟利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为银的水相分散剂,在水热化学还原环境中,控制银晶体的生长,使之形成尺寸稳定的纳米微晶,通过改变PVP 的添加量与反应过程产物监控,研究PVP 对纳米银晶体成核生长的影响。
实验部分1.1.2 实验仪器T-1000 型电子天平,恒温磁力搅拌水浴,CQX25-06 型超声清洗仪,TGL-16 型高速离心机,DZF-6020 真空干燥箱,VIS-723 型分光光度计,产品形貌观察使用透射电子显微镜,D8 DISCOVER GADDS 型X 射线衍射仪。
纳米银503-概述说明以及解释
纳米银503-概述说明以及解释1.引言1.1 概述纳米银是一种具有微小颗粒尺寸的银材料,其颗粒尺寸通常在1到100纳米之间。
由于纳米尺度下的特殊物理和化学性质,纳米银展现出了许多优异的性能,引起了广泛的研究和应用的关注。
纳米银的制备方法主要包括物理法、化学法、生物法等多种方法。
其中,物理法主要包括溅射法、蒸发法等,化学法主要包括还原法、凝胶法等,而生物法则是利用生物体的代谢活性制备纳米银。
不同的制备方法可以得到不同形状和大小的纳米银颗粒,从而对其性能产生影响。
纳米银具有广泛的应用领域。
在医药领域,纳米银被广泛应用于抗菌、促进伤口愈合、医学检测等方面。
在材料领域,纳米银可以用于制备导电材料、防腐蚀涂层等。
在环境保护方面,纳米银可以应用于污水处理、空气净化等。
此外,纳米银还在电子、能源、光学等领域得到了广泛的应用。
虽然纳米银具有诸多优势,但也存在一些局限性。
首先,纳米银的制备成本相对较高,限制了其规模化生产和应用的推广。
其次,纳米银对环境和生物体的影响仍需要更深入的研究和评估。
此外,纳米银的性能易受到环境条件的影响,稳定性和持久性也是需要关注的问题。
对于纳米银的展望,研究者们期待能够进一步解决纳米银在环境和生物体中的安全性问题,并致力于开发更高效、低成本的制备方法。
同时,还需要将纳米银的研究与不同领域的应用相结合,推动其在医学、材料、环境等领域的广泛应用。
综上所述,纳米银作为一种具有特殊性质和多样化应用的银材料,有着广阔的研究前景和应用潜力。
将纳米银的制备方法与其应用领域相结合,不断深化对其性能和特性的研究,将为我们带来更多新的科技突破和创新。
文章结构部分的内容如下:1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,首先对纳米银进行了概述,介绍了纳米银的基本概念和特点。
接着对文章的结构进行了说明,详细列出了各个章节的内容和顺序。
最后阐明了本文的目的,即通过对纳米银的制备方法、应用领域以及优势和局限性的研究,对纳米银的发展和应用进行探讨。
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P o e t so n - i e n u t eP se r p ri fNa o—sl r Co d c i a t e v v
adn h shr cdt ajs p au f h ol d yt d igp op oi ai o dut H v eo tecl ia ss m,svrn np rc sw r peii t c l ol e i e a o at l ee rc t e l ie pa d
(华 中科技大学 武汉光 电国家实验室 ,光电子科学与工程学 院 , 武汉 4 07 3 0 4)
摘
要 : 用化 学还 原法 , 采 在水相 中 , 氢化钠 为还 原 剂 , 以硼 月桂 酸 为分散 剂 , 通过还 原银氨 络合 物溶
液制备 了纳米银 胶体 , 通过调节胶体 的 p 之后 H值 , 离 出了纳米银 颗粒 。T M 和 X D分析 表 明, 分 E R 该
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Ab t a t n w trp a e i e a o—c l i a r p r d b h mia e u t n me h d wi o i m sr c :I a e h s ,s v rn n l ol d w sp e a e y c e c l d c i t o t s d u o r o h
b r h d i e a e u tn ,lure a i sd s e s n ,a d sle o o y rd sr d ca t a i c d a ip ra t n iv r—a mmo i o lx a i at n a c mp e sma n s l.Th n,b e y
W ANG a y Xio e,LI J a g o U in u ,CAO Yu,CAIZhxa g IXin y u,Z iin ,L a g o EAG a y n Xio a
(Wua aoa L brt yf polc oi ,C lg f pol t nc c neadE g er g hnN t nl a oa r o O te t nc oeeo t e r i Si c n ni ei , i o r er s l O e co s e n n
21 0 1年 5月
贵 金 属
P e iu t s r co sMea l
Ma 011 y2
第3 2卷第 2期
V 13 N . o . 2, o 2
化 学 还原 法 制备 纳 米 银 颗 粒 及 纳米 银 导 电 浆料 的性 能
王 小叶 , 建 国 ,曹 宇 , 志祥 , 刘 蔡 李祥 友 ,曾晓雁
纳米银颗粒的平均粒径大约为 1 n 集中分布于5 3 m, 7 m, ~ 0n 且无明显的团聚现象; 红外光谱分析表明 该纳米银颗粒表面包覆有月桂酸, 紫外光谱表明制得的纳米银胶体在 37n 9 m处有较 强的吸收峰 。将 分 离 出的“ 纳米银 颗粒作 为功能相 , 湿” 加入预 先 配制 的载体 相 中, 用机械 搅拌 和超 声分散 等手段 , 运
制得 了纳米银导 电浆料 。热重分析表 明该浆料含有 约 6% ( 量分数 ) 7 质 的金属银 , 20 下烧结 2h 在 2℃
后 , 电阻率为 4 2× 0 Q ・ m。经微 细笔直 写后 , 线条的分辨率 可以达到 6 。 其 . 1 a 其 0 关键 词 : 属材 料 ; 米银颗 粒 ; 学还原 法 ;纳 米银导 电浆料 金 纳 化 中图分 类号 : 6 4 1 2 文 献标识 码 : 文章 编号 :0 4— 6 6 2 1 )2— 0 4— 6 O 1 . 2 A 10 0 7 ( 0 1 0 0 1 0
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t a e p e a e g n n p r c e a e a v r g ime e fa o t1 m wi e d sr u i n o —3 h tt r p r d A a o a t lsh v n a e a e d a tro b u n t t i i t f h i 7 h h tb o 5 0 n ,a d h d n g l me ai n T —I p cr m d c t d t a en n p r c e r a s lt d b a r m n a o a go r t .F o R s e tu i iae h tt a o a t lsa e c p u ae y lu e n h i i ai cd.a d U —Vi s e t m e e ld t a e Ag n n n V s p cr r v a e h t h a o—c l i a t n b o p in p a t 9 m. u t ol d h sa sr g a s r t e k a 7 n o o o 3