一种基于银纳米颗粒的自组装材料及其制备方法_2

文档序号:8291628阅读:来源:国知局
入氨水溶液0.1毫升,接着加入正硅酸乙酯2微升,搅拌300min,离心即可得到基于银纳米颗粒的自组装材料(单核银纳米颗粒与二氧化硅的复合结构),见图2。
[0025]从图1中可以观察到银纳米颗粒的尺寸在10纳米左右。图2中可以观察到二氧化硅均匀的包覆在单颗粒的银纳米颗粒表面,厚度为10-20纳米,中间为单宁酸配体。
[0026]实施例2
2.1将0.0170克单宁酸,溶解到20毫升二次水中,完全溶解后得单宁酸水溶液备用;
2.2向上述20毫升单宁酸水溶液中滴加碳酸钾溶液(0.1M),调节溶液的pH为7.5 ;
2.3将实施例1.2所得pH为7.5的单宁酸水溶液定到30°C水溶锅中,使其温度稳定为水浴锅的温度,然后滴加硝酸银水溶液0.5毫升(0.1M),搅拌60分钟后离心分离到10毫升的二次水中;
2.4将2.3中得到的银水溶液0.5毫升与乙醇溶液4毫升混合,再加入正硅酸乙酯2微升,搅拌20分钟,颜色从黄色变成橙红色,再加入氨水溶液0.1毫升,搅拌5小时离心即可得到基于银纳米颗粒的自组装材料(多核银纳米颗粒与二氧化硅的复合结构),见图3。
[0027]从图3中可以观察到二氧化硅均匀的包覆在多颗粒的银纳米颗粒表面,厚度为10纳米左右,中间为单宁酸配体。
[0028]实施例3
3.1将0.0170克单宁酸,溶解到20毫升二次水中,完全溶解后得单宁酸水溶液备用; 3.2向上述20毫升单宁酸水溶液中滴加碳酸钾溶液(0.1M),调节溶液的pH为6.5 ;
3.3将3.2所得pH为6.5的单宁酸水溶液定到30°C水溶锅中,使其温度稳定为水浴锅的温度,然后滴加硝酸银水溶液0.5毫升(0.1M),搅拌400分钟后离心分离到10毫升的二次水中,得含有银纳米颗粒的水溶液;
3.4将3.3中得到的含有银纳米颗粒的水溶液0.5毫升与乙醇溶液4毫升混合,再加入氨水溶液0.1毫升,接着加入正硅酸乙酯2微升,搅拌300min离心即可得到基于银纳米颗粒的自组装材料(单核银纳米颗粒与二氧化硅的复合结构),见图4。
[0029]图4中可以观察到二氧化硅均匀的包覆在单颗粒的银纳米颗粒表面,银纳米颗粒大小为30纳米左右,二氧化硅厚度为10纳米左右,中间为单宁酸配体。
[0030]实施例4
4.1将0.0170g单宁酸,加入到20毫升二次水中,完全溶解后得单宁酸水溶液备用; 4.2向上述20毫升单宁酸水溶液中滴加碳酸钾溶液(0.1M),调节溶液的pH为7.5 ;
4.3将4.2所得pH为7.5的单宁酸水溶液定到30°C水溶锅中,使其温度稳定为30°C,
然后滴加硝酸银水溶液0.5毫升(0.1M),搅拌60分钟后离心分离到10毫升的二次水中,得含有银纳米颗粒的溶液;
4.4将4.3中得到的含有银纳米颗粒的水溶液0.5毫升与乙醇溶液4毫升混合,再加入氨水溶液0.1毫升,接着加入正硅酸乙酯15微升,搅拌300min,离心即可得到基于银纳米颗粒的自组装材料(单核银纳米颗粒与二氧化硅的复合结构)。
[0031]制备的银纳米颗粒的自组装材料中银纳米颗粒的尺寸在10纳米左右。二氧化硅均勾的包覆在单颗粒的银纳米颗粒表面,厚度为50-80nm,中间为单宁酸配体。
【主权项】
1.一种基于银纳米颗粒的自组装材料,其特征在于:所述自组装材料为核壳结构,内核为银纳米颗粒,中间层为单宁酸配体,外层由二氧化硅包覆形成。
2.根据权利要求1所述的自组装材料,其特征在于:所述内核为一个以上直径为10-30nm的银纳米颗粒,单宁酸配体形成的中间层厚度为2_5nm,外层二氧化硅层的厚度可以调控。
3.一种如权利要求1-2任一项所述的自组装材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)PH调节:将单宁酸水溶液中加入碳酸钾调整PH值为6.5或7.5 ; (2)制备含银纳米颗粒的溶液:将调整后的单宁酸水溶液水浴加热到30°C,然后加入硝酸银水溶液,搅拌,离心分离后,沉淀层加入二次水,得含银纳米颗粒的溶液; (3)单核银纳米颗粒的自组装材料:将含银纳米颗粒的溶液中加入乙醇混合均匀,加入氨水,然后立即加入正硅酸乙酯,继续搅拌即可; (4)多核银纳米颗粒的自组装材料:将含银纳米颗粒的溶液中加入乙醇混合均匀,加入正硅酸乙酯,搅拌,加入氨水,继续搅拌即可。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述单宁酸同硝酸银的质量比为2:1。
5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述氨水、正硅酸乙酯、硝酸银的摩尔比为 1.1:0.01-0.1:0.1o
6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述单宁酸水溶液PH值为6.5时,步骤(2)中搅拌时间为10min以上;PH值为7.5时,搅拌时间为40min以上。
7.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中含银纳米颗粒的溶液与乙醇的体积比为1:8。
8.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中加入正硅酸乙酯后搅拌15-30min后再加入氨水,继续搅拌200_400min。
【专利摘要】本发明涉及一种基于银纳米颗粒的自组装材料及其制备方法,其组成特征在于中心为Ag纳米颗粒的自组装体,修饰一层单宁酸,最外层是溶胶凝胶SiO2层;组成特征还在于,二氧化硅的包覆过程中通过控制正硅酸乙酯的加入顺序既可以得到单核或者是多核的复合结构,制备出单核或多核银纳米颗粒,外层SiO2层厚度可调。其制备过程在于先合成单宁酸做还原剂和配体的银纳米颗粒,然后再用溶胶-凝胶的方法来对银纳米颗粒进行二氧化硅的包覆。本发明方法简单,单核及多核复合结构都易于实现,且复合结构稳定。
【IPC分类】B22F9-24, B22F1-02
【公开号】CN104607654
【申请号】CN201510068573
【发明人】杨萍, 张飞飞
【申请人】济南大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月10日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1