专利名称：制备银/聚吡咯复合纳米材料的方法
技术领域：
本发明涉及银/聚吡咯复合纳米材料，特别是一种制备银/聚吡咯复合纳米材料的方法。
背景技术：
贵金属/导电聚合物在电催化、化学传感器、微电子、光子、光电子学和光学领域都有重要的潜在应用，因此引起了广泛的研究。然而以往研究的重点放在了复合材料的结构上，对于复合材料的各方面的性质研究较少，虽然金、银等贵金属粒子在聚合物中的嵌入，对材料的导电性的增强已经有所报道，但是对于复合材料的光学性质的研究较少。在先技术中(A.Helmann，A.Kiesow，M.Gruner，U.Kreibig，Optical andelectrical properties of embedded silver nanoparticles at low temperatures，Thin Solid Films 343-344(1999)175-178.)采用等离子体聚合和金属蒸发技术，制备了银粒子嵌入的聚噻吩薄膜，该材料在764nm附近有一吸收峰。由于该技术采用等离子体技术，因此制备复合材料时对仪器设备和反应的环境气氛都有很高的要求，用于生产时，存在成本高的不足。
发明内容
本发明为克服上述在先技术中的不足，提供一种制备银/聚吡咯复合纳米材料的方法，该方法简单，对设备环境的要求简单。
本发明的技术解决放案如下一种制备银/聚吡咯复合纳米材料的方法，特征是其具体步骤是①分别将一定量的硝酸银和吡咯单体溶解于合适的溶剂中；
②将上述硝酸银溶液和吡咯溶液进行混合；③将反应混合溶液置于黑暗和室温条件下，当混合溶液的颜色转变为浅蓝色时，停止反应并将所得到的溶胶置于冰箱中保存。
所述的溶剂是N，N’-二甲基甲酰胺，简称DMF，或乙二醇的单体溶剂。
所述的溶剂还可为是DMF与甲醇，或DMF与乙醇，或DMF与丙醇，或DMF与异丙醇的混合溶剂。
上述方法中，所述的第③步是将反应混合溶液置于紫外光或者超短脉冲激光辐照的条件下，当混合溶液的颜色转变为浅蓝色时，停止反应并将所得到的溶胶置于冰箱中保存。
本发明的优点在于无需昂贵的设备和仪器，对反应环境要求较低；因为除反应试剂和反应器外，仅需要简单的反应装置，因此生产成本极低。
图1为本发明实施例1中在无光照条件下制备的银/聚吡咯复合溶胶的吸收曲线和颜色示意图。
图2为本发明实施例2利用飞秒激光辐照制备得到的银/聚吡咯复合溶胶的形貌图，图2a为放大10,000×的FESEM照片，图2b为放大100,000×的FESEM照片。
具体实施例方式
以下通过实施例对本发明的方法作进一步说明，以便对本发明及其优点的理解。
本发明制备银/聚吡咯复合纳米材料的方法的具体步骤包括①分别将一定量的硝酸银和吡咯单体溶解于合适的溶剂中；②将上述硝酸银溶液和吡咯溶液进行混合；③将反应混合溶液置于黑暗和室温条件下，当混合溶液的颜色转变为浅蓝色时，停止反应并将所得到的溶胶置于冰箱中保存。
所述的溶剂是N，N’-二甲基甲酰胺，简称DMF，或乙二醇的单体溶剂。
所述的溶剂还可为是DMF与甲醇，或DMF与乙醇，或DMF与丙醇，或DMF与异丙醇的混合溶剂。
上述方法中，所述的第③步是将反应混合溶液置于紫外光或者超短脉冲激光辐照的条件下，当混合溶液的颜色转变为浅蓝色时，停止反应并将所得到的溶胶置于冰箱中保存。
实施例1如上述具体做法，取360mg硝酸银和0.2ml吡咯并分别溶解于1mlDMF中，然后混合并置于黑暗条件下进行反应，经过超过24小时反应，观察溶液的颜色变蓝，测定其吸收光谱在620nm附近得到一强吸收峰，表明银/聚吡咯复合溶胶形成。图1中给出了利用飞秒激光辐照得到的银/聚吡咯复合溶胶的吸收光谱曲线和颜色示意图。将该溶胶置于冰箱中保存可稳定存放数月。
实施例2如上述具体做法，取360mg硝酸银和0.2ml吡咯并分别溶解于1mlDMF溶液并混合，随后置于紫外光或飞秒激光等超短脉冲激光等光源下辐照直至溶液颜色变成紫红色，随后将该溶液进行老化6小时左右，即可得到蓝色的溶胶，其吸收光谱在620nm附近存在一吸收峰。图2给出了利用飞秒激光辐照制备得到的银/聚吡咯复合溶胶的形貌图，图2a为放大10,000×的FESEM照片，图2b为放大100,000×的FESEM照片。将该溶胶置于冰箱中保存可稳定存在数月。
实施例3如上述具体做法，取3.6g硝酸银和0.5ml吡咯并分别溶解于1mlDMF中，然后混合并置于无光条件下进行反应，经过15小时左右，观察溶液的颜色变蓝，测定其吸收光谱在620nm附近得到一强吸收峰，表明银/聚吡咯复合溶胶形成。
实施例4如上述具体做法，取180mg硝酸银和0.1ml吡咯并分别溶解于1ml乙二醇中，然后混合并置于无光条件下进行反应，经过48小时后，观察溶液的颜色变蓝，测定其吸收光谱在620nm附近得到一强吸收峰，表明银/聚吡咯复合溶胶形成。
实施例5如上述具体做法，取180mg硝酸银溶解于DMF中，0.2ml吡咯溶解于甲醇、乙醇、丙醇或异丙醇中，混合硝酸银溶液和吡咯溶液并在波长为253.7nm的紫外灯下辐照直至溶液颜色变为紫红色，将辐照完的溶液进行老化6小时后，溶液颜色变为蓝色，这意味着银/聚吡咯复合溶胶形成。
权利要求
1.一种制备银/聚吡咯复合纳米材料的方法，特征是其具体步骤是①分别将一定量的硝酸银和吡咯单体溶解于合适的溶剂中；②将上述硝酸银溶液和吡咯溶液进行混合；③将反应混合溶液置于黑暗和室温条件下，当混合溶液的颜色转变为浅蓝色时，停止反应并将所得到的溶胶置于冰箱中保存。
2.根据权利要求1所述的制备银/聚吡咯复合纳米材料的方法，其特征在于所述的溶剂是N，N’-二甲基甲酰胺或乙二醇。
3.根据权利要求1所述的制备银/聚吡咯复合纳米材料的方法，其特征在于所述的溶剂是DMF与甲醇，或DMF与乙醇，或DMF与丙醇，或DMF与异丙醇的混合溶剂。
4.根据权利要求1所述的制备银/聚吡咯复合纳米材料的方法，其特征在于所述的第③步是将反应混合溶液置于紫外光或者超短脉冲激光辐照的条件下，当混合溶液的颜色转变为浅蓝色时，停止反应并将所得到的溶胶置于冰箱中保存。
全文摘要
一种制备银/聚吡咯复合纳米材料的方法，具体步骤是①分别将一定量的硝酸银和吡咯单体溶解于合适的溶剂中；②将上述硝酸银溶液和吡咯溶液进行混合；③将反应混合溶液置于黑暗和室温条件下，或者将反应混合溶液置于紫外光或者超短脉冲激光辐照的条件下，当混合溶液的颜色转变为浅蓝色时，停止反应并将所得到的溶胶置于冰箱中保存。本发明方法无需昂贵的设备和仪器，对反应环境要求较低；制备银/聚吡咯复合纳米材料的步骤也相对简单，因此生产成本极低。
文档编号C08G73/00GK1631982SQ20041008424
公开日2005年6月29日 申请日期2004年11月17日 优先权日2004年11月17日
发明者赵崇军, 赵启涛, 赵全忠, 邱建荣, 陈庆希, 朱从善 申请人:中国科学院上海光学精密机械研究所