聚乙烯基吡咯烷酮稳定的离子液体基金纳米流体的制备及稳定性研究

在离子液体/水双液相体系中,以聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)为萃取剂,将[AuCl4]-从水相萃取到离子液体相中。在超声辅助条件下用四氢硼钠将离子液体相中的金离子还原,制备了金/1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸(Au/[BMIm]PF6)纳米流体。制得的金纳米流体用纳米粒度仪和透射电子显微镜进行表征,结果表明,金纳米粒子的平均粒度在11.7nm左右,在离子液体中分布均匀;红外光谱分析结果表明,PVP与金纳米粒子之间存在化学键合作用,对纳米金具有表面修饰的作用,PVP不仅增强了金纳米粒子在离子液体中的溶解性,而且提高了纳米金的抗氧化能力并有效阻止了金纳米粒子间的团聚,使得金纳米粒子在离子液体中有良好的分散性和稳定性。     

石墨烯-银纳米粒子复合材料的制备及表征

以无毒、绿色的葡萄糖为还原剂, 在没有稳定剂、温和的液相反应条件下, 同时还原氧化石墨和银氨溶液中的银氨离子, 原位制备石墨烯-银纳米粒子复合材料. 采用X射线衍射、红外吸收光谱、拉曼光谱、扫描电镜和透射电子显微镜对所制备的石墨烯-银纳米粒子复合材料进行了表征. 结果表明: 氧化石墨和银离子在反应过程中同时被葡萄糖还原, 银纳米粒子均匀分布于石墨烯片层之间, 生成的银纳米粒子中大多数存在着孪晶界, 银纳米粒子的大小和分布受硝酸银用量的影响, 在合适的银离子浓度下, 负载在石墨烯片层上的银纳米粒子的粒径分布集中在25 nm左右; 复合材料中石墨烯的拉曼信号由于银粒子的存在增强了7倍.     

光谱学研究银纳米颗粒在玻璃中的生成规律

通过离子交换法将银离子引入白硅酸盐玻璃和绿硅酸盐玻璃,利用光致发光(photoluminescence-PL)和光吸收(optical absorption-OA)谱研究银离子的团簇化、成核和生长.由于白硅酸盐玻璃不含二价铁离子,因此,银纳米颗粒形成困难,颗粒体积分数非常低,以致样品中银纳米颗粒的共振吸收峰不明显.在这种条件下,样品中存在大量银离子和银的小原子团簇.在绿玻璃中,氧化铁含量较高,引入到玻璃中的银离子大部分被二价铁离子还原成中性银原子,通过热处理,银离子在玻璃中成核和生长.在相近的热处理条件下,绿玻璃有利于银纳米颗粒的生成.银纳米颗粒在形成过程中,消耗大量银离子,造成样品的发光强度逐渐降低.     

表面活性剂对二氧化钛纳米流体分散性的影响

通过二步法将纳米二氧化钛分散到去离子水中,制备TiO2-水纳米流体。通过加入3种不同的表面活性剂作为分散剂,即阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、非离子表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)制备出3种不同的纳米流体。用纳米粒度分析仪测定纳米流体中的纳米粒子的粒径和粒径分布,用Zeta电位分析仪测量纳米流体的电位,分析了不同浓度、不同种类的表面活性剂对水基TiO2纳米流体分散性的影响。     

木质素-聚吡咯复合纳米粒子的制备及其Ag+吸附性能

以酶解木质素和吡咯单体为原料,通过原位聚合法制备了木质素-聚吡咯(EHL-PPY)复合纳米粒子。而后以银离子为吸附质,系统地研究了EHL-PPY复合纳米粒子的银离子吸附性能,考察了吸附剂浓度,吸附时间和银离子初始浓度对吸附容量和吸附率的影响。在35℃时,该复合纳米粒子对银离子的饱和吸附容量为882.0 mg/g,吸附完成后,银离子被还原为直径为22~56 nm的单质银颗粒。研究表明,EHL-PPY复合纳米粒子可作为低成本银离子吸附剂使用。     

纳米纤维素/银纳米粒子的制备和表征

以纳米纤维素(NCC)为分散剂,硼氢化钠为还原剂还原硝酸银,化学还原法制备纳米纤维素/银纳米粒子。m(Ag)/m(NCC)=5%制备的纳米纤维素/银纳米粒子,X射线衍射分析结果表明,纳米纤维素/银纳米粒子中NCC和银纳米粒子相互混合并未改变各自的晶型,纳米纤维素/银纳米粒子中银纳米粒子的晶粒尺寸为11.87nm,与透射电子显微镜(TEM)所测银纳米粒子直径(10nm)相近;热重分析结果表明,纳米纤维素/银纳米粒子的热稳定性较纳米纤维素稍有下降。透射电子显微镜(TEM)分析、紫外光谱分析、固含量分析、机理分析和抑菌活性分析结果表明,m(Ag)/m(NCC)=3%时制备的纳米纤维素/银纳米粒子对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有抑制作用,且银纳米粒子在纳米纤维素/银纳米粒子中分散较均匀。     

无溶剂SiO2纳米流体的制备及其导电性能研究

本文中首先以SiO2纳米粒子为核,通过脱水反应在SiO2纳米粒子表面接枝3-硅羟基-1-丙基磺酸(SIT),再通过一元弱碱解离反应,以离子键接枝反离子聚氧乙烯十八烷基胺(Ethomeen18/25),所形成的有机/无机杂化纳米材料在室温下呈金黄色的透明液体状,称其为无溶剂纳米流体.单分散态无溶剂SiO2纳米流体中,Si...     

银/聚苯胺纳米复合材料的制备及形成机理

采用反胶束原位复合法制备了银/聚苯胺(Ag/PANI)纳米复合材料,并且探讨了Ag/PANI纳米复合材料的形成机理。通过红外光谱、紫外吸收光谱、X射线衍射、扫描电镜和透射电镜对复合物进行了表征。研究结果表明,Ag/PANI复合材料中Ag为纳米粒子,粒径为50 nm,苯胺自吸附在银纳米粒子表面聚合,形成PANI包覆Ag纳米粒子壳-核结构。Ag纳米粒子在PANI中均匀分散,Ag/PANI复合粒子大部分呈现类球形状的表面形貌,复合粒子粒径较PANI有了明显减小。并提出了Ag/PANI复合材料的形成机制。     

油酸钠对油相法制备的Fe3O4纳米粒子的表面改性研究

以常见的表面活性剂油酸钠作为表面改性剂,通过油酸根离子中的脂肪烃链与高温油相法制备的Fe3O4纳米粒子表面的亲油性基团之间的范德华力作用,将分散在油相中的Fe3O4纳米粒子转移到水相中.研究了油酸钠浓度、油相中Fe3O4纳米粒子含量、pH值及温度等条件对改性结果的影响;用穆斯堡尔谱仪（Moessbauer）、透射电镜（TEM）、傅立叶红外光谱（FT-IR）等方法对改性前后的样品进行了表征.结果表明：本方法可有效地将油相法制备的Fe3O4纳米粒子从油相中转移到水相.当油酸钠浓度为3mmol/L、Fe3O4纳米粒子在正己烷中浓度为12.28mg·mL^-1、pH为8.6且温度为60℃时,转移率最高可达86%,改性后粒子在水相中的含量最高可达10.5mg·mL^-1;改性后磁性粒子在水相中含量较低时,能够稳定分散较长时间.     

油酸钠/Fe纳米粒子的制备及其脱氯性能研究

采用油酸钠作为包覆剂,在液相体系中制备油酸钠/Fe纳米复合粒子,并用TEM、XRD、FT-IR、DSC-TGA对所制得的纳米复合粒子进行结构表征.结果表明,油酸钠/Fe纳米复合粒子呈核壳结构,粒度分布窄,其粒径在90nm左右;T-IR和DSC-TGA分析证明纳米铁与油酸钠之间发生了化学键合,具有空气稳定性,而且憎水亲油;将油酸钠/Fe纳米复合粒子与三氯乙烯(TCE)模拟水样反应,发现油酸钠/Fe纳米复合粒子能够与水相中的三氯乙烯(TCE)有良好的接触性,其脱氯效果优于未修饰的纳米铁粒子.     

Au/Ag芯-壳复合结构纳米颗粒的制备和表征

利用二步液相还原法制备了 Au/Ag 芯 壳复合结构的纳米颗粒。用 TEM对反应液中金离子和银离子的摩尔比分别为1∶2和1∶1时所制备的 Au/Ag芯 壳复合结构的纳米颗粒的尺寸和形貌进行了表征。其紫外 可见吸收光谱具有 2 个可区分的吸收带,与纯金和纯银纳米颗粒的光学吸收特性对比后认为:随着反应液中银离子摩尔份数的增加,等离子体共振吸收峰始终位于 410nm附近的吸收带为银纳米颗粒的等离子体吸收带;另一个将随之产生蓝移的吸收带为Au/Ag芯 壳复合结构纳米颗粒的等离子体吸收带,蓝移是由于银壳厚度的增加而引起的。     

[BMIm]BF4离子液体修饰的铜纳米粒子的制备

在[BMIm]BF4离子液体的修饰下,用抗坏血酸还原CuCl2 溶液制备出了铜纳米粒子。Cu2+浓度对铜纳米粒子的尺寸有着非常明显的影响。当Cu2+浓度小于2×10-2mol/L时,所制备的铜纳米粒子的直径小于10nm。还原反应的pH值和温度对铜纳米离子的尺寸没有明显影响。     

有机-无机离子纳米粒子的合成及在聚合物中的应用研究进展

有机-无机离子纳米粒子在无溶剂的条件下具备类似于液体的流动性、导电性能和耐热性能好、粒子自组装有序排列、呈现单分散核-壳粒子、结构稳定及具有绿色环保性等优点,能在纳米材料领域广泛应用。重点介绍了有机-无机离子纳米粒子的制备方法、分类、原理及在高分子复合材料领域的应用前景,并指出其在实际应用中遇到的瓶颈。     

Ni-P/Ag纳米复合化学镀层的耐磨损性能

Ni-P/非金属纳米化学镀溶液中纳米粒子容易团聚,镀液难以保持稳定性.在化学镀Ni-P溶液中添加纳米银粒子,在钢铁基体上制备了Ni-P/Ag纳米复合镀层.用显微硬度计、金相显微镜等技术分析了镀层的厚度、硬度和表面形貌,用磨损试验机研究了镀层的耐磨损性能.结果表明:银纳米粒子在镀液中的含量为1.0×10-7mol/,L,银纳米粒子加快了镀层的沉积速度,使纳米复合镀层厚度增加;在相同的施镀条件下,Ni-P/Ag纳米复合镀层比Ni-P镀层具有更高的硬度和更好的耐磨损性能.     

聚乙烯基吡咯烷酮/丙烯酸水凝胶吸附金银纳米颗粒的研究

将辉光放电电解等离子体引发合成的聚乙烯基吡咯烷酮/丙烯酸(PVP/AAc)水凝胶用于吸附化学还原和晶种诱导结合法制备银球、金棒和Au_(rod)@Ag核壳纳米颗粒。采用红外光谱和扫描电镜对凝胶的结构和形貌进行表征,采用紫外-可见分光光度计和透射电子显微镜对核壳纳米颗粒进行表征。结果表明:该凝胶对水相中的金银纳米粒子有很强的吸附能力,尤其对近球形纳米粒子更具有良好的吸附效果。PVP/AAc水凝胶可用于水相中纳米粒子的富集、分离及回收。     

基于毛竹半纤维素的银纳米粒子的绿色合成

直接以碱溶性毛竹半纤维素为稳定剂、葡萄糖为还原剂,在水介质中绿色合成银纳米粒子,讨论了合成条件对银纳米粒子的形成和储存稳定性的影响,表征了银纳米粒子-半纤维素复合物经热处理后获得的Ag-C复合物的物理化学特性,并讨论了银纳米粒子的可能形成机理。在恒定其他反应条件下,延长反应时间会有更多银纳米粒子生成,但过度延长反应时间会使银纳米粒子发生团聚而生成大颗粒的粒子;高的葡萄糖浓度、反应温度和初始半纤维素用量会加快银纳米粒子的生成。银纳米粒子的平均粒径和粒径分布范围均随半纤维素用量的增大而减小,而银纳米粒子在4℃的储存稳定性随半纤维素用量的增大而增强。银纳米粒子-半纤维素复合物在空气气氛中300℃热处理1h后获得的Ag-C复合物中同时存在金属态的银和氧化态的银。半纤维素中呈电负性的大量自由羟基和少量羧基可能对银纳米粒子的形成起至关重要的作用。     

玻璃基片中银离子及纳米晶图形电场诱导热转印

利用电场诱导热转印技术,通过电场诱导热扩散和后续热处理分别在硅酸盐玻璃内部获得了银离子与银纳米晶图形.借助XPS、FT-IR、UV-vis研究了银的扩散、析晶机制.结果发现,在直流电场作用下,图形膜中金属银通过电化学反应被氧化为银离子,并沿电力线扩散进入玻璃基体,分别以Ag+和Ag0形式占据Na+空位和填充到玻璃网络间隙.后续热处理过程中部分Ag+还原为Ag,银离子通过扩散、成核、析晶为银纳米晶.EPA和HRTEM等分析表明,玻璃内部获得的金属银离子及银纳米晶图形清晰,银含量最高可达24.5%(质量分数),扩散深度>200μm,银纳米晶体呈面心立方结构,直径为7～15nm.     

低浓度纳米流体比热容试验研究

分别以纳米级的CuO、Cu、Al2O3和Al粒子为分散相,以蒸馏水(DW)和丙二醇(PG)为基础液体,制备了体积份额为1～4%的低浓度纳米流体.采用比较量热法测试了不同温度下的纳米流体比热容.结果显示,低浓度纳米流体比热容比基础液体小,并随着粒子体积份额和粒径的增加而减小,随着温度的升高而增加.加和原理计算值小于试验值,不适合预测纳米流体的比热容.     

水相中银纳米粒子的制备及动力学行为研究

以油酸钠为表面活性剂、AgNO3为前驱剂、N,N-甲基甲酰胺(DMF)为还原剂,在水相体系制备银纳米粒子.采用紫外-可见分光光度计测定了不同反应时间银纳米粒子的吸收曲线,系统地考察了反应温度以及DMF加入量等因素对银纳米粒子生成过程动力学行为的影响.结果表明,未加DMF时,该反应体系不能生成银纳米粒子,随着DMF加入量的增加和反应温度的升高,体系中银纳米粒子的吸收强度逐渐增大,在100℃、DMF加入量为3mL时,银纳米粒子的吸收强度大幅度提高.透射电子显微镜的结果表明,所得的银纳米粒子具有球形形貌,且具有较窄的尺寸分布.     

气-液反应法合成包覆型纳米铁粒子

采用气-液反应法合成了纳米级铁粒子,利用TEM、XRD、VSM等仪器对合成产物的晶态、物相、形貌、粒度和磁性进行了表征。结果表明,合成的产物为纳米级α-Fe,且粒子被均匀地包覆了表面活性剂,抗氧化性能明显提高。粒子的平均粒径为17.2nm,饱和磁化强度为113.57A·m2/kg,磁性能相对稳定。