纳米银的环保制备及其性能研究

来源 :浙江理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vickyfucandy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于其优良的传热性、导电性、表面活性和催化性能,纳米银在光学、催化、微电子、生物传感、抗菌等领域具有很大的潜在应用价值。传统方法在制备纳米银的过程中使用的强还原性物质容易引起环境污染,并且在加入还原剂的同时还需要加入其他试剂作为分散剂等使用,这使反应过程中参数控制更加复杂。为克服以上不足,改进纳米银的制备方法,使制备过程更加环保、更加简单、成本更低,本文中采用了天然生物高分子同时作为还原剂和分散剂的方法。天然生物高分子是一种环保的试剂,广泛应用于食品、生物材料等领域。使用天然生物高分子作为原料一方面使制备过程不会产生对环境的损害,同时只采用一种试剂也减少了反应过程中试剂的用量,降低了成本,简化了反应过程。本文首先采用富含天门冬氨酸和谷氨酸的丝胶蛋白(SS)作为还原剂和分散剂合成了尺寸均匀且呈单分散的纳米银颗粒,并进一步研究了利用桑蚕丝加工中用纯碱脱胶后的脱胶溶液作为原料来合成纳米银,并用MIC值(阻碍细菌繁殖的抗菌剂最小浓度)评价了其抗菌性能。由于SS只能制得球形的纳米银,而各向异性的纳米银如片状纳米银具有与球形纳米银不同的性能,最后本文采用透明质酸(HA)这一黏多糖制备了片状的纳米银,通过显微拉曼检测了该片状纳米银的表面增强拉曼光谱(SERS)性能。在上述实验过程中,利用紫外可见光谱仪(UV-Vis)、X射线粉末衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)等研究了反应条件对反应速率和制备的粒子的形貌、尺寸的影响。结果表明:用SS在75°C、pH=11、SS/Ag~+为0.025/1、反应2 h后可以得到粒径在5 nm左右分散性良好的球形纳米银颗粒,该颗粒在室温下放置2个月未见沉淀。SS含量为1%的桑蚕丝脱胶溶液恰好与12.5 mM Ag~+完全反应,在反应温度为75°C、pH=11、丝胶蛋白含量为1%的桑蚕丝脱胶溶液与12.5 mM Ag~+反应后得到的纳米银颗粒平均粒径为16.3 nm,该颗粒对大肠杆菌和金色葡萄球菌的MIC值分别为25 ppm和55 ppm。在反应温度为70°C、pH=11,HA/Ag~+为0.05/1下反应2 h制得晶种,然后将晶种置于水热反应釜中,在70°C下陈化48 h后得到了片状的纳米银,该片状的纳米银具有优良的SERS性能。综上,本文成功的利用两种天然生物高分子丝胶蛋白和透明质酸既做还原剂又做分散剂合成了球形和片状的纳米银颗粒,并利用丝胶蛋白的实验结果,探索了桑蚕丝脱胶溶液的再利用,同时也发现相对于球形颗粒,片状纳米银颗粒具有优良的SERS性能。本研究为纳米银的环保制备方法提供了新的思路与途径,同时也为纳米材料的应用做了进一步的探索,对于纳米材料这一新兴产业具有积极的意义。
其他文献
采用定量研究与定性研究相结合的研究方法,基于自身收集新疆昌吉职业技术学院少数民族预科生书面表达中的词汇偏误语料库,探析其偏误产生的原因。结合国家通用语言文字自身特
为了解职业院校学生人格特点、生活事件与焦虑的关系,采用人格测试问卷简版(NEO-FFI)、青少年生活事件量表(ASLEC)和焦虑自评量表修订版(SAS-CR)3个量表,对230名职业院校学生
以预制混凝土装配式建筑作为研究对象,将其与现浇式建筑在建设阶段的成本置于同一成本分析框架下,选取六个不同案例进行成本比较。研究结果表明:在当前的产业环境与施工条件
利用雷诺应力模型(RSM)的流体体积(VOF)多相流模型对水力喷射空气旋流器(WSA)的气相压降特性和流场进行了数值模拟研究。结果表明,雷诺应力模型和VOF两相流模型能够较好地模
通过对304不锈钢生产工艺研究,解决了304不锈钢冷轧板抛光性能差的问题。抛光时间由原来的40~90 min缩短至15~20 min,抛光后成品粗糙度降低至0.02~0.045μm,使304不锈钢冷轧
目的针对大数据分析下网络消费体验设计的内容要素与度量方法展开研究,归纳并构建大数据分析下网络消费体验设计的理论模型。方法通过文献分析,得出大数据分析的特点与优势及
<正>电信研究院工信部电信研究院在北京举办《中国移动互联网白皮书(2011)》和《中国物联网白皮书(2011)》发布会。5月20日,工信部电信研究院在北京举办《中国移动互联网白皮
<正>事件概述:2015年10月26日至10月29日,中国共产党第十八届中央委员会第五次全体会议在北京召开,会议审议通过了《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的
目的:探讨彩色多普勒超声对下肢深静脉血栓形成的诊断价值。方法:应用彩色多普勒超声诊断仪检查临床拟诊为下肢深静脉血栓87例,观察静脉管腔内回声、血栓形成的范围、血流分
RapidIO技术作为目前主流的高速嵌入式系统互连技术,非常适合承载复杂的航空电子系统的板内数据交换任务。文章详细介绍了一种RapidIO网络驱动的设计与实现,重点阐述了消息机