סינתזה של חלקיקי כסף הפחתת כימיים

- May 11, 2017-

הגישה הנפוצה ביותר עבור סינתזה של NPs כסף היא הפחתה כימית על ידי סוכני הפחתת אורגני ואורגני. באופן כללי, סוכני צמצום שונים, כמו סודיום ציטרט, ascorbate, borohydride נתרן (NaBH 4 ), מימן היסודי, תהליך polyol, Tollens מגיב, N, N-dimethylformamide (DMF), פוליאני (אתילן גליקול) קופולימרים החסימה משמשים עבור הפחתת יונים כסף (Ag + ) ב מימית או פתרונות מימיים. אלה צמצום סוכנים להפחית Ag + ולהוביל להיווצרות של כסף מתכתי (Ag 0 ), אשר בעקבותיו צבירה לתוך אשכולות oligomeric. אשכולות אלה בסופו של דבר להוביל להיווצרות של חלקיקי כסף קולואידים מתכתיים ( 28 , 29 , 30 ). חשוב להשתמש סוכני מגן לייצב NPs פיזור במהלך הכנת ננו-חלקיקים מתכת, ולהגן על NPs כי ניתן לספוג או להיקשר על פני השטח חלקיקי ננו, הימנעות agglomeration שלהם ( 31 ). נוכחותם של חומרים פעילי שטח המרכיבים תפקודים ( למשל , תיאולים, אמינים, חומצות ואלכוהול) לאינטראקציות עם משטחי חלקיקים יכולה לייצב את צמיחת החלקיקים, ולהגן על חלקיקים מפני שקיעה, צפיפות או אובדן תכונות פני השטח שלהם.

תרכובות פולימריות כגון פולי (אלכוהול ויניל), פולי (vinylpyrrolidone), פולי (אתילן גליקול), פולי (חומצה methacrylic), ו polymethylmethacrylate דווחו להיות סוכני הגנה יעילה לייצב NPs. במחקר אחד, Oliveira ועמיתים לעבודה ( 31 ) הכינו nPs כסף dodecanethiol capped, על פי פרוסט הליך ( 32 ) מבוסס על העברת שלב של 3 Au מורכבים מ מימית לשלב אורגני במערכת דו נוזלית נוזלי שלב, אשר בעקבות ירידה עם borohydride נתרן בנוכחות dodecanethiol כסוכן מייצב, מחייב על משטחי NPs, הימנעות צבירה שלהם ולהפוך אותם מסיסים ממיסים מסוימים. הם דיווחו כי שינויים קטנים בגורמים סינתטיים מובילים לשינויים דרמטיים במבנה ננו-חלקיקים, גודל ממוצע, רוחב התפלגות גודל, יציבות ודפוסי הרכבה עצמית. קים ועמיתיו ( 33 ) דיווחו סינתזה של NPs כסף כדורית עם גודל לשליטה monodispersity גבוהה באמצעות תהליך polyol ושיטה הזרקה מבשר שונה. בשיטת הזרקה מבשר, קצב ההזרקה וטמפרטורת התגובה היו גורמים חשובים לייצור NPs כסף בגודל אחיד עם גודל מופחת.

NPs כסף עם גודל של 17 ± 2 ננומטר התקבלו בקצב הזרקת של 2.5 מ"ל / s וטמפרטורת תגובה של 100 מעלות צלזיוס. הזרקת הפתרון מבשר לתוך פתרון חם הוא אמצעי יעיל כדי לגרום נוקלאציה מהירה בתוך פרק זמן קצר, הבטחת ייצור של NPs כסף עם גודל קטן יותר והפצה גודל צר. ג'אנג ועמיתים לעבודה ( 34 ) השתמשו ב- Hyper Branched poly (methylene bisacrylamide piperazine aminoethyl) עם קבוצות dimethylamine סופיות (HPAMAM-N (CH 3 ) 2 ) לייצור קולואידים של כסף. Moieties amide, טבעות piperazine, קבוצות amine שלישוני ו- Hyper-branched מבנה ב- HPAMAM-N (CH 3 ) 2 חשובים ליצוב וייצוב אפקטיבי של היכולות. חן ועמיתיו ( 35 ) הראו היווצרות של NPs כסף חד-צדדי תוך שימוש במערכת פרפין פשוטה. נמסר כי תהליך היווצרות של אלה NPs יכול להיות מחולק לשלושה שלבים: צמיחה, הדגירה בשלבים הבשלה Oatwald. נקודת הרתיחה הגבוהה של 300 מעלות צלזיוס של פרפין מעניקה טווח רחב יותר של טמפרטורת התגובה ומאפשר לשלוט ביעילות בגודל של NPs כסף על ידי שינוי טמפרטורת חימום לבד מבלי לשנות את הממס. יתר על כן, גודל של NPs כסף colloidal יכול להיות מוסדר לא רק על ידי שינוי טמפרטורת החימום, או את זמן ההבשלה, אלא גם על ידי התאמת יחס של oleylamine כדי מבשר כסף.

כסף NPs יכול להיות מוכן בטמפרטורת החדר, על ידי ערבוב פשוט של יונים מתכת המתאימים עם polyoxometalates מופחת המשמש סוכנים צמצום וייצוב. Polyoxometalates מסיסים במים ויש להם את היכולת לעבור בשלבים, תגובות multoxlectron שחיקה מבלי להפריע המבנה שלהם. הוכח כי NPs כסף הופקו על ידי הארת פתרון deaerated של polyoxometalate / S / Ag + ( 36 ). יתר על כן, כימיה ירוקה סוג אחד שלב סינתזה וייצוב של ננו כסף עם מו V- MO VI- מעורבים polyoxometalates מעורבת במים בטמפרטורת החדר דווחה ( 37 ).


זוג:סינתזה של חלקיקים כסף טכניקות microemulsion הבא:סינתזה של חלקיקי כסף שיטות פיסיקליות