银纳米微粒的制备和光谱特性研究及分析应用

论文摘要

第一章:纳米材料由于其独特新奇的性质,成为材料学研究的新的热点。纳米贵金属材料中银纳米由于制备原料易得、价格低廉、方法简单、环境友好等优点,吸引了众多研究者。本章简要的介绍纳米材料概念特性及应用,详细综述了目前银纳米的制备方法及分析应用。第二章:分别在水相和有机相（DMF）中采用化学还原法制备了银纳米,并通过紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）、荧光光谱、红外吸收光谱（FF-IR）、透射电子显微镜（TEM）等测试手段对样品进行性能表征。结果表明:水相制备银纳米即用柠檬酸钠、硼氢化钠所制银纳米颗粒较小,粒径分别为20nm和5nm左右,形状较为均一,保存时间较长,制备简单易于操作。有机相DMF中制备的银纳米颗粒形状不均一,粒子粒径较大,保存时间较短容易聚集。第三章:考察了银纳米制备过程中的一系列影响因素.用TEM和UV-Vis表征了水溶性高分子PVP、PVA和强电解质卤化钠溶液（NaCl、NaBr、NaI）对纳米银胶的影响,结果表明:不同的制备方法和不同的介质中得到的银纳米的分散性和粒径大小不同,吸收光谱有差别。卤化钠溶液的加入对银纳米溶液的吸收光谱影响显著,尤其是对于没有PVP,PVA保护的体系,当溶液中卤化钠溶液浓度达到某一临界值时,银纳米溶液的吸收光谱出现突变。第四章:通过紫外-可见吸收光谱法和荧光光谱法研究了银纳米和亚甲基蓝的作用,当银纳米溶液中加入亚甲基蓝,UV-Vis光谱的吸收强度明显降低,而亚甲基蓝溶液中加入银纳米溶液,UV-Vis光谱的吸收强度降低很不明显;在表面活性剂十二烷基硫酸钠存在下,NaBH4和亚甲基蓝的混合溶液中,加入银纳米的亚甲基蓝的UV-Vis光谱和荧光光谱的光强度较未加入银纳米,降低幅度大,时间短。结果表明:银纳米表面活性大,对亚甲基蓝有强烈的吸附作用,并且属于物理吸附。因此,银纳米与亚甲基蓝作为探针在生物中蛋白质、DNA、小分子识别等分析中有很大潜在应用价值。第五章:通过溶胶凝胶法分别在载玻片上制备了银纳米膜、Ag-SiO2复合膜、Ag-MCNT复合膜,作为敏感层对CH4气体进行检测,实验发现用Ag-SiO2复合纳米粒子作为敏感层对N2、CH4气体均有响应,但选择性,重复性均不好,而其他两种膜对N2、CH4没有明显响应。结果表明:用Ag-SiO2纳米材料作为敏感层实现了气体检测。

论文目录

• 目录
• CONTENTS
• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 纳米材料简介
• 1.2 银纳米的制备和分析应用进展
• 1.3 立题背景及意义
• 1.4 主要研究内容
• 参考文献
• 第二章 银纳米的制备及表征
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 试剂及仪器
• 2.2.2 银纳米的制备
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 银纳米的透射电镜（TEM）表征
• 2.3.2 银纳米的UV-Vis光谱表征
• 2.3.3 银纳米荧光光谱表征
• 2.3.4 银纳米傅立叶红外谱表征
• 2.3.5 银纳米的稳定性
• 2.4 结论
• 参考文献
• 第三章 卤化钠溶液中银纳米的紫外-可见吸收光谱研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 试剂和仪器
• 3.2.2 实验方法
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 添加PVA PVP银纳米的TEM表征
• 3.3.2 添加PVA PVP银纳米的UV-Vis表征
• 3.3.3 卤离子对银纳米胶的影响
• 3.3.3.1 卤离子对灰银胶、黄银胶的影响
• 3.3.3.2 卤离子对PVA、PVP保护的银胶体的影响
• 3.4 结论
• 参考文献
• 第四章 银纳米和亚甲基蓝作用光谱研究
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 试剂与仪器
• 4.2.2 银纳米微粒的制备
• 4.2.3 实验方法
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 紫外-可见吸收光谱法研究银纳米与亚甲基蓝的作用
• 4.3.1.1 亚甲基蓝加入银纳米
• 4.3.1.2 银纳米加入亚甲基蓝
• 4.3.1.3 银纳米催化还原亚甲基蓝
• 4.3.2 荧光光谱法研究银纳米与亚甲基蓝的荧光作用
• 4.4 结论
• 参考文献
• 第五章 银纳米膜对甲烷气体检测初步探讨
• 5.1 引言
• 5.2 实验部分
• 5.2.1 试剂及仪器
• 5.2.2 银纳米膜的制备
• 5.2.3 银纳米与碳纳米管复合膜的制备
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 甲烷检测装置原理图
• 5.3.2 银纳米与碳纳米管的表征
• 5.3.2.1 银纳米FT-IR光谱表征
• 5.3.2.2 银纳米XRD光谱表征
• 5.3.2.3 银纳米膜电阻性质
• 5.3.2.4 碳纳米管的TEM表征
• 5.3.2.5 碳纳米管的FT-IR光谱表征
• 5.3.3 银纳米膜对甲烷气体检测
• 5.4 结论
• 参考文献
• 硕士期间发表的论文及专利
• 论文
• 专利
• 奖励
• 致谢
• 个人简历及联系方式