本文關(guān)鍵詞： 納米銀 模板法 CTAB 乙酸銀 催化化學(xué)鍍銅　出處：《電子科技大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：作為21世紀(jì)新興的功能材料,納米銀材料具有表面活性強(qiáng)、比表面積大、形貌多變而且制備方法簡(jiǎn)單等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于光學(xué)顯示材料、低溫超導(dǎo)材料、醫(yī)用抗菌抑菌材料、催化材料、生物傳感器材料和電子漿料等的制作。因此,關(guān)于納米銀的制備技術(shù)、性能研究以及應(yīng)用方面的探索越來(lái)越受到廣大研究人員的關(guān)注。模板法是制備納米銀材料的重要方法,它能使銀粒子在模板的約束下進(jìn)行生長(zhǎng),從而精確控制納米銀的形貌、尺寸和生長(zhǎng)方向等。因此,模板法具有制備過(guò)程操作簡(jiǎn)單、易于控制,能有效避免銀粒子的團(tuán)聚現(xiàn)象發(fā)生等優(yōu)點(diǎn)。本研究采用模板法,選擇陽(yáng)離子表面活性劑為結(jié)構(gòu)模板,利用葡萄糖對(duì)前驅(qū)體溶液進(jìn)行還原制備納米銀。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)以十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)為結(jié)構(gòu)模板,銀氨溶液為前驅(qū)體,通過(guò)控制反應(yīng)物中各物質(zhì)的含量,得到了線狀以及顆粒狀的納米銀。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)CTAB與Ag(NH3)2+摩爾濃度比小于1.2時(shí),納米銀主要為線狀結(jié)構(gòu);摩爾濃度比大于1.2時(shí),納米銀主要為顆粒狀結(jié)構(gòu)。其中,CTAB利用其結(jié)構(gòu)導(dǎo)向性決定著納米銀的形貌以及尺寸,而前驅(qū)體和還原劑也通過(guò)改變反應(yīng)速率影響著納米銀的形貌和尺寸。(2)以銀氨溶液為前驅(qū)體,在CTAB的基礎(chǔ)上研究了結(jié)構(gòu)模板中烷基鏈的長(zhǎng)度和溴替換為其他鹵素離子時(shí)對(duì)納米銀形貌和尺寸的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:①烷基鏈越長(zhǎng),反應(yīng)溶液越穩(wěn)定,對(duì)納米銀生長(zhǎng)方向的約束力越強(qiáng),得到的產(chǎn)物平均粒徑越小,結(jié)晶度越高。②鹵素離子對(duì)納米銀的尺寸具有較強(qiáng)影響,采用陰離子為Cl-的十六烷基三甲基氯化銨(CTAC)為模板劑時(shí),得到粒徑分布在40~80nm顆粒狀納米銀,平均粒徑由Br-時(shí)的74.4 nm減小為56.7 nm。(3)以CTAB為模板劑,以乙酸銀為前軀體制備納米銀。得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為:乙酸銀作為前驅(qū)體時(shí)反應(yīng)速度較銀氨溶液體系更慢,但是得到銀納米線含量更高,粒徑分布均勻。此外,針對(duì)納米銀在催化領(lǐng)域的應(yīng)用,文中提出一種能對(duì)非金屬基材進(jìn)行活化,從而實(shí)現(xiàn)化學(xué)鍍銅的含銀環(huán)氧樹(shù)脂溶液。通過(guò)紅外光譜測(cè)試、熱失重分析、拉力測(cè)試等,分析了該樹(shù)脂的各種化學(xué)和物理特性,并通過(guò)電子顯微鏡、金相顯微鏡觀察進(jìn)行化學(xué)鍍銅前后的表面形貌,得到化學(xué)鍍銅層由不同粒子狀的銅堆積而成,光亮性較好。
[Abstract]:In 21th century, as a new functional material, the nano-silver material has the characteristics of strong surface activity, large specific surface area, changeable morphology and simple preparation method. It is widely used in optical display materials, low-temperature superconducting materials, medical antibacterial and bacteriostatic materials. Preparation of catalytic materials, biosensor materials and electronic pastes, etc., therefore, with regard to the preparation of nanocrystalline silver, The research on properties and applications has attracted more and more attention of researchers. Template method is an important method for preparing nano-silver materials. It can make silver particles grow under the constraints of templates, thus accurately controlling the morphology of silver nanoparticles. Therefore, the template method has the advantages of simple operation, easy control, and can effectively avoid the agglomeration of silver particles. In this study, cationic surfactants were selected as structural templates. Nanocrystalline silver was prepared by reducing the precursor solution with glucose. The main contents of the study were as follows: (1) CTAB) was used as the structure template, and the silver ammonia solution was used as the precursor to control the content of each substance in the reactant. The experimental results show that when the molar ratio of CTAB to Ag(NH3)2 is less than 1. 2, the silver nanocrystalline structure is mainly linear, and when the molar ratio of CTAB to Ag(NH3)2 is greater than 1. 2, The morphology and size of silver nanoparticles are determined by the structure orientation of CTAB, and the morphology and size of silver nanoparticles are influenced by the precursor and reductant by changing the reaction rate. The effects of the length of alkyl chain in the structure template and the substitution of bromine with other halogen ions on the morphology and size of silver nanoparticles were studied on the basis of CTAB. The experimental results show that the longer the alkyl chain is, the more stable the reaction solution is. The stronger the binding force on the growth direction of nano-silver is, the smaller the average particle size of the product is, and the higher the crystallinity of the product is, the higher the crystallinity of the product is, and the higher the crystallinity of the product is, the stronger the effect of halogen ion on the size of nano-silver is. When the anionic cetyltrimethylammonium chloride (CTAC-) is used as the template, The particle size distribution of silver nanoparticles at 40 ~ 80nm was obtained, and the average particle size decreased from 74.4 nm to 56.7 nm 路m ~ (-3). CTAB was used as template. Silver nanoparticles were prepared with silver acetate as precursor. The experimental results showed that the reaction rate of silver acetate as precursor was slower than that of silver ammonia solution system, but the silver nanowires were higher in content and uniform in particle size distribution. In view of the application of nano-silver in the field of catalysis, a silver containing epoxy resin solution with electroless copper plating was proposed, which can activate the non-metallic substrate, and was characterized by infrared spectroscopy, thermogravimetric analysis, tensile test, etc. The chemical and physical properties of the resin were analyzed, and the surface morphology before and after electroless copper plating was observed by electron microscope and metallographic microscope.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB383.1;O614.122

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本文編號(hào)：1546186