本文關(guān)鍵詞：金納米粒子的合成及其雜化有機硅橡膠復(fù)合材料研究

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【摘要】：金納米粒子在納米光學(xué)材料、生物標(biāo)記和納米組裝等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用價值,以金納米粒子與聚合物形成的納米復(fù)合材料有著廣闊的應(yīng)用前景。本論文研究了酒石酸還原法制備金納米顆粒和種子生長法制備大尺寸金納米顆粒,研究了使用聚二甲基硅氧烷(PDMS)修飾金納米顆粒表面,并利用其雜化有機硅彈性體制備復(fù)合納米材料,進一步研究了這種復(fù)合材料的耐熱性和光限幅性能。主要研究內(nèi)容和結(jié)論包括:1、使用酒石酸和酒石酸鈉均可以制備較大尺寸的金納米顆粒。以酒石酸為還原劑與氯金酸反應(yīng)制備的金溶膠中,顆粒的尺寸在50-60 nm之間,粒度相對均一�？刂凭剖崤c氯金酸的摩爾比(MR值)所獲得的金納米顆粒的尺寸和尺寸分布的影響不大,氯金酸溶液和酒石酸溶液在實驗操作中的加料順序?qū)Ξa(chǎn)物沒有明顯影響。以酒石酸二鈉為還原劑制備的金溶膠的顆粒尺寸隨著酒石酸二鈉與氯金酸的摩爾比(MR值)的變化從30 nm變化到46 nm。當(dāng)MR值12和16時,金納米顆粒的大小最均一,尺寸分別為46和42 nm。2、以檸檬酸鈉還原氯金酸的種子生長法為基礎(chǔ),采用分步手動加料方法和微量注射泵半連續(xù)加料和連續(xù)加料都能夠制備大尺寸金納米顆粒。采用分步手動加料方法制備大尺寸金納米顆粒時,增加每次抽取樣品的體積比例可以加快顆粒的生長效率,所得大尺寸金納米顆粒的粒徑分布較窄,但是隨著顆粒的增大尺度分布變寬,顆粒呈現(xiàn)出多面體的形狀。使用微量注射泵半連續(xù)加料和連續(xù)加料都能夠制備大尺寸金納米顆粒,根據(jù)理論計算和設(shè)計反應(yīng)條件可以實現(xiàn)一次操作制備目標(biāo)尺寸的金納米顆粒。這種自動化加料技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢。3、通過將PDMS修飾的AuNPs雜化到有機硅橡膠彈性體中制備了具有耐熱性和光限幅性能的復(fù)合材料。通過PDMS的末端氫鍵和修飾于金納米顆粒表面的烯鍵之間的硅氫化反應(yīng)制備核殼型的AuNP@PDMS納米結(jié)構(gòu)。這種納米結(jié)構(gòu)能夠分散于以有機硅彈性體基膠中,形成均一的分散體系,經(jīng)硫化后得到金納米顆粒摻雜的有機硅彈性體復(fù)合材料。研究發(fā)現(xiàn),這種材料在160℃仍然保持紅色,在300℃時顏色變?yōu)槌燃t色,展示了非常好的熱穩(wěn)定性。同時,這種復(fù)合材料還具有明顯地光限幅性能,其對應(yīng)的光限幅能量閾值約為200μJ/pulse。
【關(guān)鍵詞】：金納米顆粒 有機硅彈性體 納米復(fù)合物 光限幅性能
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O614.123;TB33
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-30
• 1.1 納米材料的發(fā)展現(xiàn)狀與意義9
• 1.2 金納米粒子的制備與應(yīng)用9-16
• 1.2.1 金納米粒子的研究現(xiàn)狀9
• 1.2.2 金納米粒子的制備9-10
• 1.2.3 金納米粒子核殼結(jié)構(gòu)的制備10-14
• 1.2.4 金納米粒子的應(yīng)用14-16
• 1.3 聚合物-金納米復(fù)合材料的制備與應(yīng)用16-25
• 1.3.1 聚合物-金納米復(fù)合材料的制備16-18
• 1.3.2 聚合物-金納米復(fù)合材料的應(yīng)用18-25
• 1.4 本論文研究的主要內(nèi)容和意義25
• 1.5 參考文獻25-30
• 2 酒石酸還原法制備金納米顆粒30-41
• 2.1 引言30-31
• 2.2 實驗部分31-32
• 2.2.1 采用丁二酸鈉作還原劑制備金溶膠31
• 2.2.2 采用酒石酸作還原劑制備金溶膠31
• 2.2.3 采用酒石酸作還原劑反加法制備金溶膠31
• 2.2.4 采用酒石酸一鈉作還原劑制備金溶膠31
• 2.2.5 采用酒石酸二鈉作還原劑制備金溶膠31-32
• 2.2.6 實驗儀器32
• 2.3 結(jié)果與討論32-38
• 2.4 本章小結(jié)38
• 2.5 參考文獻38-41
• 3 連續(xù)種子生長法制備大尺寸金納米顆粒41-61
• 3.1 引言41-43
• 3.2 實驗部分43-45
• 3.2.1 試劑43
• 3.2.2 不同尺寸納米金種子制備43-44
• 3.2.3 手動加料制備大尺寸納米金44
• 3.2.4 使用注射泵半連續(xù)加料制備大尺寸納米金44-45
• 3.2.5 使用注射泵連續(xù)加料制備設(shè)定尺寸的納米金顆粒45
• 3.2.6 儀器表征45
• 3.3 結(jié)果與討論45-59
• 3.3.1 金種子制備45-46
• 3.3.2 手動加料制備大尺寸納米金顆46-53
• 3.3.3 使用注射泵半連續(xù)加料制備大尺寸納米金顆粒53-55
• 3.3.4 設(shè)定目標(biāo)尺寸一次操作制備大尺寸納米金顆粒55-59
• 3.4 本章小結(jié)59
• 3.5 參考文獻59-61
• 4 金納米粒子雜化有機硅橡膠復(fù)合材料61-74
• 4.1 簡介61-63
• 4.2 實驗部分63-64
• 4.2.1 試劑63
• 4.2.2 烯烴官能化的金納米粒子的制備63
• 4.2.3 核殼結(jié)構(gòu)的AuNP@PDMS的制備63-64
• 4.2.4 有機硅彈性體的固化64
• 4.2.5 表征與儀器64
• 4.3 結(jié)果與討論64-70
• 4.3.1 烯烴功能化金納米粒子的制備64-66
• 4.3.2 在納米顆粒表面的氫化硅烷化66-67
• 4.3.3 金納米顆粒有機雜化硅橡膠67-68
• 4.3.4 熱穩(wěn)定性和光限幅特性68-70
• 4.4 本章小結(jié)70
• 4.5 參考文獻70-74
• 5 結(jié)論74-75
• 致謝75-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或待發(fā)表的論文目錄76-77

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 李倩茹;郝雄文;張耀軍;王軻;李東祥;;檸檬酸還原法制備金溶膠中反應(yīng)物配比和加料順序的影響[J];中國科技論文;2015年12期

2 馮海;張瑩;俞潔;榮慧;朱俐俐;;抗壞血酸作為還原劑制備免疫檢測用膠體金的工藝研究[J];浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2015年01期

3 葉春潔;趙玉云;陳嶸;蔣興宇;;金納米粒子與蛋白質(zhì)的相互作用及其應(yīng)用[J];中國科學(xué):化學(xué);2012年12期

4 楊新偉;張貴榮;李永繡;徐柏慶;;單分散納米金尺寸的分步晶種生長控制[J];物理化學(xué)學(xué)報;2009年12期

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本文編號：571057