等離子體電化學(xué)法制備銀納米顆粒（Ag Nanoparticles,Ag-NPs）比常用化學(xué)方法更加快速環(huán)保,且具有良好的應(yīng)用前景.為了更好地調(diào)控Ag-NPs的生長(zhǎng)過程,利用局域表面等離子共振（Localized Surface Plasmon Resonance,LSPR）吸收光譜法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)Ag-NPs的生長(zhǎng)過程,通過改變放電時(shí)間、電流及加入不同濃度的乙醇作為自由基OH清除劑,驗(yàn)證了水合電子對(duì)Ag⁺的還原作用.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:增加放電時(shí)間、增大放電電流及加入低濃度乙醇均可促進(jìn)Ag-NPs的生成;然而加入高濃度乙醇在反應(yīng)初期會(huì)促進(jìn)Ag⁺的還原,而在反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后會(huì)阻礙Ag⁺的還原. 

【文章來源】：材料研究與應(yīng)用. 2020,14(02)

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)裝置原理示意圖

圖2為不同放電時(shí)間的吸收光譜圖及不同放電電流的LSPR吸收峰值圖.從圖2(a)可見,在放電電流8 mA不變的條件下,增加反應(yīng)時(shí)間,LSPR吸收光譜峰值隨時(shí)間的增加而增強(qiáng).從圖2(b)可見,將放電電流從6 mA增加至12 mA時(shí),在放電時(shí)間相同的條件下,電流越大,LSPR吸收光譜的峰值越強(qiáng).這是因?yàn)閇13-14] Q=I·t=neF,式中Q是轉(zhuǎn)移的電荷,I是放電電流,t是反應(yīng)時(shí)間,ne為注入電子的摩爾數(shù),F是法拉第常數(shù),e是電子,eaq-是水合電子.當(dāng)增加放電時(shí)間和增大放電電流時(shí),電子數(shù)隨之增加,此時(shí)直流放電等離子體與液體相互反應(yīng),便會(huì)產(chǎn)生更多的水合電子,促進(jìn)銀離子的還原.

圖3為在反應(yīng)溶液中加入不同低濃度的乙醇得到的LSPR吸收光譜峰值圖.從圖3可以看出:當(dāng)不加入乙醇時(shí),峰值上升速率較慢;當(dāng)加入的乙醇濃度逐漸增大時(shí),峰值上升的速率也隨之增大.這是因?yàn)榧尤氲蜐舛纫掖紩r(shí),乙醇在與放電等離子體反應(yīng)的過程中可以產(chǎn)生額外的電子[15],這些電子既可以和OH自由基反應(yīng),使乙醇達(dá)到OH自由基清除劑的效果,從而使反應(yīng) ΟΗ+e aq- → ΟΗ -[14] 減弱,導(dǎo)致OH自由基消耗掉的水合電子變少,使溶液中水合電子濃度增大,同時(shí)又能直接把Ag+還原而生成Ag-NPs.由于乙醇和OH自由基反應(yīng)生成的—CH(CH3)OH具有還原性,—CH(CH3)OH也能將銀離子還原:—CH(CH 3)ΟΗ+Ag + → Ag+ CΗ3CΗΟ+Η +[16] .2.3 高濃度OH自由基清除劑乙醇對(duì)Ag-NPs的影響

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3302736