銀納米材料在光學(xué)、電學(xué)、催化、醫(yī)療等多領(lǐng)域均表現(xiàn)出優(yōu)異的應(yīng)用前景,而納米材料的性能與其形貌結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。前期工作中,人們通過(guò)改變反應(yīng)溫度和反應(yīng)物濃度等實(shí)驗(yàn)參量,合成了不同形貌結(jié)構(gòu)的銀顆粒;但由于缺乏對(duì)銀顆粒生長(zhǎng)過(guò)程和控制機(jī)制的認(rèn)識(shí),銀顆粒的可控合成和規(guī)模化制備仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)性問(wèn)題。從化學(xué)工程角度看,材料的生長(zhǎng)伴隨著表界面的反應(yīng)和傳質(zhì)過(guò)程。本課題組前期通過(guò)調(diào)控“反應(yīng)-傳質(zhì)”過(guò)程定向合成了不同形貌的銀顆粒,初步發(fā)現(xiàn)了表界面濃度場(chǎng)對(duì)銀顆粒形貌的調(diào)控規(guī)律。本論文在組內(nèi)前期工作基礎(chǔ)之上,通過(guò)直接改變銀離子局部濃度,進(jìn)一步揭示表界面濃度場(chǎng)對(duì)銀顆粒生長(zhǎng)過(guò)程的調(diào)控規(guī)律和機(jī)制。主要研究發(fā)現(xiàn)如下:（1）采用電沉積法制備銀顆粒,通過(guò)調(diào)節(jié)電位在反應(yīng)溶液中生成氧化銀膠體粒子副產(chǎn)物,通過(guò)外電場(chǎng)調(diào)控膠體粒子在溶液中的遷移速率,利用原位實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)時(shí)觀測(cè)膠體粒子的遷移過(guò)程和銀顆粒的生長(zhǎng)過(guò)程,探索了表界面濃度場(chǎng)對(duì)銀顆粒生長(zhǎng)形貌的調(diào)控作用。研究發(fā)現(xiàn)隨膠體粒子遷移速度增加,銀離子傳質(zhì)增強(qiáng),銀顆粒生長(zhǎng)前沿?cái)U(kuò)散層變薄,濃度梯度變大,銀顆粒形貌由球狀納米晶依次變?yōu)閳F(tuán)聚物、雜亂枝和枝晶結(jié)構(gòu)。其中,銀顆粒生長(zhǎng)速度與銀離子傳質(zhì)正相關(guān),表... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所)北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２界面濃度場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的銀顆�？赡娼Y(jié)晶過(guò)程（標(biāo)尺為祚ｍ）—??

生紅移［２７］；?Ｍｉｋｈａｉ】等借助紫外光誘導(dǎo)的聚合反應(yīng)首次合成了“銀／聚??乙烯吡咯烷酮／聚丙烯腈”的固體納米復(fù)合薄膜，發(fā)現(xiàn)摻有銀納米顆粒復(fù)合膜的??光譜在５８５？６５０?ｎｍ處顯示出較強(qiáng)的面內(nèi)偶極等離子體共振帶，在３４０?ｎｍ處顯??示出較弱的面外四極共振帶［２８］；?Ｚｈａｎｇ等通過(guò)晶種法合成了邊緣長(zhǎng)度可控制在??３０？２００ｍｌ！范圍內(nèi)的納米銀立方體，并比較了局域表面等離子體共振和表面增??強(qiáng)拉曼散射特性，發(fā)現(xiàn)局域表面等離子體共振的消光峰波長(zhǎng)與方形顆粒的邊長(zhǎng)??呈線性關(guān)系（圖１．３）?Ｐ９］。??沒(méi)臀７…?１＞?Ｗｍ???，圓??—ｉｏ〇ｎｍ?Ｗａｖｅｌｅ門(mén)ｇｔｈ?（ｎｍ）??圖１．３不同尺寸（３６－１７２?ｎｍ）納米銀立方體的ＴＥＭ圖片（Ａ？Ｄ）及對(duì)應(yīng)的消光光譜（Ｅ）�。玻梗�??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?ＴＥＭ?ｉｍａｇｅｓ?（Ａ￣Ｄ）?ｏｆ?Ａｇ?ｎａｎｏｃｕｂｅｓ?ｗｉｔｈ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｅｄｇｅ?ｌｅｎｇｔｈｓ?ｒａｎｇｉｎｇ?ｆｒｏｍ??３６?ｔｏ?１７２?ｎｍ?ａｎｄ?ｔｈｅ?ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ?ｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ?ｓｐｅｃｔｒａ?（Ｅ）１２９１??６??

種??最為優(yōu)良的抗菌劑。關(guān)于其抗菌機(jī)理，一般分為兩種，一是銀離子能與細(xì)菌體內(nèi)??含硫或磷的集團(tuán)結(jié)合，破壞其活性，進(jìn)而達(dá)到抗菌目的；而另一種是認(rèn)為銀納米??顆�？梢灾苯游皆诩�(xì)菌表面或侵入細(xì)菌體內(nèi)，進(jìn)而達(dá)到一步破壞其活性的目的??Ｐ〇］??〇??■■?Ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ?Ｒａｔｅ??①?〇?６?■?ＨＵ?Ｃｏｎｔａｃｔ?Ａｎｇｌｅ?－１４０，??ｖ?－４??ｉ?Ｈ??■?■?■?：ｓｏ?Ｕ???（ａ）?（ｂ）?（ｃ）?（ｃｌ）???參參參馨??圖１．４不同形貌銀顆粒薄膜的抗菌性能和疏水性能？??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?Ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ?ａｎｄ?ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃ?ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ?ｏｆ?ｓｉｌｖｅｒ?ｐａｒｔｉｃｌｅ?ｆｉｌｍｓ?ｗｉｔｈ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ??ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｅｓ?丨３１?丨??同樣，銀納米顆�？咕阅艿陌l(fā)揮也很大程度依賴(lài)于其尺寸和形貌，如圖１．４，??Ｃｈｅ等通過(guò)電化學(xué)方法制備了由不同形貌銀納米顆粒組成的薄膜，發(fā)現(xiàn)薄膜的疏??水性和抗菌性嚴(yán)重依賴(lài)于銀納米顆粒的尺寸和形貌，并且枝狀銀顆粒組成的薄膜??具有最佳殺菌性和疏水性［３Ｉ］；?Ｌｏｇａｍｎｊａｎ等使用蘆薈提取物通過(guò)生物合成法制備??出５？５０ｎｍ八面體形狀的銀納米顆粒，發(fā)現(xiàn)其與常規(guī)合成的抗生素藥物相比，蘆??薈植物保護(hù)的銀納米顆粒具有２？４倍的抗菌效果１３２１；?Ｑｉｎ等采用化學(xué)還原法將銀??納米顆粒均勻分布在尺寸為３５２?ｎｍ二氧化硅納米球表面，并進(jìn)行了抑制革蘭氏??陰性菌和革蘭氏陽(yáng)性菌的抗菌效果實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)二氧化硅和銀的復(fù)合納米顆粒具有??很強(qiáng)的抗菌活性，進(jìn)一步通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)時(shí)間和檸檬酸鈉

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]在藍(lán)寶石襯底上外延生長(zhǎng)ZnGa2O4納米線及其表征[J]. 李康,李鵬坤,熊庭輝,孫姝婧,陳晨龍.  人工晶體學(xué)報(bào). 2019(06)
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本文編號(hào)：3581836