[發明專利]納米銀膠體溶液的制備方法

有效

• 申請號: 201010166358.3
• 申請日: 2010-05-10
• 公開（公告）號: CN101837465A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 張峰;姚理榮
• 申請（專利權）人: 張家港耐爾納米科技有限公司
• 主分類號: B22F9/24
• 分類號: B22F9/24
• 代理公司: 張家港市高松專利事務所 32209
• 代理人: 黃春松

技術領域

本發明屬于納米材料領域，尤其涉及一種納米銀膠體溶液的制備方法。

背景技術

納米銀就是將粒徑做到納米級的金屬銀單質。據報道納米銀在抗菌材料、高效催化劑、潤滑劑、光吸收材料、涂料、傳感器、導電漿料、高性能電極材料等領域都具有廣闊的應用前景，成為具有特殊性能的功能材料理論研究和應用開發的重要課題。如在化纖中加入少量的納米銀，可以改善化纖制品的某些性能，并使其具有很強的殺菌能力；在氧化硅薄膜中摻雜適量的納米銀，可使鍍這種薄膜的玻璃有一定的光致發光性；用納米銀敷料涂燒傷創面及久治不愈的痔瘡，可收到良好效果。

納米銀的制備分為物理法和化學法。化學法有溶膠凝膠法和氧化還原法等。化學法制備的銀顆粒最小可達幾納米，操作簡單，容易控制。缺點是得到的銀顆粒不易轉移和組裝，而且容易包含雜質，且容易發生聚集。物理法主要是真空蒸鍍、濺射鍍和離子鍍等。

目前，在制備納米銀膠體溶液的制備過程中，依然存在步驟較復雜，粒徑難控制的問題，而且保證納米銀分散體系的穩定性，防止納米銀的團聚，依然是一個難題，大量還原劑和分散劑等的使用不可避免的給納米銀膠體溶液的應用安全性帶來問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種安全環保、穩定的納米銀膠體溶液的制備方法。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為：納米銀膠體溶液的制備方法，包括以下步驟：

將質量百分比為0.1％～10％的烷基化環糊精水溶液與質量摩爾濃度為0.01～1.0mol/L的銀氨溶液以1∶100～1∶10的體積比進行混合，在10～100℃的溫度條件下攪拌1～120min，即獲得平均粒徑為1～100nm的納米銀膠體溶液。

所述的烷基化環糊精是利用環糊精分子洞外表面的醇羥基進行醚化、酯化、氧化或交聯等化學反應，使環糊精的分子洞外表面接上至少一個長鏈烷基(C₆-C₁₆)；所述的環糊精為含有6～12個D-吡喃葡萄糖單元的環狀低聚糖；所述的銀氨溶液為硝酸銀或硫酸銀與氨基化合物形成的絡合溶液；所述的氨基化合物為：氨水、乙二胺、二乙烯基三胺、三乙烯基四胺、四乙烯基五胺、五乙烯基六胺或六乙烯七胺。

本發明的優點是：

1、烷基化環糊精安全環保，可以保證納米銀膠體溶液的應用安全性；

2、烷基化環糊精同時具有還原劑和穩定劑的作用，納米銀膠體溶液制備工藝簡單；

3、制備得到的納米銀膠體溶液穩定性好，納米銀粒徑小，在納米銀功能材料中應用時具有用量少，抗菌效率高的特點；

這種納米銀膠體溶液可廣泛應用于電子、紡織、醫療衛生、食品、涂料、塑料等領域中。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步描述：

實施例1：

1、取0.1g2-O-壬基-β-環糊精溶解于100ml去離子水中，得到質量百分比為0.1％的2-O-壬基-β-環糊精水溶液；

2、配制1.0mol/L的硝酸銀溶液，滴加5滴0.1mol/L的氫氧化鈉溶液，然后滴加5％的氨水溶液，直至沉淀消失，得到質量摩爾濃度為0.1mol/L的銀氨溶液；

3、將0.1％的2-O-壬基-β-環糊精水溶液和質量摩爾濃度為0.1mol/L的銀氨溶液以1∶50的體積比進行混合，在80℃攪拌40min，獲得粒徑為5～20nm的納米銀膠體溶液。

實施例2：

1、取0.1g2-O-十二烷基-α-環糊精溶解于100ml去離子水中，得到質量百分比為0.1％的2-O-十二烷基-α-環糊精水溶液；

2、配制1.0mol/L的硝酸銀溶液，滴加5滴0.1mol/L的氫氧化鈉溶液，然后滴加5％的二乙烯三胺水溶液，直至沉淀消失，得到質量摩爾濃度為0.1mol/L的銀氨溶液；

3、將0.1％的2-O-十二烷基-α-環糊精水溶液和質量摩爾濃度為0.1mol/L的銀氨溶液以1∶50的體積比進行混合，在100℃攪拌10min，獲得粒徑為5～20nm的納米銀膠體溶液。

實施例3：

1、取0.1g2，6-二-O-辛基-γ-環糊精溶解于100ml去離子水中，得到質量百分比為0.1％的2，6-二-O-辛基-γ-環糊精水溶液；

2、配制1.0mol/L的硝酸銀溶液，滴加5滴0.1mol/L的氫氧化鈉溶液，然后滴加5％的四乙烯五胺水溶液，直至沉淀消失，得到質量摩爾濃度為0.1mol/L的銀氨溶液；

3、將0.1％的2，6-二-O-辛基-γ-環糊精和質量摩爾濃度為0.1mol/L的銀氨溶液以1∶50的體積比進行混合，在100℃攪拌20min，獲得粒徑為5～20nm的納米銀膠體溶液。