[發(fā)明專利]一種制備納米銀的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710206932.5
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN107008921B
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉意春;趙琪;謝明;賈璐;沈韜;李才巨;鮑瑞;陶靜梅;談松林;游昕;易健宏
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: B22F9/24
• 分類號: B22F9/24;B22F1/00;B82Y30/00;B82Y40/00
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本發(fā)明公開一種制備納米銀的方法，制備銀氨溶液和聚乙二醇溶液的混合溶液，再制備可溶性淀粉溶液和水合肼溶液的混合溶液，將兩種混合溶液分別進(jìn)行超聲霧化，并使兩種霧化物相互接觸混合并發(fā)生反應(yīng)，所得懸浮溶液經(jīng)過反復(fù)洗滌，得到納米銀；本發(fā)明將銀氨溶液和可溶性淀粉溶液進(jìn)行超聲噴霧，提高了混合溶液濃度在局部的均勻性，避免常規(guī)納米銀制備方法中的溶液自分解現(xiàn)象和大顆粒單體銀的生成，所制備的納米銀結(jié)構(gòu)穩(wěn)定而均勻，銀顆粒尺寸在納米尺度；整體工藝簡單，裝置簡便，操作方便，節(jié)能環(huán)保，能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制備納米銀的方法，屬于納米材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

納米顆粒是指在一維空間上的尺寸在1-100nm之間的顆粒。納米銀粒子具有的納米材料的表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)等許多宏觀材料所不具有的特殊性質(zhì)。納米銀粒子作為抗菌劑不具有耐藥性，使用安全天然，作為抗菌消毒材料越來越受到人們的重視。納米銀在溶液中釋放出銀離子，銀離子具有很強(qiáng)的殺菌性。

納米銀具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、表面活性和催化性能，在光學(xué)、催化、微電子、生物傳感、抗菌等領(lǐng)域具有很大的潛力。作為一種新興的功能材料，納米銀廣泛用作催化材料、防靜電材料、低溫超導(dǎo)材料、生物傳感器材料、電子漿料和抗菌抑菌材料。

納米銀的性能與其結(jié)構(gòu)、形貌、尺寸和尺寸分布以及材料本身所處的化學(xué)物理環(huán)境密切相關(guān)，納米銀的形貌、尺寸和尺寸分布可以通過采用不同的合成技術(shù)和反應(yīng)條件來調(diào)控。傳統(tǒng)的納米銀的制備分為物理法和化學(xué)法。物理法對儀器設(shè)備要求比較高，生產(chǎn)費(fèi)用昂貴。化學(xué)法采用維生素、葡萄糖、蔗糖、甲醛等作為還原劑，但是其還原性有限，并且制得納米銀容易發(fā)生團(tuán)聚。

目前，制備納米銀的方法中為避免納米銀的團(tuán)聚通常采用放入大量的保護(hù)劑，其中最常用保護(hù)劑有聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、明膠和殼聚糖聚合物等，但是這類保護(hù)劑普遍有毒，不能用醫(yī)療產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種制備納米銀的方法，具體包括以下步驟：

（1）銀氨溶液的制備

配制摩爾濃度為0.1-0.2mol/L的硝酸銀懸浮液，再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的氨水至懸浮液澄清，再用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值至10-11，得到銀氨溶液；

（2）聚乙二醇溶液的制備

配制摩爾濃度為0.05-0.1mol/L的聚乙二醇溶液；

（3）可溶性淀粉溶液的制備

將可溶性淀粉溶解于水中制備得到濃度為5-8g/L可溶性淀粉溶液；

（4）混合溶液的制備

按體積比5-10:1的比例，取步驟（1）制備的銀氨溶液和步驟（2）制備的聚乙二醇溶液60℃下攪拌混合15-30min，制備成混合溶液A；按體積比1:1的比例，取步驟（3）制備的可溶性淀粉溶液和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為38%的水合肼溶液20℃下超聲混合15min，制備成混合溶液B；

（5）納米銀的制備

取等體積的混合溶液A和混合溶液B，將兩種溶液加入反應(yīng)裝置中分別進(jìn)行超聲霧化，兩種霧化物相互接觸混合并發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)溫度為60-90℃，反應(yīng)10-15min，收集產(chǎn)物反復(fù)水洗至中性，得到包裹可溶性淀粉的納米銀懸浮液。

步驟（5）所述反應(yīng)裝置，包括超聲霧化器Ⅰ1、超聲噴霧器Ⅱ2、載氣輸送裝置3、石英管4、加熱裝置5、收集瓶6、真空泵7，加熱裝置5包裹在石英管4外部，石英管4一端與超聲霧化器Ⅰ1、超聲噴霧器Ⅱ2和載氣輸送裝置3分別連接，另一端與收集瓶6連接，收集瓶6還與真空泵7連接。

所述載氣輸送裝置3為鼓風(fēng)機(jī)。