[發明專利]一種不同長徑比納米銅線及其合成方法

在審

• 申請號: 201910702435.3
• 申請日: 2019-07-31
• 公開（公告）號: CN110355379A
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 田明霞;王愛麗;殷恒波;張金
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: B22F9/24
• 分類號: B22F9/24;B22F1/00;B82Y40/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于納米材料的技術領域，具體指一種不同長徑比納米銅線及其合成方法；本發明首先按一定配比將CuSO₄·5H₂O溶液和NaOH溶液加入至圓底燒瓶中，攪拌混合;再加入一定量的導向劑甲胺至上述溶液中；將圓底燒瓶放入30oC水浴中，攪拌反應混合一定時間后，再升溫至反應溫度；按一定流速將一定配比的水合肼溶液逐滴滴加至上述溶液中，滴加完畢停止反應，混合溶液經過濾、洗滌后，將反應產物保存在于無水乙醇溶液中。該方法制備的長徑比為8?30:1的納米銅線。

技術領域

本發明屬于納米材料的技術領域，具體指一種不同長徑比納米銅線及其合成方法。

背景技術

納米材料是指三維空間中至少有一維處于納米級（1~100 nm）尺寸的材料。 相對于宏觀材料，尺寸上的變化也伴隨著性質的改變。因此，納米材料具有許多 特異性的物理化學性質，如：力學、光學、電學和熱學性能，截然不同于塊體材料以及原子組成的微觀材料的性能。在介觀的納米體系中，人們已經觀察到數個新的效應，包括表面效應、小尺寸效應、量子尺寸效應以及宏觀量子隧道效應。 納米材料尺寸較小，比表面積較大，材料表面電子分布的差異性以及內部外部的差異性，使其在催化應用方面前景遠大。因此，對制備納米銅線的研究越來越多。盡管在納米銅線的合成研究中，已經取得了一定的成果，但是仍有許多“瓶頸”阻礙了該領域的發展。例如，無法準確控制納米銅線的微觀結構；影響納米銅線尺寸可控構筑的關鍵因素等缺乏指導性的理論研究。因此，系列性的研究納米銅線尺寸可控構筑與其催化性能構效關系，具有重要的意義。

由于納米材料具有廣泛的應用前景，納米材料的制備方法是國內外專家學者研究的熱點。目前市場對納米材料的制備要求生產成本低，工藝簡單，生產綠色環保。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的技術問題之一，而提出一種不同長徑比納米銅線及其合成方法。

本發明首先提供一種不同長徑比納米銅線，所述納米銅線的長徑比為8-30:1。

本發明還提供一種不同長徑比納米銅的合成方法，包括如下步驟：

按一定配比將CuSO₄·5H₂O溶液和NaOH溶液加入反應器皿中，攪拌混合；

其中，所述CuSO₄·5H₂O溶液和NaOH溶液的濃度比為1:20-1:40；所述CuSO₄·5H₂O溶液和NaOH溶液的體積比為1: 0.5-1:2。

將一定量的導向劑加入得到的混合溶液中；

其中，所述的CuSO₄·5H₂O與導向劑的摩爾比為：1:60-1:80；所述的導向劑為甲胺。本發明中的導向劑主要誘導納米銅線的生長方向，控制納米銅線的尺寸（長徑比）。尺寸不同相應的會影響納米銅線的催化活性，即尺寸與催化活性的構效關系。

將反映器皿放入水浴中，攪拌混合反應一定時間后，再升溫至反應溫度；

其中，所述將反映器皿放入水浴中時，水浴溫度為30℃；所述的攪拌混合時間為0.5 -8小時；反應溫度為60-80℃。

將水合肼溶液逐滴滴加至上述反應溶液中，滴加完畢停止反應，經過濾、洗滌后，將反應產物保存在于無水乙醇溶液中。

其中，所述的CuSO₄·5H₂O與水合肼的摩爾比為1:15-1:35；所述水合肼溶液的滴加速度為：10-30 mL/h。

其中，所述的離心洗滌速率為9000轉/分鐘。