一种银纳米线的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种银纳米线的制备方法，包括如下步骤：步骤1，在避光条件下，将0.1-0.5g碘化银纳米颗粒加入4-10g水中，得到溶液I；步骤2，取0.2-0.5mL浓度为8-20％的硝酸银溶液，再取2.5-4mL硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混溶液，其中，所述硫酸甲基对氨基苯酚的浓度为1-3％，所述柠檬酸的浓度为8-20％；步骤3，在避光条件下，将溶液I与步骤2的硝酸银溶液以及硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混合液混合并在常温下放置一段时间；步骤4，将步骤3得到的产物水洗后超声处理，再用硝酸溶液浸泡，浸泡后离心分离并水洗即可。本发明专利技术制备成本低、反应过程易于控制，制得的银纳米线产率达高95％以上。

【技术实现步骤摘要】
一种银纳米线的制备方法
本专利技术涉及一种银纳米线的制备方法。
技术介绍
一维材料包括纳米线、纳米管、纳米棒等具有微观一维结构，大的比表面积等特性，因此其在催化、环保及其它功能材料领域中有着广泛的应用前景，近年来成为主要的研究热点之一。银材料本身具有很好的导电性，在光学，电化学、催化、吸附和分离等领域有着广泛的用途，而合成由银纳米线是近年来材料领域的一个研究热点。近十年来，国际上报道了大量的制备银纳米线的方法，主要分为物理法和化学法两大类，其中物理法高温化学蒸汽沉降是在高温的情况下(一般1000℃以上)通过鼓气的方式使银与金属催化剂(铁、钴、金、镍、镓等)混合，在金属催化剂的作用之下生长银纳米线。该方法能够方便地获得银纳米线但是所需的反应条件很苛刻，使用该方法无法达到大规模生产银纳米线的要求。化学法因其工艺简单、经济，对设备要求低，容易规模化等优势从而得以迅猛发展。目前，成功合成的银纳米线的化学法有：模板电化学法。模板电化学法使用氧化铝模板通常结合电化学沉积技术(SunXY,XuFQ,LiZM,ZhangWH.，Mater.Chem.Phys.2005,90,69-72.；PangYΤ,MengGW,FangQ,ZhangLDetal,Nanotechnology2003,14,20-24.；WangYW,ZhangLD,MengGW,PengXS,JinYX,ZhangJ.，J.Phys.Chem.B2002,106,2502-2507.；J.Choi,G.Sauer,K.Nielsch,R.B.ffehrspohn,U.G·〇·sele,Chem.Mater.2003，15，776-779.)。但是模板法需要预制模板，孔道的质量和数量决定了得到的纳米材料的质量和数量，而且随后的移除模板的技术比较繁琐，而且易损伤纳米材料，得到的纳米材料也容易团聚在一起，不利于单个操作或测量。因此一种成本低、反应过程易于控制且对环境污染小的银纳米线的制备方法的开发很有必要。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术所要解决的技术问题是提供一种成本低、反应过程易于控制且对环境污染小的银纳米线的制备方法。本专利技术的制备方法是以硝酸银水溶液作为原料，在碘化银纳米颗粒的帮助下生长银纳米线。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术手段为：一种银纳米线的制备方法，包括如下步骤：步骤1，在避光条件下，将0.1-0.5g碘化银纳米颗粒加入4-10g水中，得到溶液I；步骤2，取0.2-0.5mL浓度为8-20％的硝酸银溶液，再取2.5-4mL硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混溶液，其中，所述硫酸甲基对氨基苯酚的浓度为1-3％，所述柠檬酸的浓度为8-20％；步骤3，在避光条件下，将溶液I与步骤2的硝酸银溶液以及硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混合液混合并在常温下放置一段时间；步骤4，将步骤3得到的产物水洗后超声处理，再用硝酸溶液浸泡，浸泡后离心分离并水洗即可。其中，步骤1中，所述碘化银纳米颗粒的粒径为50-100nm。其中，步骤3中，所述放置时间为5-20min。其中，步骤4中，所述硝酸溶液的浓度为3％-8％。其中，步骤4中，所述浸泡时间为1-5分钟。有益效果：相比于现有技术，本专利技术制备方法得到的银纳米线具有很大的比表面积和一维结构，应用领域广泛，具有良好的应用前景；另外，本专利技术制备成本低、反应过程易于控制、对环境污染小，制得的银纳米线产率达高95％以上。附图说明图1是实施例1制得的产物银纳米线A1的SEM图；图2是实施例1制得的产物银纳米线A1的EDX能谱图；图3是实施例1制得的产物银纳米线A1的XRD图；图4是实施例2制得的产物银纳米线A2的SEM图。具体实施方式下面结合具体实施例和附图对本专利技术技术方案作进一步解释和说明。实施例1一种银纳米线的制备方法，包括如下步骤：步骤1，在避光条件下，0.5g粒径为80nm碘化银纳米颗粒加入4g水中，得到溶液I；步骤2，取0.5mL浓度为15％的硝酸银溶液，再取3.5mL硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混溶液，其中，所述硫酸甲基对氨基苯酚的浓度为2％，所述柠檬酸的浓度为18％；步骤3，在避光条件下，将碘化银纳米颗粒溶液与步骤2的硝酸银溶液以及硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混合液混合并在常温下放置15min充分反应；步骤4，将步骤3得到的产物水洗后超声处理，再用浓度为6％硝酸溶液浸泡5分钟，浸泡后离心分离并水洗即可得到产物A1。实施例2一种银纳米线的制备方法，包括如下步骤：步骤1，在避光条件下，0.4g粒径为50nm溴化银纳米颗粒加入6g水中，得到溶液I；步骤2，取0.4mL浓度为18％的硝酸银溶液，再取3mL硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混溶液，其中，所述硫酸甲基对氨基苯酚的浓度为2％，所述柠檬酸的浓度为15％；步骤3，在避光条件下，将溴化银纳米颗粒溶液与步骤2的硝酸银溶液以及硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混合液混合并在常温下放置10min充分反应；步骤4，将步骤3得到的产物水洗后超声处理，再用浓度为5％硝酸溶液浸泡4分钟，浸泡后离心分离并水洗即可得到产物A2。实施例3将实施例2中的50nm的溴化银纳米颗粒换成氯化银粉末，其余操作步骤与实施例2一致，不能得到银纳米线。实施例4一种银纳米线的制备方法，包括如下步骤：步骤1，在避光条件下，0.1g粒径为100nm碘化银纳米颗粒加入10g水中，得到溶液I；步骤2，取0.5mL浓度为20％的硝酸银溶液，再取4mL硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混溶液，其中，所述硫酸甲基对氨基苯酚的浓度为3％，所述柠檬酸的浓度为20％；步骤3，在避光条件下，将碘化银纳米颗粒溶液与步骤2的硝酸银溶液以及硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混合液混合并在常温下放置20min充分反应；步骤4，将步骤3得到的产物水洗后超声处理，再用浓度为8％硝酸溶液浸泡1分钟，浸泡后离心分离并水洗即可。实施例1～2产物的扫描电镜照片(SEM)均在PhilipsXL30D6716仪器上摄取，透镜照片(TEM)在JEOLJEM-2010仪器上摄取。A1样品通过SEM结果可知，所的产物纯度很高，全都具有一维线状形貌。通过扫描电镜自带EDX能谱分析可知，除了少量基底上导电胶布所含的C以外，只有Ag峰出现，证明了产物是单一的银线，并不含有任何其他杂质。XRD在RigakuD/MaX—IIA型X射线衍射仪上进行，对A1样品纳米银线进行XRD分析发现，一维银线的四个主要峰出现的位置与面心立方晶体本体银(fcc)的位置相符合，从XRD图谱计算得到的晶格常数为与谱图库中(JCPDSfileNo.04-0783)的值非常接近。通过观察A2样品SEM照片可知，产物纳米银线纯度不高，区域内的杂质很多，说明溴化银纳米颗粒取代碘化银纳米颗粒不能得到质量很高的纳米线产物。由于产物银纳米线具有一维结构而且是很好的晶体，它可以有以下一些应用，例如可以作为模板剂制备其他一维结构，如纳米管；也可以利用本身的良好导电性制成纳米器件之间起传导作用的导线；还可以作为填充材料混入树脂等高分子材料中制备具有良好导电性能、优异抗拉强度的纳米银线导电胶。由于本产品具有以上的潜在应用价值，并且制备产率高，制备条件简单易控，制作成本低，制得的产品质量好，因此本专利技术的制备方法具有良好的应用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种银纳米线的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1，在避光条件下，将0.1‑0.5g碘化银纳米颗粒加入4‑10g水中，得到溶液I；步骤2，取0.2‑0.5mL浓度为8‑20％的硝酸银溶液，再取2.5‑4mL硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混溶液，其中，所述硫酸甲基对氨基苯酚的浓度为1‑3％，所述柠檬酸的浓度为8‑20％；步骤3，在避光条件下，将溶液I与步骤2的硝酸银溶液以及硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混合液混合并在常温下放置一段时间；步骤4，将步骤3得到的产物水洗后超声处理，再用硝酸溶液浸泡，浸泡后离心分离并水洗即可。

【技术特征摘要】
1.一种银纳米线的制备方法，其特征在于：该制备方法是以硝酸银水溶液作为原料，在碘化银纳米颗粒的帮助下生长银纳米线；具体包括如下步骤：步骤1，在避光条件下，将0.1-0.5g碘化银纳米颗粒加入4-10g水中，得到溶液I；所述碘化银纳米颗粒的粒径为50-100nm；步骤2，取0.2-0.5mL浓度为8-20％的硝酸银溶液，再取2.5-4mL硫酸甲基对氨基苯酚和柠檬酸的混溶液，其中，所述硫酸甲基对氨基苯酚的浓度为1-3％，所述柠檬酸的浓度...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈平，陈明富，程晓丹，李光朔，徐玮，
申请(专利权)人：南京欣益浩化学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32