The invention discloses a method for preparing nano copper by ultrasonic liquid phase reduction, belonging to the field of nanometer material technology. The invention is used in ultrasonic reaction conditions, using copper nitrate as copper source, ascorbic acid as a reducing agent, ethanol as solvent and polyvinylpyrrolidone as protective agent and preparation of nano copper liquid phase reduction. The nanometer copper prepared by the invention has the advantages of narrow size distribution, good dispersivity and stability, high safety, and can be used in the fields of medicine, food, feed and the like. Secondly, the production process of the invention is simple, the production cost is low, and the environment is friendly, and the production is easy to scale. The invention has important economic and social significance and has a broad prospect of development.
【技术实现步骤摘要】
一种超声液相还原制备纳米铜的方法
本专利技术属于纳米材料
,具体涉及一种超声液相还原制备纳米铜的方法。
技术介绍
纳米材料是指在三维空间中至少有一个维度处于纳米尺度范围(1~100nm)或由它们作为基本组成单元构成的材料。当常态物质被加工到极其微细的纳米尺度时,会出现特异的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应以及宏观量子隧道效应等,因此会显示出特异的光、磁、电等物理和化学性质。纳米铜作为重要的工业原料,可代替贵金属银在制备导电材料、高效催化剂、润滑油添加剂及抗菌剂等方面大大降低成本,有着广阔的应用前景。因此,近年来对纳米铜的制备及应用的研究已经引起了国内外的广泛关注。但是由于纳米铜极易被氧化,且存在稳定性和分散性较差等问题,因此,制备分散性和稳定性良好、形貌和尺寸可控的铜纳米材料已成为纳米材料领域的研究热点。近年来制备纳米铜的方法主要有固相法(球磨法、机械化学法)、气相法(等离子体法、γ-射线法、物理气相沉积法)、液相法(微乳液法、化学沉淀法、电解法、还原法)。固相法制得的纳米材料粒径较大,且在机械操作过程中易引入杂质;等离子体法制备温度高、反应速率快,能获得均匀、小颗粒的纳米粉体,易于实现批量化生产,但此方法的能量利用率低,产物的稳定性差;γ-射线法制备工艺简单,操作易行,可以在常温常压下进行,能较好地扩大规模生产,但是必须在射线强照射下将二价铜逐级还原成单质金属铜粒子;沉积法对设备要求较高,且设备昂贵,不便操作;微乳液法能够制备均一尺寸及形貌的产品,但除去产物表面的表面活性剂需要苛刻的条件及大量洗涤剂,生产成本较高且易污染环境;化学沉淀法反应过程简 ...
【技术保护点】
一种超声液相还原制备纳米铜的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)分别制备硝酸铜溶液和抗坏血酸溶液;(2)称取一定量聚乙烯吡咯烷酮,将其溶于硝酸铜溶液中,在磁力搅拌作用下水浴加热至30~70℃;(3)向步骤(2)所得溶液中加入抗坏血酸溶液,混合均匀,置于超声反应器中反应一段时间后,逐渐冷却至室温;(4)将冷却的溶液用乙醇稀释后高速离心,去除上层清液,此过程重复3次;(5)将步骤(4)所得产物于室温下真空干燥24h,得到红棕色粉末即为纯净的纳米铜颗粒。
【技术特征摘要】
1.一种超声液相还原制备纳米铜的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)分别制备硝酸铜溶液和抗坏血酸溶液;(2)称取一定量聚乙烯吡咯烷酮,将其溶于硝酸铜溶液中,在磁力搅拌作用下水浴加热至30~70℃;(3)向步骤(2)所得溶液中加入抗坏血酸溶液,混合均匀,置于超声反应器中反应一段时间后,逐渐冷却至室温;(4)将冷却的溶液用乙醇稀释后高速离心,去除上层清液,此过程重复3次;(5)将步骤(4)所得产物于室温下真空干燥24h,得到红棕色粉末即为纯净的纳米铜颗粒。2.根据权利要求1中所述的一种超声液相还原制备纳米铜的方法,其特征在于,所述步骤(1)中硝酸铜溶液制备方法为:取一定量硝酸铜溶于乙醇中,配置浓度为0.06~0.35mol/L的硝酸铜溶液。3.根据权利要求1中所述的一种超声液相...
【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人,
申请(专利权)人:佛山实瑞先导材料研究院普通合伙,
类型:发明
国别省市:广东,44
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