一种银纳米片的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种银纳米片的制备方法，包括以下步骤：先将多巴胺、硫酸铜和过氧化氢依次溶解在Tris缓冲溶液中，机械搅拌一定时间，然后离心得到聚多巴胺；最后将聚多巴胺溶液滴入硝酸银和硫酸铜的混合溶液中，机械搅拌反应一段时间后即得到银纳米片。该方法不但工艺简单，反应条件温和，而且成本低廉，重复性好，具有较好的应用前景。

A preparation method of silver nanosheets

The invention discloses a preparation method of silver nanosheets, which comprises the following steps: firstly, dopamine, copper sulfate and hydrogen peroxide are dissolved in Tris buffer solution in turn, mechanically stirred for a certain time, then polydopamine is obtained by centrifugation; finally, polydopamine solution is dripped into the mixed solution of silver nitrate and copper sulfate, and silver nanosheets are obtained after mechanical stirring reaction for a period of time. The method is not only simple in process, mild in reaction conditions, but also low in cost and good in repeatability. It has good application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种银纳米片的制备方法
本专利技术涉及一种银纳米片的制备方法。
技术介绍
由于纳米材料具有独特的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应，因此它在光、电、磁、热等各个方面都展现出不同于常规材料的特性。而银纳米材料不仅保留了纳米材料这些固有的特性，还具有良好的导电性能、化学稳定性、高塑性和抗氧化性等特点，被广泛应用在化学催化、检测、能源、印刷、生物乃至光电等各个领域。由于银纳米片的可调整的光谱峰值和非常高的光学效率，银纳米片，又名银薄片状纳米颗粒，虽然已经开发了通过光转化、pH控制的光转化、热生长和模板化生长等制作银纳米片的方法。但是其制作工艺相对复杂、反应条件苛刻、成本高，不绿色环保，重复性差。因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种银纳米片的制备方法，解决上述问题。本专利技术的技术方案是：一种银纳米片的制备方法，该方法包括如下步骤：(1)聚多巴胺溶液的制备：将多巴胺、硫酸铜和过氧化氢依次溶解在Tris缓冲溶液中，机械搅拌，然后离心得到聚多巴胺溶液；(2)银纳米片的制备：将所述聚多巴胺溶液滴入硝酸银和硫酸铜的混合溶液中，机械搅拌，即得到银纳米片。进一步的，步骤(1)中所述多巴胺为盐酸多巴胺，所述多巴胺的浓度为1～5mg/mL。进一步的，步骤(1)中所述硫酸铜为五水硫酸铜，所述硫酸铜的浓度为3～8mmol/L。进一步的，步骤(1)中所述过氧化氢的浓度为15～20mmol/L。进一步的，步骤(1)中所述Tris缓冲溶液的pH＝7～10。进一步的，步骤(1)中所述离心的转速为8000rpm，时间为10min。进一步的，步骤(1)和(2)中所述机械搅拌的时间均为30～120min。进一步的，步骤(2)中所述聚多巴胺溶液的浓度为10～20mg/mL。进一步的，步骤(2)中所述硝酸银的浓度为0.1～1mmol/L，所述硫酸铜的浓度为0.02～4mmol/L。进一步的，步骤(2)中所述银纳米片的厚度为5～20nm。本专利技术提供了一种银纳米片的制备方法，采用两步法制备了银纳米片，采用多巴胺还原硝酸银。生产所需的工艺、设备极其简单，反应条件温和，成本低廉，同时该方法重复性好，并能直接应用于大规模工业化生产。使用该方法制备的银纳米片具有优良的光热转换性能和电催化性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中，图1为本专利技术的一种银纳米片的制备方法所制备的银纳米片的台式电镜图和银元素分布图；图2为利用本专利技术的一种银纳米片所制备的分散溶液的吸收光谱图；图3为本专利技术的一种银纳米片的制备方法中实施例1所制备的聚多巴胺的TEM图；图4为本专利技术的一种银纳米片的制备方法中实施例1所制备的银纳米片的TEM图；图5为本专利技术的一种银纳米片的制备方法中实施例2所制备的银纳米片的TEM图；图6为本专利技术的一种银纳米片的制备方法中实施例3所制备的银纳米片的TEM图。具体实施方式本专利技术提供一种银纳米片的制备方法，包括以下步骤：(1)聚多巴胺溶液的制备；(2)银纳米片的制备。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。步骤一：聚多巴胺颗粒的制备在一个实施例中，该步骤可以具体如下执行：将2～5g多巴胺、0.1～0.3g硫酸铜和0.2～0.5mL过氧化氢依次溶解在100～200mL的pH＝7～10的Tris缓冲液中，机械搅拌30～120min，多次离心，制得聚多巴胺颗粒；步骤二：银纳米片的制备在一个实施例中，该步骤可以具体如下执行：将0.017～0.17g硝酸银和0.06～0.6g硫酸铜溶于50～100mL去离子水中，然后滴加1～4mL步骤一中的聚多巴胺溶液，机械搅拌30～120min，即得到银纳米片。请参阅图1，图1为本专利技术的一种银纳米片的制备方法所制备的银纳米片的台式电镜图和银元素分布图。如图1所示，制备的银纳米片经台式电镜扫描后显示块状物分布为银元素，由此可知基底表面的聚多巴胺层成功还原银离子得到银纳米材料。请参阅图2，图2为利用本专利技术的一种银纳米片所制备的分散溶液的吸收光谱图。从图2中可以得知，反应后的溶液中分散着银银纳米材料，符合银的吸收光谱。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和实施例进一步说明本专利技术的技术方案。但是本专利技术不限于所列出的实施例，还应包括在本专利技术所要求的权利范围内其他任何公知的改变。首先，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。其次，本专利技术利用结构示意图等进行详细描述，在详述本专利技术实施例时，为便于说明，示意图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是实例，其在此不应限制本专利技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间。另外，本专利技术中所讲的字母简称，均为本领域固定简称，其中部分字母文解释如下：Tris：三羟甲基氨基甲烷；TEM图：透射电子扫面显像图。实施例1本实施案例按如下步骤展示一种银纳米片的制备方法：(1)聚多巴胺溶液的制备：将2g多巴胺、0.1g硫酸铜和0.2mL过氧化氢依次溶解在100mL的Tris缓冲液中，机械搅拌45min，多次离心，制得聚多巴胺溶液。(2)银纳米片的制备：将0.05g硝酸银和0.1g硫酸铜溶于50mL去离子水中，然后滴加1mL步骤(1)中的聚多巴胺溶液，机械搅拌反应30min，制得银纳米片。本实施例所制得的聚多巴胺的形貌结构请参阅图3～4，图3为本专利技术的一种银纳米片的制备方法中实施例1所制备的聚多巴胺的TEM图，图4为本专利技术的一种银纳米片的制备方法中实施例1所制备的银纳米片的TEM图。如图3所示，经该方法步骤(1)已成功制备得到的聚多巴胺，所制备的聚多巴胺为颗粒状聚集物。如图4所示，所制备的银纳米片尺寸为500nm左右。实施例2本实施案例按如下步骤展示一种银纳米片的制备方法：(1)聚多巴胺溶液的制备：将3g多巴胺、0.15g硫酸铜和0.3mL过氧化氢依次溶解在150mL的Tris缓冲液中，机械搅拌60min，多次离心，制得聚多巴胺溶液。(2)银纳米片的制备：将0.1g硝酸银和0.15g硫酸铜溶于75mL去离子水中，然后滴加2mL步骤(1)中的聚多巴胺溶液，机械搅拌反应45min，制得银纳米片。本实施例所制得的聚多巴胺的形貌结构请参阅图5，图5为本专利技术的一种银纳米片的制备方法中实施例2所制备的银纳米片的TEM图。如图5所示，所制备的银纳米片尺寸为200nm左右。实施例3本实施案例按如下步骤展示一种银纳米片的制备方法：(1)聚多巴胺溶液的制备：将4g多巴胺、0.2g硫酸铜和0.4mL过氧化氢依次溶解在200mL的Tris缓冲液中，机械搅拌60min，多次离心，制得聚多巴胺溶液。(2)银纳米片的制备：将0.15g硝酸银和0.21g硫酸铜溶于100mL去离子水中，然后滴加3mL步骤(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种银纳米片的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)聚多巴胺溶液的制备：将多巴胺、硫酸铜和过氧化氢依次溶解在Tri s缓冲溶液中，机械搅拌，然后离心得到聚多巴胺溶液；(2)银纳米片的制备：将所述聚多巴胺溶液滴入硝酸银和硫酸铜的混合溶液中，机械搅拌，即得到银纳米片。

【技术特征摘要】
1.一种银纳米片的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)聚多巴胺溶液的制备：将多巴胺、硫酸铜和过氧化氢依次溶解在Tris缓冲溶液中，机械搅拌，然后离心得到聚多巴胺溶液；(2)银纳米片的制备：将所述聚多巴胺溶液滴入硝酸银和硫酸铜的混合溶液中，机械搅拌，即得到银纳米片。2.根据权利要求1所述的一种银纳米片的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述多巴胺为盐酸多巴胺，所述多巴胺的浓度为1～5mg/mL。3.根据权利要求1所述的一种银纳米片的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述硫酸铜为五水硫酸铜，所述硫酸铜的浓度为3～8mmol/L。4.根据权利要求1所述的一种银纳米片的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述过氧化氢的浓度为15～20mmol/L。5.根据权利要求1所述的一种银纳米片的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖跃坤，董秀丽，高寿伟，黄剑莹，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32