一維銀納米結(jié)構(gòu)的化學(xué)合成及性能研究.pdf

1、隨著納米科技的發(fā)展，一維納米結(jié)構(gòu)材料受到了人們的廣泛關(guān)注尤其是一維銀納米結(jié)構(gòu)材料由于其有著獨(dú)特的化學(xué)和物理性質(zhì):表面增強(qiáng)拉曼效應(yīng)、局部等離子體共振效應(yīng)、熒光增強(qiáng)性等，從而在科學(xué)技術(shù)方面有很大的重要性。銀納米結(jié)構(gòu)的這些性質(zhì)與其形貌、尺寸密切相關(guān)。因此，如何控制銀納米材料的形貌和尺寸成為人們研究的重點(diǎn)，但目前的合成方法一般比較復(fù)雜，本文主要以簡(jiǎn)單有效的一步法合成一系列一維銀納米結(jié)構(gòu)材料。本文的主要內(nèi)容包括以下三個(gè)方面:
　　1.光誘導(dǎo)

2、法制備銀納米線和納米棒
　　在本文中我們使用自然光制備出銀納米線和納米棒，并利用X-粉末衍射(XRD)，場(chǎng)發(fā)射電子掃描顯微鏡(FESEM)和紫外-可見(jiàn)吸收光譜(UV-vis)測(cè)試儀等手段對(duì)樣品的物相和形貌進(jìn)行了表征。在這種方法下，我們制備出直徑大約在100-200nm、長(zhǎng)度達(dá)到50μm以上和產(chǎn)率高達(dá)90％的銀納米線，和直徑大約在300-500nm、長(zhǎng)度在5-10μm和同樣高產(chǎn)率的銀納米棒;并且研究了各種因素（光照時(shí)間、PVP和溫度

3、等）對(duì)銀納米線形成的影響。
　　2.大量簡(jiǎn)易控制合成Ag/SiO2核殼結(jié)構(gòu)納米線
　　由于一維銀核殼納米線在催化、電子、光學(xué)和信息儲(chǔ)存方面有著重要的應(yīng)用，因而受到人們廣泛的關(guān)注。我們通過(guò)一種簡(jiǎn)易的溶劑法來(lái)合成了Ag/SiO2核殼結(jié)構(gòu)納米線。使用X-粉末衍射(XRD)，場(chǎng)發(fā)射電子掃描顯微(FESEM)和紫外-可見(jiàn)吸收光譜(UV-vis)測(cè)試儀等手段對(duì)樣品的物相和形貌進(jìn)行了表征。這種Ag/SiO2納米線的直徑大約在200-300

4、nm、長(zhǎng)度在幾十個(gè)微米和幾個(gè)納米厚的殼，并且詳細(xì)地研究了這種核殼結(jié)構(gòu)納米線的反應(yīng)機(jī)理和形貌的變化過(guò)程。這種簡(jiǎn)易的方法是可以擴(kuò)展到生產(chǎn)新混合材料潛在的應(yīng)用上的。
　　3.Ag/TiO2(B)層狀核殼結(jié)構(gòu)納米線的合成與性質(zhì):簡(jiǎn)易合成、光催化及抗菌性能
　　由于核殼結(jié)構(gòu)的物理和化學(xué)性質(zhì)，從而在科學(xué)技術(shù)方面有著重要的作用。在本研究中，我們第一次用簡(jiǎn)易地方法合成了直徑在200nm，長(zhǎng)度在10μm左右的Ag@TiO2(B)層狀核殼結(jié)構(gòu)納

5、米線。通過(guò)協(xié)同軟硬模板法在硝酸銀、TBT和乙二醇的共同作用下合成了Ag@TiO2(B)層狀核殼結(jié)構(gòu)納米線。每根Ag@TiO2(B)層狀核殼結(jié)構(gòu)納米線都是由50-70nm的銀納米線和超薄的單斜β-TiO2(B)片組成，并且成功地將幾個(gè)納米薄片的(010)面暴露。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，溫度和TBT對(duì)層狀核殼結(jié)構(gòu)的形成起著至關(guān)重要的作用，正如所料，其層狀核殼結(jié)構(gòu)納米線對(duì)RhB有著很好的降解作用。特別的，Ag@TiO2(B)層狀核殼結(jié)構(gòu)納米線展現(xiàn)出優(yōu)越