納米硫化物的制備和應(yīng)用研究.pdf

1、本文通過均相沉淀法研制了三種納米硫化物：硫化銀-硫化鉛混晶、硫化銀-硫化鎘混晶和硫化鋇，用透射電子顯微鏡對納米粒子進行表征，并對影響納米硫化物晶體形成的各種因素作了詳細和系統(tǒng)的探討，結(jié)果表明，EDTA與金屬離子比例R、金屬離子初始濃度C0M、溶液的pH值、金屬離子的摩爾比r和反應(yīng)介質(zhì)醇水比α等對納米粒子的形成有較大影響，確定了合成納米硫化物的最佳工藝條件和最佳工藝路線，最佳工藝條件如下： (1)在室溫下，絡(luò)合劑EDTA與鉛離子、

2、銀離子形成絡(luò)合物的比例R為1：1，Ag+初始濃度C0Ag為5.0×10-3mol·L-1、Pb2+初始濃度C0Pb為1.0×10-2mol·L-1，pH為5.0，滴加物質(zhì)AgNO3與Pb(NO3)2的量之比r為1：1，AgNO3與Pb(NO3)2滴加速度v為5.0ml·min-1及反應(yīng)介質(zhì)的醇/水比α為3：1。在此條件下，可制得50nm左右的Ag2S-PbS粒子。 (2)在室溫下，絡(luò)合劑EDTA與鎘離子、銀離子形成絡(luò)合物的比例R

3、為1：1，反應(yīng)溶液pH值為5.0，Ag+與Cd2+的初始濃度C0Cd和C0Ag均為1.0×10-2mol·L-1，Ag+與Cd2+滴加速度v為2.0ml·min-1，Ag+與Cd2+的摩爾比r為1：2，及反應(yīng)介質(zhì)的醇水比α為1：1。在此條件下，可制得50nm左右的納米Ag2S-CdS粒子。 (3)室溫下，絡(luò)合劑EDTA與鋇離子濃度比R為2：1、鋇離子的初始濃度C0Ba為3.0×10-2mol·L-1，pH為7.0左右，BaCl2

4、溶液的滴加速度v為1.0ml·min-1，反應(yīng)介質(zhì)的醇水比α為1：1的條件下，可制得80～90nm的硫化鋇粒子。 另外，還利用最佳工藝條件下所制備的Ag2S-PbS、Ag2S-CdS兩種納米硫化物作為活性物質(zhì)，研制了納米硫化物的PVC敏感膜電極，確定了最佳膜配比，探討了納米PVC膜電極的各項性能。所得結(jié)果表明： (1)納米硫化-硫化鉛混晶的PVC敏感膜的最佳配比(w/w)Ag2S-PbS：PVC：DOP：NaTPB為7.

5、5：30.0：61.5：1.0，納米硫化銀PVC膜電極在1.0×10-1～5.0×10-5mol·L-1范圍內(nèi)呈線性響應(yīng)，響應(yīng)斜率為27.4±1mV/pPb，檢測下限為2.0×10-5mol·L-1。電極響應(yīng)時間一般為25秒，當(dāng)溶液濃度降低至5.0×10-5mol·L-1時，響應(yīng)時間增加到50-60秒，結(jié)果表明NH4+、K+、Na+、Li+、Mg2+、Ca2+、Al3+、Fe3+、Ni2+、Ba2+、Sn2+對電極均無干擾，Zn2+、M

6、n2+、Fe2+對電極有一定的干擾性，而Cd2+和Hg2+對電極的干擾較大。 (2)納米硫化銀-硫化鎘混晶的PVC敏感膜的最佳膜配比(w/w)Ag2S-CdS：PVC：DOP：NaTPB為7.0：30.0：62.0：1.0，此電極在1.0×10-11.0×10-5mol·L-1范圍內(nèi)呈線性響應(yīng)，響應(yīng)斜率為26.6±1mV/pCd，電極的檢測下限為5.0×10-6mol·L-1；電極的響應(yīng)時間一般為50-60秒；電極的重現(xiàn)性和穩(wěn)定