温度对银纳米溶胶粒度和稳定性影响

1、“大学生创新性实验计划”立项申请表申请级别：国家北京市.学校项目名称：温度对银纳米溶胶粒度和稳定性的影响负责人: 所在学院: 联系电话: 电子邮件:填表时间:2013-10-22北京理工大学教务处制表注意事项填写申请级别时，将“口”替换为“”，或手写打“J”；项目负责人应为本科生，鼓励跨年级、跨学科组成项目组；项目成员（含负责人）不超过5人,成员中至少有一名非四年级 的学生，每名学生原则上不允许同时参加多个项目；申报国家级、北京市级项目应明确指导教师，指导教师应具备 中级以上职称，每位指导教师同时指导的项目原则上不能超过 两项；经费预算严格按照通知要求进行申请，最终以专家委员会批准 的额度执行

2、；项目周期统一为一年。负责人情况姓名性别学号学院专业班级手机固定电话电子邮件个人介绍项目基本信息项目名称温度对银纳米溶胶粒度和稳定性的影响项目周期一年所属一级学科化学项目组姓名性别学号学院专业手机小组成员（不超过3人）指导教师姓名性别职称学院职务手机吕桂琴女副教授化学学、项目介绍(研究目标、研究背景及现状、工作原理和方案设想、计划进度安排等)研究目标：制备的银纳米溶胶在不同温度的恒温水浴槽中恒温不同时间；测定银纳米在不同温度恒温不同时间的紫外吸收光谱，考察粒度变化和团聚过程研究背景及现状：纳米微粒既不同于其有相同化学组成的体相材料，也不同于构成其本身的原子或分 子的特

3、殊物理性质，使其具有广阔的应用前景。但是，当纳米微粒的尺寸不同时，其性 质差别很大，因此，制备出具有良好粒度分布的纳米微粒是研究和应用纳米微粒的先决 条件。研究表明，纳米银的光学、电学和催化活性与粒子的粒径、形貌和结构之间存在着 强烈的依赖关系1。但如果银纳米粒子的粒度不均匀，有大有小时，小颗粒很容易发生 团聚变成大颗粒，进而聚集沉淀，失去活性。因此，制备的关键技术在于调控颗粒尺寸、 获得窄粒度分布和特定而均匀的晶型结构。参考文献：1王旭珍，翟培宇，曲江英等 银纳米粒子的制备及其在光催化中的应用，功能材料，2009,9 (40) 1573-1576。工作原理和方案设想：化学组成是决定纳米粒子及

4、其制品性质的最基本因素，用NaBH4溶液还原AgNO3溶液 的氧化还原反应，制备的银纳米粒子属于溶胶体系，刚制备的产物 的粒度在纳米级范 围，但放置一段时间后，发生银纳米粒子团聚，小颗粒变为大颗粒，当颗粒达到一定 程度时则发生聚沉，出现黑色颗粒，溶胶体系破坏，不再具有纳米特性。因此，对于 制备好的纳米银溶胶，保存温度和时间显著影响其性能。本项目研究将制备好的银纳米溶胶，放入不同温度的恒温槽中，每隔5-15min进行 连续测定，系统考察温度对纳米银溶胶体系的粒度和稳定性的影响规律。对纳米银溶 胶体系，用紫外-可见分光法检测其粒度和稳定性，依据如表1所示：表1吸收峰的位置与粒径的关系平均粒径/nm

5、入 max/nm10390154031940860416银纳米的控温水浴提前调节好几个恒温水浴槽的温度，分别为10C、20C、30C、40C、50C，各取 一份制好的银纳米溶胶放入恒温水浴保温，每隔5-10min测定一次紫外吸收光谱，记录 最大吸收波长入max和吸光度数据，直至各其稳定不再发生变化或出现黑色颗粒为止。仪器和试剂：TU-1901双光束紫外可见光谱仪，石英比色皿，79HW-1磁力搅拌器，超级恒温槽， 酸式滴定管，玻璃面滴定台，容量瓶，具塞锥形瓶，烧杯。AgNO? (A.R. ), NaBH4 ( A.R.),去离子水。BEIJING INSTITUTE OF TECHNOLOGY计

6、划进度安排:2013.10-2013.12制备银纳米溶胶，学会使用紫外可见光谱仪、超级恒温槽。2014.02-2014.06系统测定纳米银溶胶在不同温度下恒温不同时间的紫外吸收光谱；2014.05-2014.06 整理数据，撰写结题报告。二、项目自我评价（创新点、实现的可能性、可操作性、可能存在的问题等）创新点：采用紫外光谱直接对银纳米溶胶进行测定表征，不需要进行分离、纯化等操 作步骤，仪器测定的软件操作简单，适合低年级本科生的实验操作能力。可行性分析：制备表征已有文献报道，方法可行。良乡校区基础化学教学实验中心创新 实验室，具备实验所需的仪器和设备，09年通过开展创新项目，实验设施和设备得到

7、充 分补充和加强，已有TU-1901双光束紫外可见光谱仪和电化学工作站等大型仪器，以及 基本的反应设备如电磁搅拌器、配套的化学玻璃仪器等，具备良好的实验条件。可能存在的问题：银纳米制备需控制的条件，直接影响产物的性能，培养具备完成项目的知识基础和实验 操作能力。三、预期成果（成果的具体形式，如：申请专利、公开发表论文、制作科技实物（含软件程序） 等，可以同时有多种成果形式）找到温度对银纳米粒度和稳定性的影响规律；学会使用超级恒温槽、紫外可见光谱仪，能独立进行常用测定操作。申请国家级创新项目，争取在国内刊物发表论文1篇。预 费 支出项目 金额（元）o席黑烷杰警大学生创新性实验计划1、材料、设备费（列出明细）（1）文献调研50（2）购买化学