CN102532376A - 利用紫外光辐照制备纳米Ag/PVP复合材料的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用紫外光辐照制备纳米Ag/PVP复合材料的方法，运用紫外辐射使N-乙烯基吡咯烷酮NVP单体发生聚合生成聚乙烯吡咯烷酮PVP，同时运用紫外辐射使Ag+还原成Ag粒子，并聚集成纳米Ag分散于PVP中，得到有效分散的纳米银/PVP复合材料。本发明的方法避免了由于金属还原剂的加入使反应体系变得复杂并影响材料的性能；同时用聚合物PVP对纳米金属粒子进行包覆，有效地解决了纳米粒子易团聚的问题，从而制备出具有特种纳米效应的复合材料。
Description
技术领域
本发明涉及纳米复合材料领域，尤其涉及一种利用紫外光辐照制备纳米Ag/PVP复合材料的方法。
背景技术
纳米金属复合材料由于金属纳米颗粒特有的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等使得该复合材料在光、电、磁、抗腐蚀性、催化等方面表现出非常优良独特的性质，已成为近几年来纳米材料领域的研究重点。各种制备纳米金属复合材料的方法也相继展开，并逐步趋于完善和成熟。但这些方法亦存在不足：如引发剂或金属还原剂的加入使反应体系变得复杂并影响材料的性能；生成的纳米级金属团聚而减弱材料的纳米效应等。
辐射法是利用辐射使溶液产生还原性很强的氢原子和水合电子，还原性粒子把溶液中不活泼和较活泼的金属离子还原成原子或低价离子，或者利用辐射引发单体聚合。辐射法主要包括γ-射线辐射法、紫外辐射法和超声辐射法等。
① γ-射线辐射法
γ射线的优点是具有很高的能量，适用范围较广，缺点是它具有核污染性。例如，在水凝胶的高吸水性和内部交联网络提供的纳米空间里，利用γ-射线产生的还原性粒子(H·和e- aq)来还原被吸进P(AA/DMMC)水凝胶中的银离子以及PAM水凝胶中的银离子，制得Ag-P(AA/DMMC)复合材料。
② 紫外辐射法
与γ-射线辐射法相比，紫外辐射法更安全和容易操作。例如，采用紫外法制备Ag-聚丙烯酰胺(Ag-PAM)纳米复合材料，在紫外辐射含有硝酸银的丙稀酰胺水溶液过程中，银纳米粒子的生成和丙稀酰胺单体的有机聚合反应同步发生，使得生成的纳米银粒子均匀的分散在有机聚合物中，研究还发现银纳米粒子的存在可以促进有机单体的聚合，而有机单体的聚合又可以阻止银纳米粒子的团聚。
③ 超声辐射法
超声辐射法制备聚合物基纳米银复合材料就是利用超声可以引发单体聚合，还原Ag+和搅拌、分散等作用，从而可以制备出纳米银分散比较均匀，又没有引入引发剂等杂质的纳米复合材料。例如，将一定量聚丙烯腈聚乙二醇嵌段共聚物PAN-b-PEG-b-PAN溶于DMF中，得质量分数为0.06%-0.12%的聚合物溶液，然后，将一定浓度的AgNO3水溶液加入上述溶液中，使Ag+离子与聚合物发生作用。室温下暗处超声一定时间，即得Ag/PAN-b-PEG-b-PAN纳米复合材料。
发明内容
本发明提供一种利用紫外光辐照制备纳米Ag/PVP复合材料的方法，利用紫外光辐射促使N-乙烯基吡咯烷酮单体NVP聚合并使Ag+还原成纳米Ag分散于聚乙烯吡咯烷酮PVP中，避免了加入金属还原剂，并有效解决了纳米粒子易团聚的问题。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种利用紫外光辐照制备纳米Ag/PVP复合材料的方法，运用紫外辐射使N-乙烯基吡咯烷酮NVP单体发生聚合生成聚乙烯吡咯烷酮PVP，同时运用紫外辐射使Ag+还原成Ag粒子，并聚集成纳米Ag分散于PVP中。
具体包括以下步骤：
将NVP单体溶于2-15倍体积的蒸馏水中，再加入8wt%的AgNO3水溶液，将该混合物搅拌均匀，混合物中Ag+的浓度为0.01-0.11mol/L；将该混合物放入紫外光下辐照，辐照时间为20-30min，最终得到的酱棕色溶液即为纳米银/PVP复合物。
所述纳米Ag的粒径为20-80nm，并均匀分散于PVP中。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明采用紫外光辐照法，在不加任何金属还原剂的条件下，紫外光辐照使Ag+还原为纳米级的银粒子，同时紫外光辐照引发单体NVP在纳米银的表面聚合，实现聚合物对纳米银粒子的包覆，得到有效分散的纳米银/PVP复合材料水溶液分散体系，进而制备出纳米银/PVP复合材料。
本发明的方法避免了由于金属还原剂的加入使反应体系变得复杂并影响材料的性能；同时用聚合物PVP对纳米金属粒子进行包覆，有效地解决了纳米粒子易团聚的问题，从而制备出具有特种纳米效应的复合材料。
附图说明
图1为纳米银/PVP复合物中纳米Ag分散情况的TEM图。
具体实施方式
下面结合各实施例详细描述本发明。
实施例1
取一定量的NVP单体，使其溶于5倍体积的蒸馏水中，再加入一定量8wt%AgNO3溶液，将该混合物搅拌均匀，使得Ag+离子在体系中浓度为0.01mol/L，将该混合物放入紫外光下辐照25min，运用紫外辐射使NVP单体发生聚合生成PVP，同时运用紫外辐射使Ag+还原成Ag粒子，并聚集成纳米Ag分散于PVP中，最终得到的酱棕色溶液即为纳米银/PVP复合物。
实施例2
取一定量的NVP单体，使其溶于10倍体积的蒸馏水中，再加入一定量8wt%AgNO3溶液，将该混合物搅拌均匀，使得Ag+离子在体系中浓度为0.02mol/L，将该混合物放入紫外光下辐照20min，最终得到的酱棕色溶液即为纳米银/PVP复合物。
实施例3
取一定量的NVP单体，使其溶于12倍体积的蒸馏水中，再加入一定量8wt%AgNO3溶液，将该混合物搅拌均匀，使得Ag+离子在体系中浓度为0.04mol/L，将该混合物放入紫外光下辐照30min，最终得到的酱棕色溶液即为纳米银/PVP复合物。
实施例4
取一定量的NVP单体，使其溶于2倍体积的蒸馏水中，再加入一定量8wt%AgNO3溶液，将该混合物搅拌均匀，使得Ag+离子在体系中浓度为0.08mol/L，将该混合物放入紫外光下辐照22min，最终得到的酱棕色溶液即为纳米银/PVP复合物。
实施例5
取一定量的NVP单体，使其溶于15倍体积的蒸馏水中，再加入一定量8wt%AgNO3溶液，将该混合物搅拌均匀，使得Ag+离子在体系中浓度为0.11mol/L，将该混合物放入紫外光下辐照28min，最终得到的酱棕色溶液即为纳米银/PVP复合物。
对制得的纳米银/PVP复合物进行TEM分析，结果表明制得的纳米银的粒径分布较窄(20-80nm)，且均匀地分散在PVP聚合物里，如图1所示。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。
Claims (3)
1.一种利用紫外光辐照制备纳米Ag/PVP复合材料的方法，其特征在于，运用紫外辐射使N-乙烯基吡咯烷酮NVP单体发生聚合生成聚乙烯吡咯烷酮PVP，同时运用紫外辐射使Ag+还原成Ag粒子，并聚集成纳米Ag分散于PVP中。
2.如权利要求1所述的一种利用紫外光辐照制备纳米Ag/PVP复合材料的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
将NVP单体溶于2-15倍体积的蒸馏水中，再加入8wt%的AgNO3水溶液，将该混合物搅拌均匀，混合物中Ag+的浓度为0.01-0.11mol/L；将该混合物放入紫外光下辐照，辐照时间为20-30min，最终得到的酱棕色溶液即为纳米银/PVP复合物。
3.如权利要求1所述的一种利用紫外光辐照制备纳米Ag/PVP复合材料的方法，其特征在于，所述纳米Ag的粒径为20-80nm，并均匀分散于PVP中。
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|---|---|
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Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102935513A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-02-20 | 武汉康银高科有限公司 | 一种稳定的纳米银溶胶与制备方法 |
| CN103451632A (zh) * | 2013-04-22 | 2013-12-18 | 深圳信息职业技术学院 | 微纳米银、铜或银铜合金薄膜及其制备方法 |
| CN103665414A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-03-26 | 四川省原子能研究院 | 辐照法制备纳米Ag/聚合物抗菌膜的方法 |
| CN105418817A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-03-23 | 华侨大学 | 一种可见光诱导的聚乙烯基吡啶的可控制备方法 |
| CN105798328A (zh) * | 2016-05-18 | 2016-07-27 | 深圳市国华光电科技有限公司 | 银纳米颗粒的制备方法 |
| CN106735308A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-31 | 苏州微银纳米新材料有限公司 | 一种食品级小粒径纳米银溶胶的制备方法 |
| CN107938009A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-04-20 | 山东省圣泉生物质石墨烯研究院 | 一种氧化石墨烯改性纤维及其制备方法和应用 |
| CN108815017A (zh) * | 2018-09-03 | 2018-11-16 | 盐城舒云新材料有限公司 | 抑菌型sma乳液的制备方法 |
| CN109192793A (zh) * | 2018-09-07 | 2019-01-11 | 深圳信息职业技术学院 | 一种硅太阳能电池银电极的制备方法 |
| CN109280473A (zh) * | 2018-09-03 | 2019-01-29 | 盐城舒云新材料有限公司 | 水性聚氨酯涂料 |
| CN109604619A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-04-12 | 吉林大学 | 一种基于苯乙烯类单体紫外光聚合制备银纳米粒子的方法 |
| CN110578253A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-17 | 常州大学 | 一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法 |
| CN111007055A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-04-14 | 浙江亚通焊材有限公司 | 一种Ti3C2Tx/Ag纳米复合材料的制备工艺及其作为拉曼衬底材料的应用 |
| CN111855635A (zh) * | 2019-04-26 | 2020-10-30 | 天津大学 | MXenes—金纳米复合材料及其制备方法和作为拉曼基底的应用 |
| CN115582553A (zh) * | 2022-10-18 | 2023-01-10 | 德清县浙工大莫干山研究院 | 一种紫外线辅助刺激银纳米线生长的方法 |
| CN117070211A (zh) * | 2022-05-09 | 2023-11-17 | 深圳大学 | 复合材料及其制备方法和应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020145132A1 (en) * | 2000-12-04 | 2002-10-10 | Won Jong Ok | Composite polymers containing nanometer-sized metal particles and manufacturing method thereof |
| KR100557314B1 (ko) * | 2004-11-08 | 2006-03-06 | (주)바이오드림스 | 나노-실리카은 및 이의 제조방법 |
| CN101838391A (zh) * | 2010-06-12 | 2010-09-22 | 中南大学 | 一种聚苯胺/银导电纳米复合材料及其制备方法 |
-
2010
- 2010-12-28 CN CN2010106093656A patent/CN102532376A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020145132A1 (en) * | 2000-12-04 | 2002-10-10 | Won Jong Ok | Composite polymers containing nanometer-sized metal particles and manufacturing method thereof |
| KR100557314B1 (ko) * | 2004-11-08 | 2006-03-06 | (주)바이오드림스 | 나노-실리카은 및 이의 제조방법 |
| CN101838391A (zh) * | 2010-06-12 | 2010-09-22 | 中南大学 | 一种聚苯胺/银导电纳米复合材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| HUANG WEN-YAO等: "Characterization of nano-Ag/PVP composites synthesized via ultra-violet irradiation", 《JOURNAL OF COAL SCIENCE & ENGINEERING》 * |
| 侯丽等: "紫外光辐照双原位同步合成纳米Ag/PVP复合物的结构特征", 《高分子材料科学与工程》 * |
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102935513B (zh) * | 2012-10-17 | 2016-05-11 | 武汉康银高科有限公司 | 一种稳定的纳米银溶胶与制备方法 |
| CN102935513A (zh) * | 2012-10-17 | 2013-02-20 | 武汉康银高科有限公司 | 一种稳定的纳米银溶胶与制备方法 |
| CN103451632A (zh) * | 2013-04-22 | 2013-12-18 | 深圳信息职业技术学院 | 微纳米银、铜或银铜合金薄膜及其制备方法 |
| CN103665414A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-03-26 | 四川省原子能研究院 | 辐照法制备纳米Ag/聚合物抗菌膜的方法 |
| CN105418817A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-03-23 | 华侨大学 | 一种可见光诱导的聚乙烯基吡啶的可控制备方法 |
| CN105798328B (zh) * | 2016-05-18 | 2018-01-30 | 深圳市国华光电科技有限公司 | 银纳米颗粒的制备方法 |
| CN105798328A (zh) * | 2016-05-18 | 2016-07-27 | 深圳市国华光电科技有限公司 | 银纳米颗粒的制备方法 |
| CN106735308A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-31 | 苏州微银纳米新材料有限公司 | 一种食品级小粒径纳米银溶胶的制备方法 |
| CN107938009A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-04-20 | 山东省圣泉生物质石墨烯研究院 | 一种氧化石墨烯改性纤维及其制备方法和应用 |
| CN108815017A (zh) * | 2018-09-03 | 2018-11-16 | 盐城舒云新材料有限公司 | 抑菌型sma乳液的制备方法 |
| CN108815017B (zh) * | 2018-09-03 | 2021-06-15 | 海南三帝制药有限公司 | 抑菌型sma乳液的制备方法 |
| CN109280473A (zh) * | 2018-09-03 | 2019-01-29 | 盐城舒云新材料有限公司 | 水性聚氨酯涂料 |
| CN109280473B (zh) * | 2018-09-03 | 2021-07-20 | 广东彩格科技有限公司 | 水性聚氨酯涂料 |
| CN109192793A (zh) * | 2018-09-07 | 2019-01-11 | 深圳信息职业技术学院 | 一种硅太阳能电池银电极的制备方法 |
| CN109604619A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-04-12 | 吉林大学 | 一种基于苯乙烯类单体紫外光聚合制备银纳米粒子的方法 |
| CN111855635A (zh) * | 2019-04-26 | 2020-10-30 | 天津大学 | MXenes—金纳米复合材料及其制备方法和作为拉曼基底的应用 |
| CN111855635B (zh) * | 2019-04-26 | 2023-03-21 | 天津大学 | MXenes—金纳米复合材料及其制备方法和作为拉曼基底的应用 |
| CN110578253A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-17 | 常州大学 | 一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法 |
| CN110578253B (zh) * | 2019-09-17 | 2022-03-08 | 常州大学 | 一种基于聚多巴胺/纳米银抗菌纺织品的制备方法 |
| CN111007055A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-04-14 | 浙江亚通焊材有限公司 | 一种Ti3C2Tx/Ag纳米复合材料的制备工艺及其作为拉曼衬底材料的应用 |
| CN117070211A (zh) * | 2022-05-09 | 2023-11-17 | 深圳大学 | 复合材料及其制备方法和应用 |
| CN115582553A (zh) * | 2022-10-18 | 2023-01-10 | 德清县浙工大莫干山研究院 | 一种紫外线辅助刺激银纳米线生长的方法 |
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