CN103348028B - 纳米线制备方法、组合物及制品 - Google Patents

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Abstract

本发明公开并请求保护纳米材料制备方法、组合物及制品。这种方法可提供相对于先前方法形态改进且一氧化氮共产生减少的纳米材料。这种材料适用于电子应用。例如通过多元醇方法使用包含硝酸银、乙二醇、PVP且特别是镧系金属如镧化合物的溶液制备银纳米线。

Description

纳米线制备方法、组合物及制品
背景
银纳米线(10-200纵横比)的一般制备是已知的。参见例如Angew.Chem.Int.Ed.2009，48，60，Y.Xia，Y.Xiong，B.Lim，S.E.Skrabalak，该文献在此以引用的方式全文并入。这种制备通常采用Fe2+或Cu2+离子来“催化”线而非其它形态的形成。然而，以受控的方式制备具有所需长度和宽度的银纳米线并不是已知的。例如，Fe2+产生很多种长度或厚度，而Cu2+产生的线对于许多应用而言太厚。此外，银离子通常以硝酸银的形式提供，在通过此方法制备银纳米线期间，硝酸银可导致一氧化氮(NO)共产生。因为向空气中排放一氧化氮是受到一些司法管制的，所以可取的是开发出减少其共产生的方法。
一般主要报导以金属卤化物盐的形式提供用于催化线形成的金属离子，通常的形式为金属氯化物，例如FeCl2或CuCl2。参见例如J.Jiu，K.Murai，D.Kim，K.Kim，K.Suganuma，Mat.Chem.&Phys.，2009，114，333，其涉及NaCl、CoCl2、CuCl2、NiCl2和ZnCl2；日本专利申请公开JP2009155674，其描述SnCl4；S.Nandikonda，“MicrowaveAssistedSynthesisofSilverNanorods，”M.S.Thesis，AuburnUniversity，2010年8月9日，其涉及NaCl、KCl、MgCl2、CaCl2、MnCl2、CuCl2和FeCl3；S.Nandikonda和E.W.Davis，“EffectsofSaltSelectionontheRapidSynthesisofSilverNanowires，”AbstractINOR-299，240thACSNationalMeeting，Boston，MA，2010年8月22-27日，其公开了NaCl、KCl、MgCl2、CaCl2、MnCl2、CuCl2、FeCl3、Na2S和NaI；中国专利申请公开CN101934377，其公开了Mn2+；Y.C.Lu，K.S.Chou，Nanotech.，2010，21，215707，其公开了Pd2+；以及中国专利申请公开CN102029400，其公开了NaCl、MnCl2和Na2S。
日本专利公开2008-190006公开了在银纳米线合成期间一氧化氮的共产生。然而，该专利公开还公开了采用真空以增加从反应介质中释放到蒸气相的一氧化氮量。
Q.Zhang，C.Cobley，L.Au，M.McKiernan，A.Schwartz，L.-P.Wen，J.Chen，Y.Xia，AppliedMaterials&Interfaces，2009，1，2044描述了在银纳米线合成期间二氧化氮(NO2)的共产生。
发明概要
至少一些实施方案提供包括以下步骤的方法：提供至少一种组合物，所述组合物包含至少一种第一可还原金属离子和至少一种第二金属或金属离子，所述第二金属或金属离子包括至少一种镧系金属或镧系的离子，所述至少一种第二金属或金属离子的原子序数不同于所述至少一种第一可还原金属离子；并将所述至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属。
在一些这样的方法中，至少一种第一可还原金属离子包括以下中的一种或多种：至少一种货币金属离子、至少一种IUPAC第11族的元素的离子或至少一种银离子。
在一些情况下，至少一种镧系金属或镧系的离子包括以下中的一种或多种：镧、镧的离子、铈、铈的离子、镨、镨的离子、钕、钕的离子、钐、钐的离子、铕、铕的离子、钆、钆的离子、铽、铽的离子、镝、镝的离子、钬、钬的离子、铒、铒的离子、铥、铥的离子、镱、镱的离子、镥或镥的离子。
在一些实施方案中，所述方法进一步包括以每摩尔还原的至少一种第一可还原金属离子共产生一氧化氮摩尔数的比例A来共产生一氧化氮。例如，当在Cu2+离子的存在下还原至少一种第一金属离子时，比例A可例如小于每摩尔还原的至少一种第一可还原金属离子共产生的一氧化氮摩尔数的最大瞬时比例的15％。或者当在Fe2+离子的存在下还原至少一种第一金属离子时，比例A可例如小于每摩尔还原的至少一种第一可还原金属离子共产生的一氧化氮摩尔数的最大瞬时比例的40％。或者当在Sn2+离子的存在下还原至少一种第一金属离子时，比例A可例如小于每摩尔还原的至少一种第一可还原金属离子共产生的一氧化氮摩尔数的最大瞬时比例的10％。或者当在Mn2+离子的存在下还原至少一种第一金属离子时，比例A可例如小于每摩尔还原的至少一种第一可还原金属离子共产生的一氧化氮摩尔数的最大瞬时比例的10％。或者当在Cr3+离子的存在下还原至少一种第一金属离子时，比例A可例如小于每摩尔还原的至少一种第一可还原金属离子共产生的一氧化氮摩尔数的最大瞬时比例的15％。
其它实施方案提供根据这样的方法制备的至少一种第一金属、包含根据这样的方法制备的至少一种第一金属的至少一种金属纳米线。在一些情况下，这种金属纳米线可具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。这种金属纳米线可例如包括至少一种银纳米线。
还有其它的实施方案提供包含根据这样的方法制备的至少一种第一金属的制品。这种制品可例如包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭(point-of-purchasekiosks)、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
又其它的实施方案提供包括以下步骤的方法：在具有至少一个第一反应温度的第一反应介质中还原至少一种第一可还原金属离子，在第一时间开始还原；以及确定从第一时间所经过的时间，其中所经过的时间对应于接触第一反应介质的顶部空间中的一氧化氮浓度的最大值。这种还原可例如在原子序数不同于至少一种第一可还原金属离子的至少一种第二金属或金属离子的存在下发生。
在一些情况下，这种方法可进一步包括以下步骤：基于目标经过时间与所经过的时间之间的差来调整配方，以提供经调整的配方；由经调整的介质提供第二反应介质；以及在第二反应介质中将至少一种第一金属离子还原成至少一种第一金属。这种还原可例如在原子序数不同于至少一种第一可还原金属离子的至少一种第二金属或金属离子的存在下发生。一些实施方案提供根据这种方法制备的至少一种第一金属。
在一些情况下，这种方法可进一步包括以下步骤：基于目标经过时间与所经过的时间之间的差来计算至少一个第二反应温度；以及在至少一个第二反应温度下将至少一种第一金属离子还原成至少一种第一金属。这种还原可例如在原子序数不同于至少一种第一可还原金属离子的至少一种第二金属或金属离子的存在下发生。一些实施方案提供根据这种方法制备的至少一种第一金属。
由随后的附图简述、说明书、示例性实施方案、实施例、附图和权利要求书可更好地理解这些实施方案及其它变化和修改。所提供的任何实施方案仅是借助于示意性实施例给出的。其它本质上可实现的理想目标及优点可由本领域技术人员领会或显而易知。本发明由所附的权利要求书限定。
附图说明
图1示出实施例1的银纳米线产品的光学显微照片。
图2示出实施例2的银纳米线产品的光学显微照片。
图3示出在实施例3(红线，在约为20分钟处具有峰值)和实施例4(黑线，在约为90分钟处具有峰值)的反应介质的顶部空间中检测到的一氧化氮的时间演化。
图4示出实施例3的银纳米线产品的扫描电子显微照片。
图5示出实施例4的银纳米粒子产品的光学显微照片。
图6示出实施例5-8的银纳米线反应容器的顶部空间中的一氧化氮浓度与以分钟计的时间的函数关系。
图7示出实施例9的银纳米线产品的光学显微照片。
图8示出实施例10的银纳米线产品的光学显微照片。
图9示出实施例11的银纳米线产品的光学显微照片。
图10示出实施例12的银纳米线产品的光学显微照片。
图11示出实施例13的银纳米线产品的光学显微照片。
图12示出实施例13的银纳米线产品的光学显微照片。
图13示出实施例14的银纳米线产品的光学显微照片。
图14示出实施例14的银纳米线产品的光学显微照片。
图15示出实施例15的银纳米线产品的光学显微照片。
图16示出实施例15的银纳米线产品的光学显微照片。
图17示出实施例16的银纳米线产品的光学显微照片。
图18示出实施例17的银纳米线产品的光学显微照片。
图19示出实施例18的银纳米线产品的光学显微照片。
图20示出实施例18的银纳米线产品的扫描电子显微照片。
图21示出实施例18的银纳米线产品的长度分布。
图22示出实施例19的银纳米线产品的光学显微照片。
图23示出实施例19的银纳米线产品的光学显微照片。
图24示出实施例20的银纳米线产品的光学显微照片。
图25示出实施例20的银纳米线产品的光学显微照片。
图26示出实施例21的银纳米线产品的光学显微照片。
图27示出实施例22的银纳米线产品的光学显微照片。
图28示出实施例23的银纳米线产品的光学显微照片。
图29示出实施例23的银纳米线产品的光学显微照片。
图30示出实施例24的银纳米线产品的光学显微照片。
图31示出实施例24的银纳米线产品的光学显微照片。
图32示出实施例25的银纳米线产品的光学显微照片。
图33示出实施例26的银纳米线产品的光学显微照片。
图34示出实施例27的未纯化的银纳米线产品的光学显微照片。
图35示出实施例27的纯化的银纳米线产品的光学显微照片。
图36示出实施例28的未纯化的银纳米线产品的光学显微照片。
图37示出在比较例29-34的反应介质的顶部空间中检测到的一氧化氮的时间演化。
图38示出在实施例35-36的反应介质的顶部空间中检测到的一氧化氮的时间演化。
具体实施方案
在本文件中提及的所有出版物、专利和专利文件均以全文引用的方式并入本文，就如同单独以引用的方式并入一般。
第61/421,296号美国临时申请，提交于2010年12月9日，标题为LANTHANIDECATALYSISOFMETALIONREDUCTION，METHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/432,218号美国临时申请，提交于2011年1月13日，标题为PREPARATIONOFAgNWINTHEPRESENCEOFNITRICOXIDE；第61/488,813号美国临时申请，提交于2011年5月23日，标题为METALIONREDUCTIONWITHLOWNITRICOXIDECOPRODUCTION，METHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/494,072号美国临时申请，提交于2011年6月7日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/521,776号美国临时申请，提交于2011年8月10日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/521,859号美国临时申请，提交于2011年8月10日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/521,867号美国临时申请，提交于2011年8月10日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/522,258号美国临时申请，提交于2011年8月11日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/522,738号美国临时申请，提交于2011年8月12日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/522,749号美国临时申请，提交于2011年8月12日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/522,757号美国临时申请，提交于2011年8月12日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/522,766号美国临时申请，提交于2011年8月12日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/523,419号美国临时申请，提交于2011年8月15日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；第61/523,882号美国临时申请，提交于2011年8月16日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES；和第61/523,893号美国临时申请，提交于2011年8月16日，标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES，上述所有申请的内容在此以全文引用的方式并入。
一氧化氮(NO)共产生
一氧化氮可在采用多元醇还原方法由硝酸银制备银纳米线期间共产生。可例如使用格里斯试剂(Griessreagent)以化学方式检测这种一氧化氮。参见例如R.W.Nims，J.C.Cook，et.al，MethodsinEnzymology，1996，268，93，该文献内容在此以全文引用的方式并入。或者，可例如通过使用光离子化检测器对反应容器的顶部空间取样，由此以电子的方式检测这种一氧化氮。
用镧系元素控制NO共产生及形态
申请人已经发现，在将银离子还原成银纳米线的“多元醇”方法中，通过使用镧系离子可显著地降低共产生的一氧化氮量。此外，申请人已发现在纳米线制备期间使用镧系离可允许理想地控制纳米线厚度或长度或这两者，往往纳米线污染控制得到改进。
通过受控NO共产生的形态控制
申请还发现，产生一氧化氮的时间表示产生纳米线相比产生纳米粒子的选择性。早期放出NO与非线形态(如纳米粒子)的形成有关，而晚期放出与受控良好的纳米线的形成有关。因此，在反应过程中控制NO演化可用于控制总体纳米线形态，如平均线长度、直径和分布以及纯度和产率。这种方法可用于使用镧系或非镧系金属或金属离子(例如Fe2+或Sn2+离子)制备纳米线。
对非银系统的适用性
这些方法也被认为适用于银阳离子以外的可还原的金属阳离子，其包括例如其它IUPAC第11族元素的可还原的阳离子、其它货币金属的可还原的阳离子等。这些方法也可用于制备纳米线以外的产品，例如纳米立方体、纳米杆、纳米锥体、纳米管等。可将这种产品结合到例如以下的制品当中：透明电极、太阳能电池、发光二极管、其它电子装置、医疗成像装置、医疗成像媒体等。
可还原金属离子和金属产品
一些实施方案提供包括将至少一种可还原金属离子还原成至少一种金属的方法。可还原金属离子为能够在一定的反应条件下还原成金属的阳离子。在这样的方法中，至少一种第一可还原金属离子可例如包括至少一种货币金属离子。货币金属离子为一种货币金属的离子，所述货币金属包括铜、银和金。或者这种可还原金属离子可例如包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。示例性的可还原金属离子为银阳离子。在一些情况下，可以盐的形式提供这种可还原金属离子。例如，银阳离子可例如以硝酸银的形式提供。
在这样的实施方案中，至少一种金属为能够由至少一种可还原金属离子还原而成的金属。例如，银是能够由银阳离子还原而成的金属。
纳米结构、纳米结构、纳米线和制品
在一些实施方案中，由这样的方法形成的金属产品为纳米结构，例如一维纳米结构。纳米结构为具有至少一个小于300nm的“纳米级”尺寸的结构。这种纳米结构的例子有纳米杆、纳米线、纳米管、纳米锥体、纳米棱柱、纳米片等。“一维”纳米结构的一个尺寸远大于其它两个纳米级尺寸，例如大至少约10倍或至少约100倍或至少约200倍或至少约1000倍。
在一些情况下，这种一维纳米结构可包括纳米线。纳米线为这样的一维纳米结构，其中两个短尺寸(厚度尺寸)小于300nm，优选小于100nm，而第三个尺寸(长度尺寸)大于1微米，优选大于10微米，并且纵横比(长度尺寸与两个厚度尺寸中较大的尺寸之比)大于五。除其它可能的用途外，纳米线被用作电子装置中的导体或光学装置中的元件。在一些这样的应用中，银纳米线是优选的。
这种方法可用于制备纳米线以外的纳米结构，例如纳米立方体、纳米杆、纳米锥体、纳米管等。可将纳米线及其它纳米结构产品结合到例如以下的制品当中：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、其它电子装置、医疗成像装置、医疗成像媒体等。
制备方法
制备例如纳米线的纳米结构的常用方法是“多元醇”法。这种方法描述在例如Angew.Chem.Int.Ed.2009，48，60，Y.Xia，Y.Xiong，B.Lim，S.E.Skrabalak中，该文献在此以全文引用的方式并入。这种方法通常将金属阳离子(例如银阳离子)还原成所需的金属纳米结构产品，例如银纳米线。这种还原可在反应混合物中进行，所述反应混合物可例如包含：一种或多种多元醇，例如乙二醇(EG)、丙二醇、丁二醇、丙三醇、糖、碳水化合物等；一种或多种保护剂，例如聚乙烯吡咯啶酮(也称为聚乙烯吡咯烷酮或PVP)、其它极性聚合物或共聚物、表面活性剂、酸等；以及一种或多种金属离子。如本领域中已知的那样，这些及其它组分可用在这种反应混合物中。还原可例如在从约120℃至约190℃或从约80℃到约190℃的一个或多个温度下进行。
镧系离子
在一些实施方案中，可还原金属离子的还原是在至少一种第二金属离子的存在下发生的，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素。这种还原可例如在呈其+2、+3或+4氧化态的至少一种镧系元素的存在下发生。示例性第二金属离子有La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Pm3+、Sm3+、Eu3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Tm3+、Yb3+和Lu3+。这种离子可例如以诸如以下的化合物来提供：七水合氯化镧(III)、七水合氯化铈(III)、七水合氯化镨(III)、六水合氯化钕(III)、六水合氯化钐(III)、六水合氯化铕(III)、六水合氯化钆(III)、六水合硝酸铽(III)、六水合硝酸镝(III)、五水合硝酸钬(III)、六水合氯化铒(III)、六水合氯化铥(III)、六水合氯化镱(III)、六水合氯化镥(III)。
示例性实施方案
2010年12月9日提交的标题为LANTHANIDECATALYSISOFMETALIONREDUCTION，METHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/421,296号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下28项示例非限制性实施方案：
A.一种方法，其包括：
提供组合物，所述组合物包含：
至少一种第一化合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，
至少一种第二化合物，其包含至少一种第二金属或金属离子，所述至少一种第二金属或金属离子包括镧系金属、镧系的离子、锕系金属或锕系的离子中的至少一种，所述至少一种第二金属或金属离子的原子序数不同于所述至少一种第一可还原金属离子，和
至少一种溶剂；以及
将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属。
B.根据实施方案A所述的方法，其中该组合物还包含至少一种保护剂。
C.根据实施方案B所述的方法，其中该至少一种保护剂包括以下中的至少一种：一种或多种表面活性剂、一种或多种酸或者一种或多种极性聚合物。
D.根据实施方案B所述的方法，其中该至少一种保护剂包括聚乙烯吡咯烷酮。
E.根据实施方案B所述的方法，其进一步包括惰化该至少一种保护剂。
F.根据实施方案A所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
G.根据实施方案A所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族的元素的离子。
H.根据实施方案A所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银的离子。
J.根据实施方案A所述的方法，其中至少一种第一化合物包括硝酸银。
K.根据实施方案A所述的方法，其中至少一种第二金属或金属离子包括镧系金属或镧系的离子中的至少一种。
L.根据实施方案A所述的方法，其中至少一种第二金属或金属离子包括铈金属、铈的离子、钐金属或钐的离子中的至少一种。
M.根据实施方案A所述的方法，其中至少一种第二化合物包括所述至少一种第二金属或金属离子的至少一种盐。
N.根据实施方案M所述的方法，其中该至少一种盐包括至少一种氯化物。
P.根据实施方案A所述的方法，其中该至少一种溶剂包括至少一种多元醇。
Q.根据实施方案A所述的方法，其中该至少一种溶剂包括以下中的至少一种：乙二醇、丙二醇、丙三醇、一种或多种糖或者一种或多种碳水化合物。
R.根据实施方案A所述的方法，其中该组合物的至少一种第二金属或金属的总摩尔数与至少一种第一可还原金属离子的摩尔数之比为约0.0001至约0.1。
S.根据实施方案A所述的方法，其中还原是在从约120℃至约190℃的一个或多个温度下进行的。
T.根据实施方案A所述的方法，其进一步包括惰化以下中的一种或多种：该组合物、包含至少一种第一可还原金属离子的至少一种化合物、至少一种第二金属或金属离子或者至少一种溶剂。
U.根据实施方案A所述的方法制备的至少一种第一金属。
V.包括根据实施方案A所述的方法制备的至少一种第一金属的至少一种制品。
W.根据实施方案V所述的至少一种制品，其中至少一种第一金属包括一种或多种纳米线、纳米立方体、纳米杆、纳米锥体或纳米管。
X.根据实施方案V所述的至少一种制品，其中至少一种第一金属构成具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径的至少一种物体。
Y.根据实施方案V所述的至少一种制品，其中至少一种第一金属构成具有约50至约10,000的纵横比的至少一种物体。
Z.至少一种金属纳米线，其平均直径介于约10nm与约150nm之间，且纵横比为约50至约10,000。
AA.根据实施方案Z所述的纳米线，其中至少一种金属包括至少一种货币金属。
AB.根据实施方案Z所述的纳米线，其中至少一种金属包括至少一种IUPAC第11族的元素。
AC.根据实施方案Z所述的纳米线，其中至少一种金属包括银。
AD.包括根据实施方案Z所述的至少一种金属纳米线的至少一种制品。
2011年1月13日提交的标题为PREPARATIONOFAgNWINTHEPRESENCEOFNITRICOXIDE的第61/432,218号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下14项示例非限制性实施方案：
AE.一种方法，其包括：
在具有至少一个第一反应温度的第一反应介质中将至少一种金属离子还原成至少一种金属，在第一时间开始还原；以及
确定从第一时间所经过的时间，所述经过的时间对应于接触第一反应介质的顶部空间中的一氧化氮浓度的最大值。
AF.根据实施方案AE所述的方法，其中至少一种金属离子包括至少一种IUPAC第11族的元素。
AG.根据实施方案AE所述的方法，其中至少一种金属离子包括至少一种货币金属离子。
AH.根据实施方案AE所述的方法，其中至少一种金属离子包括至少一种银离子。
AJ.根据实施方案AE所述的方法，其进一步包括：
基于目标经过时间与所经过的时间之间的差来调整配方，以提供经调整的配方；
由经调整的配方提供第二反应介质；以及
在第二反应介质中还原该至少一种金属离子。
AK.根据实施方案AJ所述的方法，其中调整配方包括以下中的至少一种：更新至少一种催化剂进料浓度、更新至少一种催化剂进料速率、更新至少一种金属离子进料浓度、更新至少一种金属离子进料速率、更新至少一种催化剂对金属离子进料浓度比、更新至少一种催化剂对金属离子进料速率比、更新硝酸进料压力、更新硝酸进料组成、更新硝酸进料速率、更新硝酸对金属离子进料浓度比、更新硝酸对金属离子进料速率比、更新硝酸对催化剂进料浓度比、更新硝酸对催化剂进料速率比、更新硝酸进料开始时间或更新硝酸进料持续时间。
AL.根据实施方案AJ所述的方法，其中提供第二反应介质包括向第一反应介质中添加至少一种组分。
AM.根据实施方案AL所述的方法，其中该至少一种组分包括第一金属离子、催化剂、保护剂、溶剂或一氧化氮中的至少一种。
AN.根据实施方案AE所述的方法，其进一步包括：
基于目标经过时间与所经过的时间之间的差计算至少一个第二反应温度；以及
在该至少一个第二反应温度下还原该至少一种金属离子。
AP.根据实施方案AE所述的方法，其进一步包括：
向第一反应介质中添加一氧化氮。
AQ.根据实施方案AE所述的方法制备的至少一种第一金属。
AR.包括根据实施方案AQ所述的至少一种第一金属的至少一种纳米线。
AS.包括根据实施方案AQ所述的至少一种第一金属的至少一种制品。
AT.根据实施方案AS所述的至少一种制品，其包括至少一种电子装置。
2011年5月23日提交的标题为METALIONREDUCTIONWITHLOWNITRICOXIDECOPRODUCTION，METHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/488,813号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下31项示例非限制性实施方案：
AU.一种制备至少一种第一金属且一氧化氮共产生减少的方法，其包括：
提供组合物，所述组合物包含：
至少一种第一化合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，
至少一种第二化合物，其包含至少一种第二金属或金属离子，所述至少一种第二金属或金属离子包括镧系金属、镧系的离子、锕系金属或锕系的离子中的至少一种，所述至少一种第二金属或金属离子的原子序数不同于所述至少一种第一可还原金属离子，和
至少一种溶剂；以及
将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属。
AV.根据实施方案AU所述的方法，其中该组合物还包含至少一种保护剂。
AW.根据实施方案AV所述的方法，其中该至少一种保护剂包括以下中的至少一种：一种或多种表面活性剂、一种或多种酸或者一种或多种极性聚合物。
AX.根据实施方案AV所述的方法，其中该至少一种保护剂包括聚乙烯吡咯烷酮。
AY.根据实施方案AV所述的方法，其进一步包括惰化该至少一种保护剂。
AZ.根据实施方案AU所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
BA.根据实施方案AU所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族的元素的离子。
BB.根据实施方案AU所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银的离子。
BC.根据实施方案AU所述的方法，其中至少一种第一化合物包括硝酸银。
BD.根据实施方案AU所述的方法，其中至少一种第二金属或金属离子包括镧系金属或镧系的离子中的至少一种。
BE.根据实施方案AU所述的方法，其中至少一种第二金属或金属离子包括铈金属、铈的离子、钐金属或钐的离子中的至少一种。
BF.根据实施方案AU所述的方法，其中至少一种第二化合物包括所述至少一种第二金属或金属离子的至少一种盐。
BG.根据实施方案BF所述的方法，其中该至少一种盐包括至少一种氯化物。
BH.根据实施方案AU所述的方法，其中该至少一种溶剂包括至少一种多元醇。
BJ.根据实施方案AU所述的方法，其中该至少一种溶剂包括以下中的至少一种：乙二醇、丙二醇、丙三醇、一种或多种糖或者一种或多种碳水化合物。
BK.根据实施方案AU所述的方法，其中该组合物的至少一种第二金属或金属的总摩尔数与至少一种第一可还原金属离子的摩尔数之比为约0.0001至约0.1。
BL.根据实施方案AU所述的方法，其中在从约120℃至约190℃的一个或多个温度下进行金属离子还原。
BM.根据实施方案AU所述的方法，其进一步包括惰化以下中的一种或多种：该组合物、包含至少一种第一可还原金属离子的至少一种化合物、至少一种第二金属或金属离子或者至少一种溶剂。
BN.根据实施方案AU所述的方法制备的至少一种第一金属。
BP.包括根据实施方案AU所述的方法制备的至少一种第一金属的至少一种制品。
BQ.根据实施方案BP所述的至少一种制品，其中至少一种第一金属包括一种或多种纳米线、纳米立方体、纳米杆、纳米锥体或纳米管。
BR.根据实施方案BP所述的至少一种制品，其中至少一种第一金属构成具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径的至少一种物体。
BS.根据实施方案BP所述的至少一种制品，其中至少一种第一金属构成具有约50至约10,000的纵横比的至少一种物体。
BT.根据实施方案AU所述的方法，其中相对于氯化铜催化的金属还原而言，一氧化氮共产生减少至少100倍。
BU.根据实施方案AU所述的方法，其中相对于氯化铜催化的金属还原而言，一氧化氮共产生减少至少1000倍。
BV.根据实施方案AU所述的方法，其中没有共产生可检测到的一氧化氮。
BW.至少一种金属纳米线，其平均直径介于约10nm与约150nm之间，且纵横比为约50至约10,000。
BX.根据实施方案BW所述的纳米线，其中至少一种金属包括至少一种货币金属。
BY.根据实施方案BW所述的纳米线，其中至少一种金属包括至少一种IUPAC第11族的元素。
BZ.根据实施方案BW所述的纳米线，其中至少一种金属包括银。
CA.包括根据实施方案BW所述的至少一种金属纳米线的至少一种制品。
2011年6月7日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/494,072号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
CB.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
CC.根据实施方案CB所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
CD.根据实施方案CB所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
CE.根据实施方案CB所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
CF.根据实施方案CB所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
CG.根据实施方案CB所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种镧离子或锕系离子。
CH.根据实施方案CB所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括含呈其+3氧化态的镧。
CJ.根据实施方案CB所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
CK.根据实施方案CB所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
CL.一种产品，其包含通过根据实施方案CB所述的方法制备的至少一种第一金属。
CM.根据实施方案CL所述包括至少一种金属纳米线的产品。
CN.一种制品，其包括根据实施方案CL所述的产品。
CP.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
CQ.根据实施方案CP所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
CR.根据实施方案CP所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
CS.根据实施方案CP所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
CT.根据实施方案CP所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
CU.一种产品，其包括根据实施方案CP所述的组合物的至少一种金属纳米线。
CV.一种制品，其包括根据实施方案CU所述的至少一种产品。
CW.根据实施方案CV所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
2011年8月10日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/521,776号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
CX.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
CY.根据实施方案CX所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
CZ.根据实施方案CX所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
DA.根据实施方案CX所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
DB.根据实施方案CX所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
DC.根据实施方案CX所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种镨离子。
DD.根据实施方案CX所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括呈其+3氧化态的镨。
DE.根据实施方案CX所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
DF.根据实施方案CX所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
DG.一种产品，其包含通过根据实施方案CX所述的方法制备的至少一种第一金属。
DH.根据实施方案DG所述包括至少一种金属纳米线的产品。
DJ.一种制品，其包括根据实施方案DG所述的产品。
DK.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
DL.根据实施方案DK所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
DM.根据实施方案DK所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
DN.根据实施方案DK所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
DP.根据实施方案DK所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
DQ.一种产品，其包括根据实施方案DK所述的组合物的至少一种金属纳米线。
DR.一种制品，其包括根据实施方案DQ所述的至少一种产品。
DS.根据实施方案DR所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
2011年8月10提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/521,859号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
DT.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
DU.根据实施方案DT所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
DV.根据实施方案DT所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
DW.根据实施方案DT所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
DX.根据实施方案DT所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
DY.根据实施方案DT所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种铒离子。
DZ.根据实施方案DT所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括呈其+3氧化态的铒。
EA.根据实施方案DT所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
EB.根据实施方案DT所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
EC.一种产品，其包含通过根据实施方案DT所述的方法制备的至少一种第一金属。
ED.根据实施方案EC所述包括至少一种金属纳米线的产品。
EE.一种制品，其包括根据实施方案EC所述的产品。
EF.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
EG.根据实施方案EF所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
EH.根据实施方案EF所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
EJ.根据实施方案EF所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
EK.根据实施方案EF所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
EL.一种产品，其包括根据实施方案EF所述的组合物的至少一种金属纳米线。
EM.一种制品，其包括根据实施方案EL所述的至少一种产品。
EN.根据实施方案EM所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
2011年8月10日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/521,867号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
EP.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
EQ.根据实施方案EP所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
ER.根据实施方案EP所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
ES.根据实施方案EP所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
ET.根据实施方案EP所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
EU.根据实施方案EP所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种铥离子。
EV.根据实施方案EP所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括呈其+3氧化态的铥。
EW.根据实施方案EP所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
EX.根据实施方案EQ所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
EY.一种产品，其包含通过根据实施方案EP所述的方法制备的至少一种第一金属。
EZ.根据实施方案EY所述包括至少一种金属纳米线的产品。
FA.一种制品，其包括根据实施方案EY所述的产品。
FB.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
FC.根据实施方案EZ所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
FD.根据实施方案EZ所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
FE.根据实施方案EZ所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
FF.根据实施方案EZ所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
FG.一种产品，其包括根据实施方案EZ所述的组合物的至少一种金属纳米线。
FH.一种制品，其包括根据实施方案FE所述的至少一种产品。
FJ.根据实施方案FH所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
2011年8月11日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/522,258号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
FK.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
FL.根据实施方案FK所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
FM.根据实施方案FK所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
FN.根据实施方案FK所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
FP.根据实施方案FK所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
FQ.根据实施方案FK所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种铕离子。
FR.根据实施方案FK所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括呈其+3氧化态的铕。
FS.根据实施方案FK所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
FT.根据实施方案FK所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
FU.一种产品，其包含通过根据实施方案FK所述的方法制备的至少一种第一金属。
FV.根据实施方案FU所述包括至少一种金属纳米线的产品。
FW.一种制品，其包括根据实施方案FU所述的产品。
FX.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
FY.根据实施方案FX所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
FZ.根据实施方案FX所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
GA.根据实施方案FX所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
GB.根据实施方案FX所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
GC.一种产品，其包括根据实施方案FX所述的组合物的至少一种金属纳米线。
GD.一种制品，其包括根据实施方案GB所述的至少一种产品。
GE.根据实施方案GC所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
2011年8月12日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/522,738号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
GF.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
GG.根据实施方案GF所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
GH.根据实施方案GF所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
GJ.根据实施方案GF所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
GK.根据实施方案GF所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
GL.根据实施方案GF所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种镝离子。
GM.根据实施方案GF所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括呈其+3氧化态的镝。
GN.根据实施方案GF所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
GP.根据实施方案GF所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
GQ.一种产品，其包含通过根据实施方案GF所述的方法制备的至少一种第一金属。
GR.根据实施方案GQ所述包括至少一种金属纳米线的产品。
GS.一种制品，其包括根据实施方案GQ所述的产品。
GT.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
GU.根据实施方案GT所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
GV.根据实施方案GT所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
GW.根据实施方案GT所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
GX.根据实施方案GT所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
GY.一种产品，其包括根据实施方案GT所述的组合物的至少一种金属纳米线。
GZ.一种制品，其包括根据实施方案GY所述的至少一种产品。
HA.根据实施方案GZ所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
2011年8月12日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/522,749号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
HB.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
HC.根据实施方案HB所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
HD.根据实施方案HB所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
HE.根据实施方案HB所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
HF.根据实施方案HB所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
HG.根据实施方案HB所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种钆离子。
HH.根据实施方案HB所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括呈其+3氧化态的钆。
HJ.根据实施方案HB所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
HK.根据实施方案HB所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
HL.一种产品，其包含通过根据实施方案HB所述的方法制备的至少一种第一金属。
HM.根据实施方案HL所述包括至少一种金属纳米线的产品。
HN.一种制品，其包括根据实施方案HL所述的产品。
HP.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
HQ.根据实施方案HP所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
HR.根据实施方案HP所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
HS.根据实施方案HP所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
HT.根据实施方案HP所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
HU.一种产品，其包括根据实施方案HP所述的组合物的至少一种金属纳米线。
HV.一种制品，其包括根据实施方案HU所述的至少一种产品。
HW.根据实施方案HV所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
2011年8月12日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/522,757号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
HX.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
HY.根据实施方案HX所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
HZ.根据实施方案HX所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
JA.根据实施方案HX所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
JB.根据实施方案HX所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
JC.根据实施方案HX所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种铽离子。
JD.根据实施方案HX所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括呈其+3氧化态的铽。
JE.根据实施方案HX所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
JF.根据实施方案HX所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
JG.一种产品，其包含通过根据实施方案HX所述的方法制备的至少一种第一金属。
JH.根据实施方案JG所述包括至少一种金属纳米线的产品。
JJ一种制品，其包括根据实施方案JG所述的产品。
JK.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
JL.根据实施方案JK所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
JM.根据实施方案JK所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
JN.根据实施方案JK所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
JP.根据实施方案JK所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
JQ.一种产品，其包括根据实施方案JK所述的组合物的至少一种金属纳米线。
JR.一种制品，其包括根据实施方案JQ所述的至少一种产品。
JS.根据实施方案JR所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
2011年8月12日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/522,766号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
JT.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
JU.根据实施方案JT所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
JV.根据实施方案JT所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
JW.根据实施方案JT所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
JX.根据实施方案JT所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
JY.根据实施方案JT所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种钬离子。
JZ.根据实施方案JT所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括呈其+3氧化态的钬。
KA.根据实施方案JT所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
KB.根据实施方案JT所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
KC.一种产品，其包含通过根据实施方案JT所述的方法制备的至少一种第一金属。
KD.根据实施方案KC所述包括至少一种金属纳米线的产品。
KE.一种制品，其包括根据实施方案KC所述的产品。
KF.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
KG.根据实施方案KF所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
KH.根据实施方案KF所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
KJ.根据实施方案KF所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
KK.根据实施方案KF所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
KL.一种产品，其包括根据实施方案KF所述的组合物的至少一种金属纳米线。
KM.一种制品，其包括根据实施方案KL所述的至少一种产品。
KN.根据实施方案KM所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
2011年8月15日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/523,419号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
KP.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
KQ.根据实施方案KP所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
KR.根据实施方案KP所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
KS.根据实施方案KP所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
KT.根据实施方案KP所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
KU.根据实施方案KP所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种镱离子。
KV.根据实施方案KP所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括呈其+3氧化态的镱。
KW.根据实施方案KP所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
KX.根据实施方案KP所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
KY.一种产品，其包含通过根据实施方案KP所述的方法制备的至少一种第一金属。
KZ.根据实施方案KY所述包括至少一种金属纳米线的产品。
LA.一种制品，其包括根据实施方案KY所述的产品。
LB.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
LC.根据实施方案LB所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
LD.根据实施方案LB所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
LE.根据实施方案LB所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
LF.根据实施方案LB所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
LG.一种产品，其包括根据实施方案LB所述的组合物的至少一种金属纳米线。
LH.一种制品，其包括根据实施方案1LG所述的至少一种产品。
LJ.根据实施方案LH所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
2011年8月16日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/523,882号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
LK.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
LL.根据实施方案LK所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
LM.根据实施方案LK所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
LN.根据实施方案LK所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
LP.根据实施方案LK所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
LQ.根据实施方案LK所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种钕离子。
LR.根据实施方案LK所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括呈其+3氧化态的钕。
LS.根据实施方案LK所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
LT.根据实施方案LK所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
LU.一种产品，其包含通过根据实施方案LK所述的方法制备的至少一种第一金属。
LV.根据实施方案LU所述包括至少一种金属纳米线的产品。
LW.一种制品，其包括根据实施方案LV所述的产品。
LX.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
LY.根据实施方案LX所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
LZ.根据实施方案LX所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
MA.根据实施方案LX所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
MB.根据实施方案LX所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
MC.一种产品，其包括根据实施方案LX所述的组合物的至少一种金属纳米线。
MD.一种制品，其包括根据实施方案MC所述的至少一种产品。
ME.根据实施方案MD所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
2011年8月16日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第61/523,893号美国临时申请(在此以全文引用的方式并入)公开了以下20项示例非限制性实施方案：
MF.一种方法，其包括：
提供至少一种第一组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子，以及
在至少一种第二金属离子的存在下将至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属，所述至少一种第二金属离子包括至少一种镧系元素或锕系元素。
MG.根据实施方案MF所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种货币金属离子。
MH.根据实施方案MF所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族元素的离子。
MJ.根据实施方案MF所述的方法，其中至少一种第一可还原金属离子包括至少一种银离子。
MK.根据实施方案MF所述的方法，其中该至少一种组合物包含硝酸银。
ML.根据实施方案MF所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括至少一种镥离子。
MM.根据实施方案MF所述的方法，其中至少一种第二金属离子包括呈其+3氧化态的镥。
MN.根据实施方案MF所述的方法，其中在至少一种保护剂的存在下发生还原。
MP.根据实施方案MF所述的方法，其中在至少一种多元醇的存在下发生还原。
MQ.一种产品，其包含通过根据实施方案MF所述的方法制备的至少一种第一金属。
MR.根据实施方案MQ所述包括至少一种金属纳米线的产品。
MS.一种制品，其包括根据实施方案MQ所述的产品。
MT.一种组合物，其包含至少一种金属纳米线、至少一种氯离子和至少一种镧系元素的离子或至少一种锕系元素的离子。
MU.根据实施方案MT所述的组合物，其中至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
MV.根据实施方案MT所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约500nm之间的平均直径。
MW.根据实施方案MT所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约50与约10,000之间的纵横比。
MX.根据实施方案MT所述的组合物，其中至少一种金属纳米线具有介于约10nm与约150nm之间的平均直径和介于约50与约10,000之间的纵横比。
MY.一种产品，其包括根据实施方案MT所述的组合物的至少一种金属纳米线。
MZ.一种制品，其包括根据实施方案MY所述的至少一种产品。
NA.根据实施方案MZ所述的制品，其包括以下中的至少一种：电子显示器、触摸屏、便携式电话、移动电话、计算机显示器、膝上型计算机、平板计算机、购买点信息亭、音乐播放器、电视、电子游戏机、电子书阅读器、透明电极、太阳能电池、发光二极管、电子装置、医疗成像装置或医疗成像媒体。
实施例
实施例1
向500mL反应烧瓶中添加280mL乙二醇(EG)和1.3g新制的于EG中的15mMSmCl3·6H2O。在室温和100rpm机械搅拌下，使用玻璃吸管向溶液中鼓N2泡至少2小时，由此使此溶液脱除至少一些溶解的气体。(此操作以后被称为使溶液“脱气”。)也通过向溶液中鼓N2泡60分钟使于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.77M(基于重复单元的摩尔数)聚乙烯吡咯烷酮(PVP，分子量55,000)储备溶液脱气。将两个注射器各装载20mLAgNO3和PVP溶液。将反应混合物在N2下加热到155℃，并通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。在145℃下保持反应90分钟，然后将其冷却到室温。从冷却的混合物中，将反应混合物以等体积的丙酮稀释，并以500G离心45分钟。将轻轻倒出上清液之后留下的固体重新分散在200mL异丙醇中，摇振10分钟并再次离心，轻轻倒出并用15mL异丙醇稀释。
图1示出在此阳离子的存在下制备的银纳米线的光学显微镜图片。
实施例2
使用2.2g新制的于EG中的9.0mMCeCl3·7H2O代替钐溶液来重复实施例1的程序。图2示出在此阳离子的存在下制备的银纳米线的光学显微镜图片。
实施例3
向装有280mL乙二醇(EG)的500mL反应烧瓶中添加1.9g于EG中的9.3mMSnCl2。在室温和机械搅拌下通过使用玻璃吸管向混合物中鼓N2泡使反应混合物脱气2小时。也通过向溶液中鼓N2泡60分钟使于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.77M聚乙烯吡咯烷酮(PVP)储备溶液脱气。将两个注射器各装载20mLAgNO3和PVP溶液。将反应混合物在N2下加热到145℃，然后，在将反应混合物保持10分钟后，通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。将反应混合物在145℃下保持90分钟或更长时间，在此期间为光学显微分析取样。然后使反应混合物冷却到室温。从冷却的混合物中，将15mL用35mL异丙醇(IPA)稀释，以1500rpm离心15分钟，通过轻轻倒出移除上清液，并将固体重新分散在5mLIPA中。通过扫描电子显微镜法(SEM)分析此样品。
将反应N2/NO(顶部空间)排气过滤，通过CO2冷阱，并使用配有光离子化检测器的2000挥发性有机化合物监测器(RAESystems，SanJose，CA)进行分析，采用30秒数据采集速率。在开始添加AgNO3/PVP之时开始进行NO取样并在去除反应热(环境冷却)后继续进行1小时。
在图3的线中，以在合成期间检测到的释出的NO对时间(分钟)作图，图在大约20分钟处具有峰值。图4示出通过此反应制备的银纳米线的扫描电子显微照片。纳米线的平均直径为73土26nm，而平均长度为25土12μm。
实施例4(比较)
以0.10g于EG中的9.3mMSnCl2溶液代替上面使用的1.9g，重复实施例3的程序。在图3的线中，以在合成期间检测到的释出的NO作图，图在大约90分钟处具有峰值。图5示出通过此反应制备的银纳米线的光学显微照片。
实施例5(比较)
向装有280mL乙二醇(EG)的500mL反应烧瓶中添加0.16g于EG中的7.0mMCuCl2和0.60g于EG中的2.9mMCu(乙酰丙酮)2。使用玻璃吸管，用氮使混合物脱气2小时。也通过在室温下向溶液中鼓N2泡使于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP)储备溶液脱气。将两个注射器各装载20mLAgNO3和PVP溶液。将反应混合物在N2下加热到145-148℃，此时通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。添加这些溶液后，将反应混合物在此温度下继续保持90分钟，此后将其冷却到环境温度。
在引入AgNO3和PVP溶液之时，开始对来自反应烧瓶顶部空间的排气取样。顶部空间排气通过二氧化碳冷阱，并使用配有光离子化检测器的2000挥发性有机化合物监测器(RAESystems，SanJose，CA)进行分析，采用30秒数据采集速率。继续进行分析，直到自反应烧瓶去除热量后60分钟。如图6所示，顶部空间中的峰值一氧化氮浓度为5500ppm，其示出检测到的一氧化氮浓度与以分钟计的所经过的时间的函数关系。
实施例6
向装有280mL乙二醇(EG)的500mL反应烧瓶中添加3.3g于EG中的3mMFe(乙酰丙酮)2和0.20g新制的于EG中的52mM二乙基二氯硅烷。使用玻璃吸管，用氮使混合物脱气2小时。也通过在室温下向溶液中鼓N2泡使于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP)储备溶液脱气。将两个注射器各装载20mLAgNO3和PVP溶液。将反应混合物在N2下加热到145-148℃，此时通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。添加这些溶液后，将反应混合物在此温度下继续保持90分钟，此后将其冷却到环境温度。
根据实施例5的程序监测顶部空间一氧化氮。如图6所示，顶部空间中的峰值硝酸浓度为15ppm。
实施例7
向装有280mL乙二醇(EG)的500mL反应烧瓶中添加1.3g新制的于EG中的15mMSmCl3.6H2O。使用玻璃吸管，用氮使混合物脱气2小时。也通过在室温下向溶液中鼓N2泡使于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP)储备溶液脱气。将两个注射器各装载20mLAgNO3和PVP溶液。将反应混合物在N2下加热到145-148℃，此时通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。添加这些溶液后，将反应混合物在此温度下继续保持120分钟，此后将其冷却到环境温度。
根据实施例5的程序监测顶部空间一氧化氮。如图6所示，顶部空间中的峰值硝酸浓度为240ppm。
实施例8
向装有280mL乙二醇(EG)的500mL反应烧瓶中添加2.2g新制的于EG中的9.0mMCeCl3·7H2O。使用玻璃吸管，用氮使混合物脱气2小时。也通过在室温下向溶液中鼓N2泡使于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP)储备溶液脱气。将两个注射器各装载20mLAgNO3和PVP溶液。将反应混合物在N2下加热到145-148℃，此时通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。添加这些溶液后，将反应混合物在此温度下继续保持90分钟，此后将其冷却到环境温度。
根据实施例5的程序监测顶部空间一氧化氮。如图6所示，在顶部空间中未检测到一氧化氮(即，“峰值”为0ppm)。
实施例9
以100rpm搅动装有280mL乙二醇(EG)的500mL反应烧瓶，并使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮进行脱气。然后向反应烧瓶中添加15mg七水合氯化镧(III)。也用氮将于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)储备溶液脱气60分钟，然后各制备20mL注射器。然后将烧瓶加热到145℃，同时用氮保护反应烧瓶顶部空间。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。然后将烧瓶保持温度90分钟，此后将其冷却到环境温度。
图7示出银纳米线产物的光学显微照片，其具有58.3±27.8nm的平均纳米线直径，其中所指示的平均直径和标准偏差是由至少100根线的测量计算的。
实施例10
除使用59mg七水合氯化镧(III)以及在冷却前使反应进行150分钟外，重复根据实施例9所述的程序。图8示出银纳米线产物的光学显微照片，其平均纳米线直径为88.2土33.8nm。
实施例11
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有280mL乙二醇(EG)和16mg七水合氯化镨(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)储备溶液脱气，然后各制备20mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。
图9示出银纳米线产物的光学显微照片，其具有53.8±11.8nm的平均纳米线直径和12.1土6.2μm的平均纳米线长度，其中所指示的平均直径、平均长度及其标准偏差是由至少100根线的测量计算的。
实施例12
使用7.7mg七水合氯化镨(III)代替16mg，重复实施例11的程序。
图10示出银纳米线产物的光学显微照片，其具有53.4土13.3nm的平均纳米线直径和8.8土5.4μm的平均纳米线长度。
实施例13
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有260mL乙二醇(EG)、40mL于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)和7.3mg六水合氯化铒(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.50MAgNO3储备溶液脱气，然后制备脱气溶液的20mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经50分钟添加AgNO3溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。
图11和12示出银纳米线产物的光学显微照片，基于至少100根纳米线的测量，其具有67.8±11.1nm的平均直径和13.4±5.5μm的平均纳米线长度。存在的非纳米线含量极少
实施例14
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有260mL乙二醇(EG)、40mL于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)和7.6mg六水合氯化铒(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.50MAgNO3储备溶液脱气，然后制备脱气溶液的20mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。
图13和14示出银纳米线产物的光学显微照片，基于至少100根纳米线的测量，其具有69.3±11.6nm的平均直径和13.3土7.2μm的平均纳米线长度。
实施例15
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有260mL乙二醇(EG)、40mL于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)和8.8mg六水合氯化铥(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将搅动烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.50MAgNO3储备溶液脱气，然后制备脱气溶液的20mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经50分钟添加AgNO3溶液。然后将烧瓶保持温度90分钟，此后将其冷却到环境温度。
图15和16示出银纳米线产物的光学显微照片，基于至少100根纳米线的测量，其具有67.3±12.0nm的平均直径和17.4±6.2μm的平均纳米线长度。存在的非纳米线含量极少。
实施例16
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有240mL乙二醇(EG)和12.1mg六水合氯化铕(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)储备溶液脱气，然后各制备40mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经50分钟添加AgNO3和PVP溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。
图17示出银纳米线产物的光学显微照片，其具有74.0±17.6nm的平均纳米线直径和15.9土7.7μm的平均纳米线长度，其中所指示的平均直径、平均长度及其标准偏差是由至少100根纳米线的测量计算的。
实施例17
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有240mL乙二醇(EG)和12.8mg六水合氯化铕(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将烧瓶加热到125℃。也用氮将于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)储备溶液脱气，然后各制备40mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经50分钟添加AgNO3和PVP溶液。然后将烧瓶保持温度180分钟，此后将其冷却到环境温度。
图18示出银纳米线产物的光学显微照片，其具有63.3土15.7nm的平均纳米线直径和19.2±14.9μm的平均纳米线长度。
实施例18
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有280mL乙二醇(EG)、6.1mg六水合硝酸镝(III)和1.7g于EG中的27mMNaCl的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.50MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)储备溶液脱气，然后各制备20mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。
图19示出银纳米线产物的光学显微照片，图20示出银纳米线产物的扫描电子显微照片。很少乃至没有可见的非纳米线含量。
图21示出取自银纳米线产物的100根纳米线随机样本的极窄长度分布。纳米线具有67.2±12.0nm的平均直径和11.2土4.1μm的平均纳米线长度。
实施例19
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有240mL乙二醇(EG)和11.7mg六水合氯化钆(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)储备溶液脱气，然后各制备40mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。然后将烧瓶保持温度90分钟，此后将其冷却到环境温度。
图22和23示出银纳米线产物的光学显微照片，其具有70.6±13.9nm的平均纳米线直径和18.2土11.7μm的平均纳米线长度，其中所指示的平均直径、平均长度及其标准偏差是由至少100根线的测量计算的。
实施例20
使用20.5mg六水合氯化钆(III)和40mL0.50MAgNO3，重复实施例19的程序。
图24和25示出银纳米线产物的光学显微照片，其具有94.0±21.1的平均纳米线直径和17.2土11.0μm的平均纳米线长度，其中所指示的平均直径、平均长度及其标准偏差是由至少100根线的测量计算的。
实施例21
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有280mL乙二醇(EG)、12.7mg六水合硝酸铽(III)和2.8g于EG中的28mMNaCl的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.50MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)储备溶液脱气，然后各制备20mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。
图26示出银纳米线产物的光学显微照片，其具有61.4土10.7nm的平均纳米线直径和16.5±6.9μm的平均纳米线长度，其中所指示的平均直径、平均长度及其标准偏差是由至少100根线的测量计算的。
实施例22
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有280mL乙二醇(EG)、5.8mg五水合硝酸钬(III)和1.6g于EG中的27mMNaCl的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.50MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)储备溶液脱气，然后各制备20mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。
图27示出银纳米线产物的光学显微照片，基于至少100根纳米线的测量，其具有65.2±11.0nm的平均直径和9.6±3.3μm的平均纳米线长度。存在的非纳米线含量极少。
实施例23
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有300mL乙二醇(EG)、2.21g聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)和8.8mg六水合氯化镱(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将搅动烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.50MAgNO3储备溶液脱气，然后制备脱气溶液的20mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。取未纯化产物的第一样品用于光学显微分析。然后通过以下方式纯化银纳米线产物：用400mL丙酮洗涤，以300G离心30分钟，用200mL异丙醇洗涤，然后再次以300G离心30分钟。取纯化产物的第二样品用于光学显微分析。
图28和29示出未纯化和纯化的银纳米线产物的光学显微照片，基于100根线的测量，其具有94.3±21.0nm的平均直径和20.6±13.4μm的平均长度。
实施例24
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有280mL乙二醇(EG)、1.7g聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)和9.2mg六水合氯化镱(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将搅动烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.50MAgNO3和于EG中的0.84MPVP储备溶液脱气，然后制备各脱气溶液的20mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。取未纯化产物的第一样品用于光学显微分析。然后通过以下方式纯化银纳米线产物：用400mL丙酮洗涤，以300G离心30分钟，用200mL异丙醇洗涤，然后再次以300G离心30分钟。取纯化产物的第二样品用于光学显微分析。
图30和31示出未纯化和纯化的银纳米线产物的光学显微照片，基于100根线的测量，其具有72.7±14.5nm的平均直径和22.6±7.4μm的平均长度。
实施例25
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有280mL乙二醇(EG)和19.1mg六水合氯化钕(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)储备溶液脱气，然后各制备20mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3和PVP溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。
图32示出银纳米线产物的光学显微照片，其具有54.1土14.4nm的平均纳米线直径和8.3土4.2μm的平均纳米线长度，其中所指示的平均直径、平均长度及其标准偏差是由至少100根线的测量计算的。
实施例26
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有240mL乙二醇(EG)和10.7mg六水合氯化钕(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.25MAgNO3和于EG中的0.84M聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)储备溶液脱气，然后各制备40mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经50分钟添加AgNO3和PVP溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。
图33示出银纳米线产物的光学显微照片，其具有66.9±17.0nm的平均纳米线直径和15.3土7.8μm的平均纳米线长度。
实施例27
在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将装有300mL乙二醇(EG)、2.2g聚乙烯吡咯烷酮(PVP，重均分子量55,000)和6.3mg六水合氯化镥(III)的500mL反应烧瓶脱气过夜。然后将管自液体收回以对反应烧瓶顶部空间提供大约0.5L/分钟下的氮保护，此后将搅动烧瓶加热到145℃。也用氮将于EG中的0.50MAgNO3储备溶液脱气，然后制备脱气溶液的20mL注射器。然后通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟添加AgNO3溶液。然后将烧瓶保持温度60分钟，此后将其冷却到环境温度。取未纯化产物的第一样品用于光学显微分析。然后通过以下方式纯化银纳米线产物：用400mL丙酮洗涤，以300G离心30分钟，用200mL异丙醇洗涤，然后再次以300G离心30分钟。取纯化产物的第二样品用于光学显微分析。
图34和35示出未纯化和纯化的银纳米线产物的光学显微照片，基于100根线的测量，其具有84.2±16.3nm的平均直径和18.5±9.9μm的平均长度。
实施例28
使用7.2mg六水合氯化镥(III)重复实施例27的程序。图36示出未纯化的银纳米线产物的光学显微照片，基于100根线的测量，其具有114±56.0nm的平均直径和15.6土12.3μm的平均长度。
实施例29(比较)
向500mL反应烧瓶中添加280mL乙二醇(EG)、CuCl2于EG中的7.0mM溶液0.16g和Cu(乙酰丙酮)2于EG中的2.9mM溶液0.50g。使用玻璃吸管，用N2使混合物脱气2小时。制备两个20mL注射器，第一个具有AgNO3于EG中的0.25M脱气溶液，第二个具有聚乙烯吡咯烷酮(PVP)于EG中的0.84M脱气溶液。将反应混合物加热到145-148℃，并且在设定点温度下保持反应10分钟后，通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经25分钟同时添加AgNO3和PVP溶液。
将反应N2/NO(顶部空间)排气过滤，通过CO2冷阱，并使用配有光离子化检测器的2000挥发性有机化合物监测器(RAESystems，SanJose，CA)进行分析，采用30秒数据采集速率。在开始添加AgNO3/PVP之时开始进行NO取样并在去除反应热(环境冷却)后继续进行1小时。
在图37中，以在合成期间检测到的释出的NO对时间作图，图在大约20分钟处具有峰值。检测到的峰值NO超过约5500ppm。
实施例30(比较)
使用FeCl2于EG中的7.7mM溶液1.25g代替CuCl2和Cu(乙酰丙酮)2溶液，重复实施例29的程序。
在图37中，以在合成期间检测到的释出的NO对时间作图，图在大约45分钟处具有峰值。检测到的峰值NO超过约700ppm。
实施例31(比较)
采用类似于2011年8月8日提交的标题为NANOWIREPREPARATIONMETHODS，COMPOSITIONS，ANDARTICLES的第13/205,080号美国专利申请所公开的银种晶方法制备银纳米线，该申请的内容在此以全文引用的方式并入。
除了以下例外的方面，所述程序类似于实施例29。使用0.85g由每克乙二醇(EG)为1.88mgSnCl2组成的溶液代替CuCl2和Cu(乙酰丙酮)2溶液。在添加AgNO3和PVP溶液之前，向反应混合物中添加3.2g种银溶液。
根据实施例29所述的方法分析顶部空间。在图37中，以在合成期间检测到的释出的NO对时间作图，图在大约45分钟处具有峰值。检测到的峰值NO超过约4000ppm。
实施例32(比较)
使用MnCl2·4H2O于EG中的7.3mM溶液1.2g代替CuCl2和Cu(乙酰丙酮)2溶液，重复实施例29的程序。
在图37中，以在合成期间检测到的释出的NO对时间作图，图在大约50分钟处具有峰值。检测到的峰值NO接近约3000ppm。
实施例33(比较)
使用CoCl2·4H2O于EG中的7.4mM溶液1.1g代替CuCl2和Cu(乙酰丙酮)2溶液，重复实施例29的程序。
在图37中，以在合成期间检测到的释出的NO对时间作图，图在大约55分钟处具有峰值。检测到的峰值NO超过约2400ppm。
实施例34(比较)
使用CrCl3·6H2O于EG中的7.8mM溶液1.0g代替CuCl2和Cu(乙酰丙酮)2溶液，重复实施例29的程序。
在图37中，以在合成期间检测到的释出的NO对时间作图，图在大约60分钟处具有峰值。检测到的峰值NO接近约2400ppm。
实施例35
向500mL反应烧瓶中添加240mL乙二醇(EG)、1.3g新制的SmCl3·6H2O于EG中的15mM溶液。在室温下使用通过氟聚合物管引入到液体表面以下的氮将混合物脱气过夜，然后将其收回以提供顶部空间保护。制备两个40mL注射器，第一个具有AgNO3于EG中的0.25M脱气溶液，第二个具有聚乙烯吡咯烷酮(PVP)于EG中的0.84M脱气溶液。将反应混合物加热到145℃，并在设定点温度保持反应10分钟后，通过12号氟聚合物注射器针头以恒定的速率经50分钟同时添加AgNO3和PVP溶液。在冷却之前将反应混合物在145℃下保持60分钟。
将反应N2/NO(顶部空间)排气过滤，通过CO2冷阱，并使用配有光离子化检测器的2000挥发性有机化合物监测器(RAESystems，SanJose，CA)进行分析，采用30秒数据采集速率。在开始添加AgNO3/PVP之时开始进行NO取样并在去除反应热(环境冷却)后继续进行1小时。
在图38中，以在合成期间检测到的释出的NO对时间作图。检测到的峰值NO不超过约240ppm。
实施例36
使用5.5g新制的CeCl3·7H2O于EG中的9.0mM溶液代替SmCl3·6H2O，重复实施例35的程序。在图38中，以在合成期间检测到的释出的NO对时间作图。检测到的峰值NO不超过约270ppm。

Claims (9)

1.一种制备至少一种金属纳米线的方法，其包括：
提供至少一种组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子和至少一种第二金属或金属离子，所述至少一种第二金属或金属离子包括至少一种镧系金属或镧系的离子，所述至少一种第二金属或金属离子的原子序数不同于所述至少一种第一可还原金属离子；以及
将所述至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属并且以每摩尔还原的所述至少一种第一可还原金属离子共产生一氧化氮摩尔数的比例A来共产生一氧化氮，
其中所述比例A小于比例B的15％，其中B为当在Cu2+离子的存在下还原所述至少一种第一可还原金属离子时，每摩尔还原的所述至少一种第一可还原金属离子共产生一氧化氮摩尔数的最大瞬时比例。
2.一种制备至少一种金属纳米线的方法，其包括：
提供至少一种组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子和至少一种第二金属或金属离子，所述至少一种第二金属或金属离子包括至少一种镧系金属或镧系的离子，所述至少一种第二金属或金属离子的原子序数不同于所述至少一种第一可还原金属离子；
将所述至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属并且以每摩尔还原的所述至少一种第一可还原金属离子共产生一氧化氮摩尔数的比例A来共产生一氧化氮，
其中所述比例A小于比例B的40％，其中B为在Fe2+离子的存在下还原所述至少一种第一可还原金属离子时，每摩尔还原的所述至少一种第一可还原金属离子共产生一氧化氮摩尔数的最大瞬时比例。
3.一种制备至少一种金属纳米线的方法，其包括：
提供至少一种组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子和至少一种第二金属或金属离子，所述至少一种第二金属或金属离子包括至少一种镧系金属或镧系的离子，所述至少一种第二金属或金属离子的原子序数不同于所述至少一种第一可还原金属离子；
将所述至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属并且以每摩尔还原的所述至少一种第一可还原金属离子共产生一氧化氮摩尔数的比例A来共产生一氧化氮，
其中所述比例A小于比例B的10％，其中B为在Sn2+离子的存在下还原所述至少一种第一可还原金属离子时，每摩尔还原的所述至少一种第一可还原金属离子共产生一氧化氮摩尔数的最大瞬时比例。
4.一种制备至少一种金属纳米线的方法，其包括：
提供至少一种组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子和至少一种第二金属或金属离子，所述至少一种第二金属或金属离子包括至少一种镧系金属或镧系的离子，所述至少一种第二金属或金属离子的原子序数不同于所述至少一种第一可还原金属离子；
将所述至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属并且以每摩尔还原的所述至少一种第一可还原金属离子共产生一氧化氮摩尔数的比例A来共产生一氧化氮，
其中所述比例A小于比例B的10％，其中B为在Mn2+离子的存在下还原所述至少一种第一可还原金属离子时，每摩尔还原的所述至少一种第一可还原金属离子共产生一氧化氮摩尔数的最大瞬时比例。
5.一种制备至少一种金属纳米线的方法，其包括：
提供至少一种组合物，其包含至少一种第一可还原金属离子和至少一种第二金属或金属离子，所述至少一种第二金属或金属离子包括至少一种镧系金属或镧系的离子，所述至少一种第二金属或金属离子的原子序数不同于所述至少一种第一可还原金属离子；
将所述至少一种第一可还原金属离子还原成至少一种第一金属并且以每摩尔还原的所述至少一种第一可还原金属离子共产生一氧化氮摩尔数的比例A来共产生一氧化氮，
其中所述比例A小于比例B的15％，其中B为在Cr3+离子的存在下还原所述至少一种第一可还原金属离子时，每摩尔还原的所述至少一种第一可还原金属离子共产生一氧化氮摩尔数的最大瞬时比例。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备至少一种金属纳米线的方法，其中所述至少一种第一可还原金属离子包括至少一种IUPAC第11族的元素的离子。
7.根据权利要求1所述的制备至少一种金属纳米线的方法，其中所述至少一种镧系金属或镧系的离子包括以下中的一种或多种：镧、镧的离子、铈、铈的离子、镨、镨的离子、钕、钕的离子、钐、钐的离子、铕、铕的离子、钆、钆的离子、铽、铽的离子、镝、镝的离子、钬、钬的离子、铒、铒的离子、铥、铥的离子、镱、镱的离子、镥或镥的离子。
8.根据权利要求1所述的制备至少一种金属纳米线的方法，其中所述至少一种金属纳米线具有介于10nm与500nm之间的平均直径和介于50与10,000之间的纵横比。
9.根据权利要求1所述的制备至少一种金属纳米线的方法，其中所述至少一种金属纳米线包括至少一种银纳米线。
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