CN104259481A - 一种纳米银的制备方法 - Google Patents

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赵兵
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Abstract

本发明涉及一种纳米银的制备方法，以100:1-1:1的体积比，将市面上可以出售的饮料与质量分数0.01-100g/L的银氨溶液混合，在20℃-60℃的温度条件下超声1-10h，得到纳米银胶体溶液，用乙醇和去离子水反复清洗，离心，干燥处理后得到纳米银。本发明直接采用市面上可以出售的果汁类饮料、茶类饮料作为还原剂和稳定剂，不需要繁琐的提取植物及果皮活性物的过程，具备工艺简单、原料来源广泛、反应温和、绿色环保等优点。

Description

一种纳米银的制备方法
技术领域
本发明属于纳米材料领域，特别涉及一种纳米银的制备方法。
背景技术
纳米银具有优良的传热性、导电性、表面活性和催化性能，在光学、催化、微电子、生物传感、抗菌等领域具有巨大的应用价值。传统的纳米银的制备分为物理法和化学法。物理法对仪器设备要求较高，生产费用昂贵。化学法多采用水合肼、甲醛、多元醇、有机胺等做还原剂，虽然这些还原剂具有高活性，但对环境有害，并且制得的纳米银易发生团聚现象。
近年来，采用绿色、环保、高效和廉价的方法制备纳米银逐渐成为研究的热点。目前已采用的绿色还原剂主要包括：维生素、柠檬酸钠、焦棓酸、对苯二酚、茶多酚、葡萄糖、果糖、蔗糖、植物及果皮提取物、微生物等。
果汁饮料是一种在市场上广受欢迎的饮料，广义上也包括由蔬菜榨汁而成的蔬菜汁，它是按照一定比例与水和其他配料勾兑而成，主要生产厂家有汇源、农夫果园、哇哈哈、可口可乐、味全等。一般来说，其果汁含量应不低于10%，果汁饮料中保留有水果中相当一部分营养成分，例如维生素、矿物质、糖分、氨基酸和膳食纤维中的果胶等，口感也优于普通白开水。
茶饮料是指用水浸泡茶叶，经抽提、过滤、澄清等工艺制成的茶汤或在茶汤中加入水、糖液、酸味剂、食用香精、果汁或植（谷）物抽提液等调制加工而成的制品，具有茶叶的独特风味，含有天然茶多酚、咖啡碱、蛋白质、脂肪、维生素、多糖等多种有效成分，兼有营养、保健功效，是清凉解渴的多功能饮料。
目前，绝大多数的报道都是将植物及果皮的提取物用于还原纳米银，S. Prathap Chandran利用芦荟提取物制备三角形的纳米金和球形纳米银（Biotechnol. Prog. 2006, 22: 577-583）；中国发明专利CN200610135256.9取0.01-10.0G的芳樟树叶干粉和100ML硝酸银溶液混合，在15-60℃温度下反应，即制得银纳米颗粒；缪宏超等利用纯天然仙人掌液还原制备了纳米银溶液，并对真丝织物进行了抗菌整理（丝绸，2011(01)：12-15）；AR Vilchis-Nestor采用绿茶提取物制备纳米银（Materials Letters, 2008, 62: 3103-3105）。南昌大学许恒毅等人甚至利用板蓝根提取液、黄连提取物、连翘提取液制备了纳米银抑菌组合物。但是还未见将市面上可以出售的饮料直接用于制备纳米银。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足，旨在提供一种纳米银的制备方法。
本发明通过下述技术方案予以实现： 
以100:1-1:1的体积比，将市面上可以出售的饮料与质量分数0.01-100g/L的银氨溶液混合，在20℃-60℃的温度条件下超声1-10h，得到纳米银胶体溶液，用乙醇和去离子水反复清洗，离心，干燥处理后得到纳米银。
作为优选方案，所述的饮料为果汁类饮料、茶类饮料中的一种或多种，大多含有多酚、氨基酸、维生素、柠檬酸、多糖等成分。
作为优选方案，所述的银氨溶液为硝酸盐或硫酸银与氨水形成的络合物。
作为优选方案，所述的离心是以8000-12000r/min的转速离心5-20min。
作为优选方案，所述的干燥处理是指将干燥箱温度设定在40℃，真空的环境下干燥1-24h。
作为优选方案，纳米银的粒径范围为1-200nm。
本发明具有如下有益效果：
市面上可以出售的果汁类饮料、茶类饮料大多含有多酚、氨基酸、维生素、柠檬酸、多糖等还原性物质，可将银离子还原为纳米银，同时，饮料成分内含有大量的极性羟基，羟基中的富电子氧原子能与带正电荷的Ag+发生配位作用而引起Ag+的活动性降低，从而阻止纳米银粒子进一步长大和团聚。因而本发明不需要繁琐的提取植物及果皮等活性物的过程，具备工艺简单、原料来源广泛、反应温和、绿色环保等优点。
附图说明
图1 是本发明实施例1的SEM照片。
图2 是本发明实施例1的XRD衍射图谱。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1：
将20ml的东方树叶绿茶原味茶饮料（农夫山泉股份有限公司生产，茶多酚含量大于等于360mg/kg）与1ml质量分数为5g/L的银氨溶液混合，在20℃的温度条件下超声2h，得到纳米银胶体溶液，用乙醇和去离子水反复清洗，9000r/min的转速离心10min，40℃真空环境下干燥20h得到纳米银。
图1是本实施例制备的纳米银的SEM图，从图中可以看出，纳米银呈球形，且分布均匀，平均粒径在20nm左右。
图2是本实施例制备的纳米银的XRD衍射图谱，在38.00°、44.26°、64.40°、77.32°处有4个明显的特征峰，表明溶液中有纳米银生成。。
实施例2：
将50ml的汇源橙汁（汇源集团有限公司生产）与1ml质量分数为1g/L的银氨溶液混合，在20℃的温度条件下超声1h，得到纳米银胶体溶液，用乙醇和去离子水反复清洗，8000r/min的转速离心10min，40℃真空环境下干燥24h得到纳米银。
实施例3：
将l0ml的美汁源果粒橙（可口可乐公司生产）与1ml质量分数为10g/L的银氨溶液混合，在40℃的温度条件下超声5h，得到纳米银胶体溶液，用乙醇和去离子水反复清洗，10000r/min的转速离心15min，40℃真空环境下干燥4h得到纳米银。
实施例4：
将5ml的农夫果园-高浓度果蔬汁饮料（农夫山泉股份有限公司生产）与1ml质量分数为50g/L的银氨溶液混合，在60℃的温度条件下超声8h，得到纳米银胶体溶液，用乙醇和去离子水反复清洗，12000r/min的转速离心5min，40℃真空环境下干燥10h得到纳米银。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (8)

1.一种纳米银的制备方法，其特征在于：按照一定的体积比，将市面上可以出售的饮料与一定质量分数的银氨溶液混合，在20℃-60℃的温度条件下超声1-10h，得到纳米银胶体溶液，用乙醇和去离子水反复清洗，离心，干燥处理后得到纳米银。
2.根据权利要求1所述的一种纳米银的制备方法，其特征在于，饮料为果汁类饮料、茶类饮料中的一种或多种，大多含有多酚、氨基酸、维生素、柠檬酸、多糖等成分。
3.根据权利要求1所述的一种纳米银的制备方法，其特征在于，饮料与银氨溶液的体积比为100:1-1:1。
4.根据权利要求1所述的一种纳米银的制备方法，其特征在于，银氨溶液的质量分数为0.01-100g/L。
5.根据权利要求1所述的一种纳米银的制备方法，其特征在于，所述的银氨溶液为硝酸盐或硫酸银与氨水形成的络合物。
6.根据权利要求1所述的一种纳米银的制备方法，其特征在于，所述的离心是以8000-12000r/min的转速离心5-20min。
7.根据权利要求1所述的一种纳米银的制备方法，其特征在于，所述的干燥处理是指将干燥箱温度设定在40℃，真空的环境下干燥1-24h。
8.根据权利要求1所述的一种纳米银的制备方法，其特征在于，纳米银的粒径范围为1-200nm。
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