TWI474883B

TWI474883B - 奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法

Info

Publication number: TWI474883B
Application number: TW101122088A
Authority: TW
Inventors: Ming Tseh Tsay; Seng Min Chang
Original assignee: Nat Inst Chung Shan Science & Technology
Priority date: 2012-06-20
Filing date: 2012-06-20
Publication date: 2015-03-01
Also published as: TW201400210A

Description

奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法

本發明係關於一種分離方法，特別是一種奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法。

奈米金屬粒子是近幾年迅速發展起來的一種新型功能材料，具有高比表面積、高活性、低熔點等特性，在電子陶瓷材料、催化劑、感光材料、電接觸材料、複合材料、合金焊料、低溫導熱材料、導電墨水、抗菌劑等領域有廣泛的應用前景。

以奈米銀為例，目前製備奈米銀粒子的方法包含物理法及化學法。其中物理法需將塊材利用機械力使其細化至所要求的粒徑，其缺點是不易獲得100nm以下的粒子；化學法有濕式化學還原法、光化學還原法、電化學法、超音波化學法等，以上這些方法都可以藉由製程參數的調整獲得粒徑在100nm以下的銀粒子，其中由於濕式化學還原法具有工藝簡單、容易操作等優點，目前已被廣泛採用。

雖然濕式化學還原法是目前實驗室和工業上廣泛採用的一種方法，但是濕式化學還原法製備的奈米銀溶膠中含有大量雜質離子，往往不能作為最終產品直接應用於某些領域。此外，一些應用領域中必需使用的奈米銀粒子原料須為乾粉式的，因此，若使用濕式化學還原法製成的奈米銀溶膠必須另外分離出奈米銀粒子才能使用。然而，銀奈米粒子小，表面能高，而且粒子帶有電荷及因外表界面活性劑的存在通常能夠穩定分散於液相中，常規的分離技術往往難於直接應用於分離奈米銀粒子。

於先前的奈米銀溶膠固液分離方法，僅能採用高速離心技術(離心轉速大於8000rpm)，才能有較好地分離奈米銀粒子之效果。但高速離心式的固/液分離方法對設備功能及安性要求較高，造價昂貴，產能低，無法降低生產成本，使得大規模工業化生產奈米銀粉受到瓶頸。另外，自離心瓶取出成品也難於操作，而且，以離心式固液分離後之奈米銀粒團聚嚴重，不易再分散。因此，如何自奈米銀溶膠分離出純化的奈米銀粒子是極需解決的問題之一。

中華民國發明專利第250969號中，係揭示一種奈米銀組成物，其粒徑小於100nm以下可持續穩定至少110天，奈米銀溶膠使用氧化銀溶解於氨水，並加入保護劑及聯胺(NH₂ NH₂ ．H₂ O)，進行液相化學還原反應製備得奈米銀粒子溶膠，溶膠內仍含有過量未反應化合物或前軀物等雜質，若未進行固液分離，而直接使用將導致不純物的污染。

中華民國發明專利第337892號中，係揭示一種高濃度奈米銀膠體溶液之製備方法，其使用的化學藥品包含十二烷基苯磺酸鈉(sodium dodecyl sulphate，SDS)、聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrollidone，PVP)、聚乙烯基醇(polyvinyl alcohol，PVA)，硼氫化鈉、聯氨、甲醛、葡萄糖、檸檬酸鈉、氫氧化鈉等，雖然本方法可經由液相化學還原反應獲得含量1.5wt.%，平均粒徑為10nm以下之奈米銀溶膠，但是奈米銀溶膠內含有過量未反應試劑及高含量之鈉離子、酸根離子等不純物或毒化物(甲醛)，若無有效的分離純化將導致後續的應用受限。

此外，美國發明專利第7329301，7270694，7591872號中，係以濕式化學還原製作奈米銀粒子，其使用各式還原劑、保護劑、溶劑、鉗合劑等等，在調整適宜的反應溫度及充分攪拌下，皆能獲得高產率之奈米銀溶膠，然而，對後續如何分離出奈米銀粒子皆未探討。

綜上所述，奈米銀、或銀/銅、銅材料製造之科技產業，仍需尋求一低成本、高效益及改善從金屬溶膠中分離出奈米金屬粒子的方法。

本發明之目的在於提供一種奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，藉以解決習知不易獲得高品質之奈米金屬粒子的問題。

本發明之另一目的在於利用奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，以改善傳統採用高速離心技術，方式之分離方法對設備要求較高，產能低，無法降低生產成本，分離後之奈米金屬粒團聚嚴重，不易再分散，使得大規模工業化生產奈米金屬粒子受到限制。

本發明所揭露之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其步驟包含提供一奈米金屬溶膠，奈米金屬溶膠內具有多個奈米金屬粒子。接著，添加一沉澱劑於奈米金屬溶膠，以控制奈米金屬溶膠於一特定酸鹼值。接著，於一環境溫度下將奈米金屬溶膠放置一靜置時間，令這些奈米金屬粒子沉澱，使奈米金屬溶膠形成一上清液(Supernatant)及一沉澱液。接著，以一過濾方法將沉澱液分離出一沉澱物。接著，利用一第一溶劑噴洗沉澱物以獲得這些奈米金屬粒子。

根據上述揭露之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，係利用添加沉澱劑來改變奈米金屬溶膠的懸浮穩定性，使其通過粘附、架橋和交聯作用，從而促使產生一定程度的團聚簇進而沉澱，即可過濾分離出沉澱物。

有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作最佳實施例詳細說明如下。

請參閱「第1圖」，「第1圖」為根據本發明一實施例之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法流程圖。

首先，如步驟S100，提供一奈米金屬溶膠，奈米金屬溶膠內具有多個奈米金屬粒子。奈米金屬粒子是由一奈米銀溶膠、一奈米銀/銅溶膠及一奈米銅溶膠構成的群組中選出其中之一。此外，奈米金屬溶膠係採用濕式化學還原法之技術來製備。濕式化學還原法的步驟包含將一還原劑、一界面活性保護劑、一酸鹼值調節劑及一金屬鹽加入一第二溶劑中。第二溶劑是由水、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇及丙酮構成的群組中選出其中之一。還原劑是由甲醛(HCHO)、次磷酸鈉(NaH₂ PO₂ ．H₂ O)、聯胺(N₂ H₄ ．H₂ O)、硼氫化鈉(NaBH₄ )、葡萄糖(C₆ H₁₂ O₆ )、抗壞血酸(C₆ H₈ O₆ )及檸檬酸鈉(C₆ H₅ O₇ Na₃ ．2H₂ O)構成的群組中選出其中之一。界面活性劑是由PVP(Polyvinylpyrrolidone)、SDS(Sodium dodecyle sulfate)、PVA(Polyvinyl alcohol)、CTAB(Cetyltrimethylammonium bromide)構成的群組中選出其中之一。酸鹼值調節劑是由氫氧化鈉、氧氧化鉀、銨水、硫酸及鹽酸構成的群組中選出其中之一。金屬鹽是由硝酸銀、醋酸銀、硝酸銅、硫酸銅及醋酸銅構成的群組中選出其中之一。接著，於100℃以內及超音波或均質機充分攪拌下完成濕式化學還原反應，以獲得粒徑小於100nm以下之奈米金屬溶膠。但實際上，經濕式化學還原反應後，第二溶劑除了含有穩定懸浮的奈米金屬粒子外，亦含有過量未反應之試劑、電解質、酸根離子、鈉、鉀等不純物，故仍需將不純物去除才能獲得高純度的奈米金屬粒子。

接著，如步驟S200，添加一沉澱劑於奈米金屬溶膠，以控制奈米金屬溶膠於一特定酸鹼值。其詳細作法為，逐漸將沉澱劑滴入奈米金屬溶膠，並輔以超音波及均質機充分攪拌使沉澱劑在奈米金屬溶膠中均勻分散。直到所量測到奈米金屬溶膠的酸鹼值落在2至6之間，則停止滴入沉澱劑。

其中，上述之沉澱劑是由甲胺(methylamine，CH₃ NH₂ )、乙胺(ethylamine，CH₃ CH₂ NH₂ )、乙醇胺(aminoethanol，H₂ N(CH₂ )₂ OH)、乙二胺(ethylenediamine，C2H4(NH₂ )₂ )、二甲胺(Dimethylamine，(CH₃ )₂ NH)、三甲胺(Trimethylamine，N(CH₃ )₃ )、三乙胺 (Triethylamine，(C₂ H₅ )₃ )、丙胺(propylamine，C₃ H₇ NH₂ )、異丙胺(isopropylamine，i-C₃ H₇ NH₂ )、1,3丙二胺(1,3-proplenediamine，NH₂ (CH₂ )₃ NH₂ )、1,2丙二胺(1,2-proplenediamine，CH₃ CH(NH₂ CH₂ NH₂ ))、三丙胺(tripropylamine，(CH₃ CH₂ CH₂ )₃ N)、三乙醇胺((HOCH₂ CH₂ )₃ N)、丁胺(Butylamine，C₄ H₉ NH₂ )、異丁胺(isobutylamine，C₄ H₉ NH₂ )、叔丁胺(tert-butylaimne，C₄ H₉ NH₂ )、已胺(n-hexylamine，H(CH₂ )₆ NH₂ )、辛胺(n-Octylamine，H(CH₂ )₈ NH₂ )、苯胺(Benzene amin，C₆ H₅ NH₂ )、苯甲胺(Benzylamine，C₇ H₉ N)、吡啶(Pyridine，C₅ H₅ N)、聚丙烯酰胺(polyacrylamide，[-3H₅ NO-]_n )、聚丙烯酸(Polyacrylic acid，：[-C₃ H₄ O₂ -]_n )及聚丙烯酸鈉(Sodium polyacrylate，[-CH₂ -CH(COONa)-]_n )構成之群組及其組合所選出之一組合物溶於一第三溶劑配置而成。其中，第三溶劑例如為水、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇或丙酮。

接著，如步驟S300，於一環境溫度下將奈米金屬溶膠放置一靜置時間，令這些奈米金屬粒子沉澱，使奈米金屬溶膠形成一上清液(Supernatant)及一沉澱液。詳細來說，在環境溫度為攝氏15度至35度及靜置時間不大於48小時之條件下，使奈米金屬粒子間通過粘附、架橋和交聯作用產生軟性團聚簇而逐漸沉澱，直至明顯分為上清液及沉澱液上下兩層。此外，將上清液以傾析方式或抽取方式移除以保留則具有軟性團聚簇之奈米金屬粒子之沉澱液。

接著，如步驟S400，以一過濾方法將沉澱液分離出一沉澱物。其中，過濾方法例如是減壓過濾或重力過濾。而在本實施例中是以減壓過濾為例，減壓過濾分離的步驟包含有將一濾液收集瓶減壓，並且利用壓差重力過濾分離。

接著，如步驟S500，利用一第一溶劑噴洗沉澱物以獲得這些奈米金屬粒子。詳細來說，利用一第一溶劑噴洗沉澱物，以將殘留在沉澱物上之微量可溶性雜質去除以獲得奈米金屬粒子。第一溶劑是由水、甲醇、乙醇及丙酮構成的群組中選出其中之一。

此外，在獲得這些奈米金屬粒子的步驟前更包含乾燥及粉碎沉澱物的步驟進而獲得這些乾燥的奈米金屬粒子。其中，乾燥沉澱物的步驟包含自然乾燥或真空乾燥。

以下茲以列舉實施例對本發明作更詳細之說明，但本發明之範疇並不受限於此等實施例。

【第一實施例】

先配製第一種溶液，取49g分子量為58,000的聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpyrrolidone，PVP)溶解在240ml的去離子水中，隨後加入0.96g氫氧化鈉，接著在加入21.6g葡萄糖；另外再配製第二種溶液，取10.2g的硝酸銀溶解在120ml的去離子水中，隨後加入48g尿素。將上述兩種溶液加在一起充分攪拌混合，然後迅速移至30℃恆溫槽反應60min，即獲得以濕式化學還原反應之奈米銀溶膠，經雷射粒徑儀(廠牌為Malvern；型號為Zetasizer 3000HS)分析得平均粒徑為52nm，此奈米銀溶膠內除含有奈米銀粒子，亦含有過量未反應之葡萄糖、PVP及水解在溶液中之硝酸根、氫氧根、氨基根等不純物。因此，必須要將上述不純物去除，才可獲得高純度奈米銀粒子，進而提升後續應用的範圍。為達到此目的，本實施例以三乙醇胺及聚丙烯醯胺為主配製單一成份及2：1體積比之混合成份沉澱劑如表一所示。詳細步驟為將各式沉澱劑測試滴加於上述之奈米銀溶膠，並充分攪拌與振盪，以調整奈米銀溶膠之酸鹼值至5.5。隨後將奈米銀溶膠靜置240分鐘後，將上清液移除。沉澱液之奈米銀粒子團聚簇使用抽氣過濾方式分離出沉澱物。詳細來說，抽氣過濾方式為對一抽氣過濾瓶抽氣，使抽氣過濾瓶內部形成負壓後，將沉澱液放在抽氣過濾瓶上以分離出沉澱物。隨後使用乙醇噴灑清洗沉澱物。接著，再將沉澱物真空乾燥後即得高品質之奈米銀粒子。分離後之奈米銀粒子可利用超聲波振盪的輔助再分散於乙醇中。經雷射粒徑儀份析得奈米銀粒子的平均粒徑如表一。

【第二實施例】

如同實施例一先配製第一種溶液，取49g分子量為58,000的聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpyrrolidone，PVP)溶解在240ml的去離子水中，隨後加入0.96g氫氧化鈉，接著在加入21.6g葡萄糖；另外再配製第二種溶液，取5.1克的硝酸銀溶解在120ml的去離子水中，隨後加入48g尿素。將上述兩種溶液加在一起，然後迅速移至30℃恆溫槽反應60min，即獲得以濕式化學還原反應之奈米銀溶膠，經雷射粒徑儀分析得平均粒徑為9nm，此奈米銀溶膠內除含有奈米銀粒子，亦含有過量未反應之葡萄糖、PVP及水解在溶液中之硝酸根、氫氧根、氨基根等不純物。因此必須要將上述不純物去除，才可獲得高純度奈米銀粒子，進而提升後續應用的範圍。為達到此目的，本實施例以乙二胺及聚丙烯醯胺為主配製單一成份及2：1體積比混合成份之各式沉澱劑如表二所示。詳細步驟為將各式沉澱劑測試滴加於上述之奈米銀溶膠，以調整奈米銀溶劑之酸鹼至5.5。隨後將奈米銀溶膠靜置240分鐘後，將上清液移除。沉澱液之奈米銀團聚簇使用抽氣過濾方式分離出沉澱物。隨後使用乙醇噴灑清洗沉澱物。接著，再將沉澱物真空乾燥後即得高品質之奈米銀粒子。分離後之奈米銀粒子可利用超聲波振盪的輔助再分散於乙醇中。經雷射粒徑儀份析得奈米銀粒子的平均粒徑如表二。

由上述二實施例發現奈米銀溶膠中的銀粒子粒徑在一定酸鹼值、電解質濃度及界面活性劑存在的條件下處在一個穩定狀態。但如果在溶膠體系中加入電解質(鹼性試劑)或聚合高分子物質，就會打破這種平衡，使溶膠中的奈米銀粒子間通過粘附、架橋和交聯作用而產生凝聚或絮凝。因此可以直接進行過濾以自奈米銀溶膠中分離出奈米銀粒子。

單一的加入鹼性試劑調節酸鹼值，造成奈米銀粒子聚集的原因為銀粒子本身帶正電荷，而加入的鹼性試劑提供了負電荷(OH-)，進而破壞了溶膠的電荷平衡，使溶膠粒子聚集，產生聚沉。這主要因粒子間聚集無高分子鏈隔開，且粒子間仍產生氧化還原反應，促使粒子硬團聚。然而已硬團聚的粒子難以在均質攪拌或振盪的條件下再次均勻分散。而PVP作為高分子保護劑，是通過空間方位阻礙效應和靜電效應使得銀粒子穩定懸浮的。鹼性試劑的加入在一定程度上能改變PVP的吸附性能，進而降低了銀粒子表面位阻保護而導致銀粒子加速團聚。此外，有可能破壞溶液中的電解質平衡。

由實驗結果顯示，單純使用有機高分子聚合物來沉澱銀粒子比較能穩定銀粒子的粒徑。其原因為奈米銀粒子粘附於高分子，能避免奈米銀粒子間直接接觸。但實際上，銀粒子的沉澱不夠徹底，上清液仍具有少許懸浮的奈米銀粒子，而且必需加入過量的高分子聚合物，才能有效地使上清液中的懸浮奈米銀粒子沉澱。但加入過量的高分子聚合物卻不利於後續洗滌分離，對成品的純度會減低，故應儘量減少有機高分子聚合物的添加量為宜。

此外，使用有機鹼性試劑雖然能夠完全地將奈米銀粒子沉澱，但卻容易使銀粒子聚集，故製備出的奈米銀粒子粒徑較大。進一步來說，由於使用有機鹼性試劑和高分子聚合物二者之間不會產生相互作用。因此為了既要維持奈米銀粒子的粒徑穩定，又要使固液分離省時、高效。在本實施例及其他實施例中可將有機鹼性試劑與高分子聚合物配成混合溶液作為沉澱劑。

試驗結果發現，混合有機鹼性試劑與高分聚合物的沉澱劑能有效地使銀粒子沉澱。因此，使用減壓過濾方法就可以分離出奈米銀粒子。

此外，利用此方法只需加入少量的混合溶劑就能較完全地沉澱分離出奈米銀粒子，並且能讓奈米銀粒子的具有較小的聚集程度。

【第三實施例】

先配製第一溶液為硫酸銅溶液，取適量的硫酸銅藥品加入水中配製成0.1mol/L硫酸銅溶液250ml；接著再配製第二種溶液為次磷酸鈉溶液，取20g分子量為58,000的PVP溶解在150ml的去離子水中，接著在加入25g次磷酸鈉。將上述兩種溶液加在一起充分攪拌混合，然後迅速移至95℃恆溫槽反應60min，即獲得以濕式化學還原反應之奈米銅溶膠，經雷射粒徑儀(廠牌為Malvern；型號為Zetasizer 3000HS)分析得平均粒徑為85nm，此奈米銅溶膠內除含有奈米銅粒子，亦含有過量未反應之次磷酸鈉、PVP及水解在溶液中之硫酸根等不純物。因此，必須要將上述不純物去除，才可獲得高純度奈米銅粒子，進而提升後續應用的範圍。為達到此目的，本實施例以乙胺及聚丙烯醯胺為主配製單一成份及2：1體積比之混合成份沉澱劑如表三所示。詳細步驟為將各式沉澱劑測試滴加於上述之奈米銅溶膠，並充分攪拌與振盪，以調整奈米銅溶膠之酸鹼值至5。隨後將奈米銅溶膠靜置240分鐘後，將上清液移除，沉澱液之奈米銅團聚簇使用抽氣過濾方式分離出沉澱物。隨後使用乙醇噴灑清洗沉澱物。接著，再經真空乾燥後即得高品質之奈米銅粒子。取分離後之奈米銅粒子利用超聲波振盪的輔助再分散於乙醇中。經雷射粒徑儀份析得平均粒徑如表三所示。

【第四實施例】

先配製第一溶液為硫酸銅溶液，取適量的硫酸銅藥品加入水中配製成0.1mol/L硫酸銅溶液250ml；接著再配製第二種溶液為次磷酸鈉溶液，取20g分子量為58,000的PVP溶解在150ml的去離子水中，接著在加入45g次磷酸鈉。將上述兩種溶液加在一起充分攪拌混合，然後迅速移至80℃恆溫槽反應10min，緊接著以緩慢定量的方式再加入濃度為0.1mol/L的硝酸銀溶液150ml，即獲得以濕式化學還原反應之奈米銀/銅溶膠，經雷射粒徑儀(廠牌為Malvern；型號為Zetasizer 3000HS)分析得平均粒徑為96nm，此奈米銀/銅溶膠內除含有奈米銀、銅粒子，亦含有過量未反應之次磷酸鈉、PVP及水解在溶液中之硫酸根、硝酸根等不純物。因此，必須要將上述不純物去除，才可獲得高純度奈米銀/銅粒子，進而提升後續應用的範圍。為達到此目的，本實施例以三乙醇胺及聚丙烯醯胺為主配製單一成份及2：1體積比之混合成份沉澱劑如表四所示。詳細步驟為將各式沉澱劑測試滴加於上述之奈米銀/銅溶膠，並充分攪拌與振盪，以調整奈米銀/銅溶膠之酸鹼值至5。隨後將奈米銀/銅溶膠靜置240分鐘後，將上清液移除。沉澱液之奈米銀/銅團聚簇使用抽氣過濾方式分離出沉澱物。隨後使用乙醇噴灑清洗沉澱物。接著，再經真空乾燥後即得高品質之奈米銀/銅粒子。分離後之奈米銀/銅粒子利用超聲波振盪輔助再分散於乙醇中。經雷射粒徑儀份析得平均粒徑如表四所示。

表四經雷射粒徑儀份析得奈米銀粒子的平均粒徑

根據上述揭露之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，係利用添加微量沉澱劑來改變奈米金屬溶膠的懸浮穩定性，使其通過粘附、架橋和交聯作用，從而促使產生一定程度的團聚簇進而沉澱，即可經由減壓過濾分離出沉澱物。

此外，奈米金屬粒子之間的團聚相互作用力小，屬於軟性團聚，後續應用很容易地經由超音波振盪與均質機攪拌再分散於溶劑中。

再者，由於本發明所揭示之一種濕式化學還原法製備奈米銀、銀/銅、銅粒子時所涉及的固液分離方法，具工藝簡單、易操作、設備規格要求低、能耗小、分離前後之奈米銀、銀/銅、銅等之粒徑穩定等特點，是為一種低成本、可快速與大量製造高品質奈米銀粒子之分離方法，富有經濟價值。

雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

「第1圖」為根據本發明一實施例之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法流程圖。

Claims

一種奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其步驟包含：提供一奈米金屬溶膠，該奈米金屬溶膠內具有多個奈米金屬粒子；添加一沉澱劑於該奈米金屬溶膠，以控制該奈米金屬溶膠於一特定酸鹼值，該沉澱劑的濃度介於0.01至10wt.%；於一環境溫度下將該奈米金屬溶膠放置一靜置時間，令該些奈米金屬粒子沉澱，使該奈米金屬溶膠形成一上清液(Supernatant)及一沉澱液；以一過濾方法將該沉澱液分離出一沉澱物；以及利用一第一溶劑噴洗該沉澱物以獲得該些奈米金屬粒子。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該奈米金屬溶膠是由一奈米銀溶膠、一奈米銀/銅溶膠及一奈米銅溶膠構成的群組中選出其中之一。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該第一溶劑是由水、甲醇、乙醇及丙酮構成的群組中選出其中之一。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該奈米金屬溶膠係以一濕式化學還原法製成，該濕式化學還原法的步驟包含將一還原劑、一界面活性保護劑、一酸鹼值調節劑及一金屬鹽加入一第二溶劑中。
如請求項4所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該第二溶劑是由水、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇及丙酮構成的群組中選出其中之一。
如請求項4所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該還原劑是由甲醛(HCHO)、次磷酸鈉(NaH₂ PO₂ ．H₂ O)、聯胺(N₂ H₄ ．H₂ O)、硼氫化鈉(NaBH₄ )、葡萄糖(C₆ H₁₂ O₆ )、抗壞血酸(C₆ H₈ O₆ )、檸檬酸鈉(C₆ H₅ O₇ Na₃ ．2H₂ O)構成的群組中選出其中之一。
如請求項4所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該界面活性劑是由PVP(Polyvinylpyrrolidone)、SDS(Sodium dodecyle sulfate)、PVA(Polyvinyl alcohol)及CTAB(Cetyltrimethylammonium bromide)構成的群組中選出其中之一。
如請求項4所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該酸鹼值調節劑是由氫氧化鈉、氧氧化鉀、銨水、硫酸及鹽酸構成的群組中選出其中之一。
如請求項4所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該金屬鹽是由硝酸銀、醋酸銀、硝酸銅、硫酸銅及醋酸銅構成的群組中選出其中之一。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該沉澱劑是將由甲胺(methylamine，CH₃ NH₂ )、乙胺(ethylamine，CH₃ CH₂ NH₂ )、乙醇胺(aminoethanol，H₂ N(CH₂ )₂ OH)、乙二胺(ethylenediamine，C2H4(NH₂ )₂ )、二甲胺(Dimethylamine，(CH₃ )₂ NH)、三甲胺(Trimethylamine，N(CH₃ )₃ )、三乙胺(Triethylamine，(C₂ H₅ )₃ )、丙胺(propylamine，C₃ H₇ NH₂ )、異丙胺(isopropylamine，i-C₃ H₇ NH₂ )、1,3丙二胺(1,3-proplenediamine，NH₂ (CH₂ )₃ NH₂ )、1,2丙二胺(1,2-proplenediamine，CH₃ CH(NH₂ CH₂ NH₂ ))、三丙胺(tripropylamine，(CH₃ CH₂ CH₂ )₃ N)、三乙醇胺((HOCH₂ CH₂ )₃ N)、丁胺(Butylamine，C₄ H₉ NH₂ )、異丁胺(isobutylamine，C₄ H₉ NH₂ )、叔丁胺(tert-butylaimne，C₄ H₉ NH₂ )、已胺(n-hexylamine，H(CH₂ )₆ NH₂ )、辛胺(n-Octylamine，H(CH₂ )₈ NH₂ )、苯胺(Benzene amin，C₆ H₅ NH₂ )、苯甲胺(Benzylamine，C₇ H₉ N)、吡啶(Pyridine，C₅ H₅ N)、聚丙烯酰胺(polyacrylamide，[-3H₅ NO-]_n )、聚丙烯酸(Polyacrylic acid，：[-C₃ H₄ O₂ -]_n )及聚丙烯酸鈉(Sodium polyacrylate，[-CH₂ -CH(COONa)-]_n )構成之群組及其組合所選出之一組合物溶於一第三溶劑。
如請求項10所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該第三溶劑是由水、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇及丙酮構成的群組中選出其中之一。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該特定酸鹼值介於2至6之間。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該特定酸鹼值介於5至5.5之間。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該靜置期間不大於48小時。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該環境溫度介於攝氏15度至攝氏35度之間。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該奈米金屬溶膠形成該上清液及該沉澱液的步驟後更包含以傾析方式或抽取方式移除該上清液。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該沉澱劑係可使該些奈米金屬粒子形成一奈米金屬粒子軟性團聚簇層。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中該分離方法是減壓分離或重力分離。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中利用該第一溶劑噴洗該沉澱物係是將該第一溶劑噴洗於該沉澱物上，以移除殘留於該沉澱物之雜質。
如請求項1所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中獲得該些奈米金屬粒子的步驟前更包含乾燥及粉碎該沉澱物的步驟。
如請求項20所述之奈米金屬溶膠分離出奈米金屬粒子的方法，其中乾燥該沉澱物的步驟包含自然乾燥或真空乾燥。