[发明专利]一种纳米硫银复合溶胶及其制备方法与应用有效

专利信息
申请号: 201310717758.2 申请日: 2013-12-23
公开(公告)号: CN103737014A 公开(公告)日: 2014-04-23
发明(设计)人: 谢新媛;梁鸣;谢树明;郑文杰;陈洁梅 申请(专利权)人: 暨南大学
主分类号: B22F9/24 分类号: B22F9/24
代理公司: 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 代理人: 裘晖;陈燕娴
地址: 510632 广*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 纳米 复合 溶胶 及其 制备 方法 应用
【说明书】:

技术领域

发明涉及纳米银合成技术领域,具体涉及一种纳米硫银复合溶胶及其制备方法与应用。

背景技术

硫是一种生命所必须的非金属元素,在体内参与氨基酸、蛋白质、酶、维生素等生物分子的合成。在工业生产中,硫被广泛用于橡胶、农业、医药、染料、化妆品等产品的合成。在抗菌领域,硫对细菌,真菌具有独特的杀灭作用,具有良好的抗菌活性。硫作为一种重要的化学和生物学活性物质,其重要性逐渐被人们所认识。

纳米银材料除了具有纳米材料共有的表面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应和体积效应外,更具有特殊的光学、电学、热力学性质、优良的催化性能,良好的生物相容性和优异的抗菌性能。因此,纳米银的制备和应用已经成为科学技术的研究热点之一,大量以纳米银为原料的新产品被开发出来,在材料、抗菌、光学与催化剂领域均显示出广泛的应用前景。在材料领域中,纳米银可用于制备各种功能复合材料。例如银-金合金颗粒,这种生物材料可用于葡萄糖生物传感器,纳米银的加入可提高葡萄糖氧化酶电极的灵敏度;又如制备淀粉/银复合微粒与凹土/银复合粒子等高聚物/金属结合的壳/核复合材料,它们作为填充物可改变高聚物的电阻,提高高聚物的导电性。在抗菌领域中,研究指出纳米银能同时作用于细菌细胞内外,对大量种类的细菌有很强的杀灭作用。与传统的银离子抗菌剂相比,纳米银抗菌剂有效浓度在纳摩尔水平,具有杀灭能力特强、安全无毒、耐久性、不产生抗药性、耐热性和加工性好的特点。纳米银抗菌剂由于以纳米技术为基础,所以比银离子具有更稳定的物理化学性质。纳米银不仅能作为药物发挥抗菌作用,也可添加到塑料制品和金属制品中,使其具有抗菌作用和防霉作用。也可以作为净水剂和洗涤用品应用于生活的各个领域。大量的纳米银抗菌剂已经出现在市场上,例如阿西米纳米银抗菌剂,北京艾泽尔公司代理的各种无机银系抗菌剂与纳米银液体后整理剂等。同时,有报道称纳米银对真菌也有一定的杀灭能力。与临床上常用的抗真菌药伊曲康唑和氟康唑相比,纳米银的抗真菌能力比氟康唑强,与伊曲康唑相似,但比伊曲康唑的抗菌谱广。在光电材料领域,由于纳米银粒子表面存在较强的局域场以及具有的量子尺寸效应,界面效应等,将引起光学作用的增强。有报道称片状银粉颗粒电阻低,导电性好,可用于制备碳膜电阻器,固体钽电容,滤波器元件等。纳米银线能用于表面增强拉曼效应,可用于传感器和光谱学增强基底等方面。球形纳米银导电性好,是一种优良的微电子导电浆料和电极材料。纳米银在制备各向同性导电胶有重要的应用。这种导电胶有优良的导电性能。在导电浆料的生产方面,相对于传统的微米银粉,使用纳米银粉可以大大提高浆料的导电性,减少银原料的消耗,使浆料的颗粒度变小。在无机催化剂领域,纳米银可用于催化甲烷选择还原一氧化氮的反应。纳米银在CO低温催化氧化领域也有较好的催化活性,可用于汽车尾气净化等多个环保领域。

目前,制备纳米银的方法有物理法,化学法,微生物合成法和植物体还原法四大类。物理法制备工艺简单,产物纯度高。但设备要求高,耗时长,生产成本高。适用于对粒子尺寸与形状要求不高的工业生产。微生物合成法利用微生物还原银离子,反应条件温和,产物稳定性高,加入的化学试剂与有毒副产物少。但这种方法耗时长产率低,生成的产物形貌难以控制。植物体还原法利用植物体还原银离子制备纳米银,其优缺点与微生物合成法相似。化学法常用于制备纳米银溶胶体系与纳米银粉体,主要有液相化学还原法、电化学还原法和光化学还原法。液相化学还原法是使用最广泛的一种制备纳米银的方法。其基本原理是利用化学反应中的氧化还原过程使银离子被还原,并且加入稳定剂或覆盖剂控制粒子的尺寸和形貌。很多还原剂被用于纳米银的制备,稳定剂主要有PVP(聚乙烯吡咯烷酮)和CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)。

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