[发明专利]一种纳米金属复合物及其制备方法

说明书

本发明公开了一种纳米金属复合物及其制备方法，其中，方法包括步骤：提供一基材，所述基材表面接有亲水基团；采用硅烷偶联剂对所述基材进行表面修饰，得到表面硅烷偶联剂修饰的基材；将所述表面硅烷偶联剂修饰的基材、引发剂和含乙烯基的聚合物单体混合，使所述含乙烯基的聚合物单体发生聚合反应并在表面硅烷偶联剂修饰的基材上长出聚合物刷，得到自由基聚合后的基材；通过离子交换向所述自由基聚合后的基材置换上P_dCl₄^2‑，然后置于金属镀液中进行金属无电沉积，即得到纳米金属复合物。本发明解决了现有技术中纳米金属在实际使用时需在表面包覆表面活性剂导致其反应活性不高，以及纳米金属无法有效回收利用的问题。

技术领域

本发明涉及纳米材料领域，尤其涉及一种纳米金属复合物及其制备方法。

背景技术

纳米金属是三维空间中至少有一维处于纳米尺度或由它们作为基本单元构成的金属材料，其具有许多其本体普通材料所没有的物理性能和化学性能，例如黑金能够特异性地吸收太阳光，纳米金、纳米银具有显著的拉曼增强性能，这些特性使得纳米金属在光、电、磁、催化剂、传感、生物医药等方面具有广泛的应用前景。以往纳米金属大都以胶体溶液的形式直接利用，以这种方式利用纳米金属时，纳米金属回收困难，无法进行重复利用，而且因为纳米金属的尺寸过小，易团聚，需要在纳米金属表面包覆表面活性剂，以稳定纳米金属，防止它们团聚，表面活性剂的存在使得纳米金属的各项活性受到严重影响。针对纳米金属无法回收利用的问题，现有研究采用吸水性良好的材料如棉花等基材直接吸取纳米金属胶体溶液的方法来固定纳米金属，此法虽然能够在一定程度上对纳米金属进行回收利用，但是仍需在纳米金属表面包覆表面活性剂，纳米金属的活性仍受影响，而且纳米金属与基材的结合不牢，纳米金属易脱落，并不能实现真正意义上的纳米金属回收利用。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种纳米金属复合物及其制备方法，旨在解决现有技术中纳米金属在使用时需在其表面包覆表面活性剂导致其活性不佳，以及纳米金属无法有效回收利用的问题。

本发明的技术方案如下：

一种纳米金属复合物的制备方法，其中，包括步骤：

提供一载体，所述基材表面接有亲水基团；

采用硅烷偶联剂对所述基材进行表面修饰，得到表面硅烷偶联剂修饰的基材；

将所述表面硅烷偶联剂修饰的基材、引发剂和含乙烯基的聚合物单体混合，使所述含乙烯基的聚合物单体发生聚合反应并在表面硅烷偶联剂修饰的基材上长出聚合物刷，得到自由基聚合后的基材；

通过离子交换向所述自由基聚合后的基材置换上P_dCl₄^2-，然后置于金属镀液中进行金属无电沉积，即得到纳米金属复合物。

所述的纳米金属复合物的制备方法，其中，还包括步骤：

先对所述基材进行预处理，以去除表面杂质。

所述的纳米金属复合物的制备方法，其中，所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-胺基丙基三甲氧基硅烷或γ-胺基丙基三乙氧基硅烷。

所述的纳米金属复合物的制备方法，其中，所述含乙烯基的聚合物单体为丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基醚、马来酸酐酯、丁二烯及其衍生物或丙烯酰胺。

所述的纳米金属复合物的制备方法，其中，所述引发剂为KPS。

所述的纳米金属复合物的制备方法，其中，采用等离子体处理或浓酸处理的方式在基材表面接上亲水基团。