[发明专利]一种球状纳米银粉体的制备方法

说明书

本发明公开了一种球状纳米银粉体的制备方法，包括如下步骤：(1)将10ml浓度为0.1mol/L硝酸银,缓慢滴加到30mL浓度为0.05mol/L的碳酸氢钠溶液中,生成含有碳酸银沉淀物的混合溶液；(2)在混合液中加入1.7g表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮并充分溶解，将反应液转移至水热反应釜中，在180℃恒定反应温度下水热反应5h,自然冷却至室温，得到纳米银溶胶；(3)将纳米银溶胶用去离子水、乙醇充分洗涤,离心分离，将纳米银溶胶溶液均匀涂覆于洁净的玻璃基片表面，在室温下自然干燥，得到纳米银粉体。该制备方法对环境无污染，成本较低，制得的纳米银粉体粒子为球形、粒径大小分布范围窄，单一分散，粒径40nm。

技术领域

本发明涉及粉体材料制备工艺的技术领域，尤其涉及一种球状纳米银粉体的制备方法。

背景技术

由于纳米银粒子在微电子、光电子、催化、生物传感器、数据存储、磁性器件，医药抗菌，表面增强拉曼光谱等方面的潜在应用，已成为人们研究的热点领域。

纳米银粒子的制备方法有多种，大致可以分为物理方法和化学方法两大类，包括微波还原法，超声辅助合成法，磁控溅射法，模板法，光还原法，晶种法，多元醇法、微乳液法、电化学法，生物还原法等等，但在一定程度上都存在某些不足，比如物理方法制备的纳米银对设备要求较高，因而制备成本相对较高，化学方法中使用的许多还原剂有毒，需要大量的表面活性剂保护，生成的粒子稳定性较差，易发生团聚，粒径分布不均匀，从而限制了纳米银的使用。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术的缺点，提供一种球状纳米银粉体的制备方法，该球状纳米银粉体的制备方法采用水热法，不添加任何还原剂，以硝酸银与碳酸氢钠溶液反应生成新鲜的碳酸银沉淀，在水热反应釜中恒温反应，在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的分散作用下，在表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)保护下，水热分解碳酸银制得纳米银溶胶，将纳米银溶胶经过后续离心分离，干燥后得到纳米银粉体。该制备方法简单可行、对环境无污染，成本较低，易于工业化，制得的纳米银粉体的粒子为球形、粒径大小分布范围窄，单一分散，粒径40nm左右。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种球状纳米银粉体的制备方法，包括如下步骤：

(1)将10ml浓度为0.1mol/L硝酸银,缓慢滴加到30mL浓度为0.05mol/L的碳酸氢钠溶液中,生成含有白色碳酸银沉淀物的混合溶液；

(2)然后在上述混合液中加入1.7g表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮并充分溶解，将得到的反应液转移至聚四氟乙烯衬里的水热反应釜中，在180℃恒定反应温度下水热反应5h,自然冷却至室温，得到纳米银溶胶；

(3)将纳米银溶胶用去离子水、乙醇充分洗涤,然后离心分离，将纳米银溶胶溶液均匀涂覆于洁净的玻璃基片表面，在室温下自然干燥，得到纳米银粉体。

进一步的，所述步骤(3)中的去离子水为二次蒸馏水。

进一步的，所述步骤(2)中的水热反应釜的容积为100mL。

综上所述，本发明的球状纳米银粉体的制备方法采用水热法，不添加任何还原剂，以硝酸银与碳酸氢钠溶液反应生成新鲜的碳酸银沉淀，在水热反应釜中恒温反应，在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的分散作用下，在表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)保护下，水热分解碳酸银制得纳米银溶胶，将纳米银溶胶经过后续离心分离，干燥后得到纳米银粉体。该制备方法简单可行、对环境无污染，成本较低，易于工业化，制得的纳米银粉体的粒子为球形、粒径大小分布范围窄，单一分散，粒径40nm左右。

附图说明

图1是反应温度在180℃时生产的纳米银粉体的SEM图；

图2是反应温度在130℃时生产的纳米银粉体的SEM图；

图3是反应温度在160℃时生产的纳米银粉体的SEM图；