[发明专利]一种基于玻璃表面合成金属纳米颗粒的方法

权利要求书

1.一种基于玻璃表面合成金属纳米颗粒的方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤：

S1.向50～100份浓度为0.1～0.5mol·L^-1金属离子溶液加入20～100份浓度为0.1～0.5mol·L^-1的稀释剂溶液、1～15份低熔点玻璃粉、1～10份粘结剂，超声处理5-10min后搅拌均匀，得到玻璃油墨混合物A；所述的金属离子溶液为含Au⁺、Ag⁺、Cu²⁺中的一种或者多种的混合液；所述的低熔点玻璃粉的熔点温度在450-700℃；

S2.在清洗干燥的玻璃基底上喷涂步骤S1得到的混合物A，控制喷涂厚度为0.05～0.5mm，放置在干燥环境下烘干；

S3.干燥后利用紫外光辐照1h-8h，辐照温度控制在140～160℃之间，将相应的金属离子还原生成对应的金属纳米颗粒；

S4.然后在保护性气氛下，在700-800℃下热处理60-120min，生成的纳米颗粒均匀的固定在玻璃基底上；

S5.最后在保护性气氛保护下进行快速退火冷却处理，即得到表面覆盖金属纳米颗粒的玻璃基金属纳米材料。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的金属离子溶液为HAuCl₄水溶液、AgNO₃水溶液或CuCl₂水溶液。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S1中，所述的稀释剂为聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基三甲基溴化铵或聚丙烯酰胺的一种或多种的混合。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S1中，所述的粘结剂为PVA、聚磷酸或硅酸钠的一种或多种的混合。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S2中，所述的玻璃基底材料为耐高温高透光玻璃，快速冷却不破裂。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S2中，所述的烘干条件为50-70℃保温15-60min，升温至90-100℃保温20-80min，然后自然冷却至室温。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S3中，所述的紫外光波长范围为190nm-320nm。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S4中，所述的保护性气氛为氮气或氩气。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S5中，所述的快速退火冷却 处理：300℃保温15-60min，再升温至450℃保温10-60min，再在保护性气氛中冷却至室温；所述的保护性气氛为氮气或氩气。