聚酯纖維上銀納米粒子 學習翻譯

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超聲輻照下聚酯纖維上銀納米粒子的沉積

金屬納米顆粒的尺寸和尺寸分佈隨合成中使用的還原劑的類型而顯著變化。通常,強還原反應促進快速反應速率並有利於形成較小的納米顆粒。弱還原試劑誘導較慢的反應速率並且有利於相對較大的顆粒。然而,緩慢的反應可能導致更寬或更窄的尺寸分佈。如果緩慢的反應導致連續形成新的核或次級核,則將獲得寬的尺寸分佈。另一方面,如果不發生進一步的成核或二次成核,則緩慢還原反應會導致擴散限制的生長,因為核的生長將受零價原子的可用性控制。通常,在通過醇還原法還原銀離子的情況下,可以通過反應過程中溶液顏色的變化來監測還原程度。含有AgNO 3和穩定劑的透明醇溶液根據反應因素(例如前體濃度,穩定劑濃度,反應溫度和反應時間)顯示透明液體,淺棕黃色和深棕黃色之間的顏色變化。

眾所周知,金屬銀已被用於消毒液體,固體和人體組織幾個世紀。由於其獨特的電學,光學,機械和化學性質,銀納米粒子在基礎研究和實際應用中吸引了越來越多的興趣。Ag納米粒子的應用範圍從催化性能,光子材料,醫學,電子,磁性,光學,到有源基板的表面增強拉曼散射(SERS)。可以將多種具有各種結構的納米顆粒固定在纖維上,這為最終的紡織產品帶來了新的性質。這些紡織品可廣泛用於醫院和其他細菌存在危害的地方的衛生服裝,傷口癒合和醫療應用。聚酯纖維是生物醫學應用的候選材料之一,因為它具有良好的生物相容性和最小的炎症反應。基於將納米相材料固定在紡織纖維上的新服裝產品的開發最近受到學術界和工業界越來越多的關注。眾所周知,聚酯纖維具有優異的金屬結合能力,例如螯合銀離子。銀離子具有強大的抗菌活性,廣泛用作一些抗菌劑和生物醫用材料。可以接受的是,合成纖維中的官能團主要負責通過螯合機理吸收金屬陽離子。通常,正離子與官能團結合,官能團上的電子對可用於向銀離子的供給。已經開發了多種方法用於製備Ag納米顆粒,例如在納米多孔氧化鋁膜中的沉積,用表面活性劑的溼化學合成,微波輔助組裝和基於模板的合。

醇和胺用作還原劑。發現還原劑對銀納米顆粒的形態具有顯著影響。在製備過渡金屬納米粒子時,金屬納米粒子的大小很大程度上取決於還原劑的強度,而較強的還原劑會導致較小的納米粒子。例如,對於在上述還原劑中從AgNO 3合成Ag納米顆粒@聚酯,顆粒尺寸按以下順序增加:

[Rñ丙醇

顯示了在其他類似的合成條件下分別用I - X製備的Ag納米顆粒的聚酯納米顆粒的掃描電子顯微鏡(SEM)。這種影響可以通過以下事實來解釋:較強的還原劑會產生生長物質濃度的突然波動,導致非常高的超飽和度。因此,會形成大量的初始核。對於給定濃度的金屬前體,形成更多數量的核將導致生長的納米顆粒的尺寸更小。醇比胺更容易被氧化。

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所述銀納米顆粒的SEM照片在@不同還原試劑(得到的聚酯纖維:甲醇,II:乙醇,III:SEM照片和相應的顆粒尺寸分佈的直方圖Ñ丙醇,IV:2-丙醇,V - 丁醇,VI:2-丁醇,VII:乙二醇,VIII:乙醇胺,IX:2-氨基-1-丁醇,X:乙二胺)。

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沒有超聲方法的空白樣品的SEM照片。

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結果顯示隨著超聲輻射功率的增加,顆粒尺寸減小。隨著溫度的升高,聚酯表面的銀納米粒子長大。溫度升高導致溶解度增加,因此溶液中生長物質的超飽和度降低。結果,小尺寸的原子核可能變得不穩定並溶解回溶液中; 然後溶解的物質會沉積在大顆粒的表面。本文研究了還原劑對超聲輻照下Ag納米粒子@聚酯纖維形態特性的影響。聲化學是研究領域,由於強大的超聲輻射應用,分子發生化學反應。在我們的例子中,超聲波促進新形成的納米顆粒快速遷移到織物表面。使用超聲輻射的優點是在反應過程中不需要高溫,使用表面活性劑不是必需的,它會產生更小的顆粒。

在超聲輻射下製備聚酯纖維容器銀納米顆粒。研究了各種溶劑和還原劑對Ag納米粒子@聚酯纖維形態特性的影響。還原劑對銀納米粒子的形態具有顯著影響。使用超聲輻射的優點是它產生更小的顆粒。為了驗證產物的結晶性質,研究了所得產物的XRPD圖譜。隨著反應時間的增加,聚酯表面的銀納米粒子長大。該結果歸因於由於顆粒尺寸的增加導致銀納米顆粒的結晶度增加。


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