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“绿色”环保型银纳米粒子的合成及其光谱性质研究

冯雪娇  
【摘要】: 本文使用绿色化学方法,选用天然高分子多聚糖田菁胶(SG)为还原剂和稳定剂,一步合成了一种具有环保特性的、稳定性好的银溶胶。该反应体系只有田菁胶、硝酸银和水三种物质,是一种简单的合成银纳米粒子的绿色合成法。本论文做了以下三方面工作: 1.以田菁胶为还原剂和稳定剂,在加热条件下合成了各向异性的银纳米粒子。通过紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、透射电子显微镜(TEM)对生成的银纳米粒子进行了表征,考察了不同反应温度、反应时间下溶胶的紫外变化,并研究了这种银溶胶的表面增强拉曼光谱(SERS)活性。此银溶胶放置两个月未发生明显的聚集,与使用柠檬酸钠法制得的溶胶相比,具有很好的稳定性。2.根据绿色化学法,室温条件下,使用田菁胶为还原剂和稳定剂合成银溶胶。通过紫外-可见吸收光谱研究了反应物浓度、反应时间对反应的影响;通过透射电子显微镜对银纳米粒子形貌进行表征;利用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)对田菁胶和反应所得到的银溶胶的结构进行表征;对溶胶的拉曼光谱(Raman)进行检测,结果显示溶胶具有很好的Raman信号,室温下得到的溶胶表现出银纳米粒子对田菁胶的Raman信号增强作用。实验初步探讨了银溶胶的稳定性和成膜性,该溶胶自然干燥成膜后可以重新溶于水中,通过自然干燥方法得到银纳米粒子,使用银溶胶变得方便。3.使用激光诱导方法,以田菁胶和硝酸银为诱导对象,在光纤端面上沉积银纳米粒子。通过光学照片和扫描电子显微镜(SEM)对银纳米粒子的形貌进行表征,并将其作为一种光纤SERS传感器,对1, 4– 2 [2 - (4 -吡啶基)乙烯基]-苯(BVPP)分子进行了SERS检测。


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