ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ВОССТАНОВЛЕНИЯ СЕРЕБРАВ ВОДНЫХ РАСТВОРАХ
Курсовая работа по неорганической химии
Студент 4курса Е.А. Вишнякова
Оценка «____»
Руководитель, доцент, к.х.н. С.В. Сайкова
Оценка защиты «_____»
Итоговая оценка «_____»
Зав.кафедрой неорганическойхимии Н.Н.Головнев
Красноярск 2008
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 3
1 Литературнаячасть 5
1.1 Применение наночастицсеребра 5
1.2 Основные методы получения наночастицсеребра 6
1.2.1 Получение наночастиц серебра методом химического восстановления врастворах 6
1.2.1.1 Получение наночастиц серебра методомфотолиза 7
1.2.1.2 Получение наночастиц серебра с помощью лазерного
излучения 9
1.2.1.3 Радиационно-химическое восстановление ионов металлов в водныхрастворах. Образование золей металла 9
1.3 Свойства наночастиц серебра 10
1.4 Методы исследованиянаночастиц 13
2 Экспериментальнаячасть 15
2.1 Оборудование иреактивы 15
2.2 Методыисследования 15
2.2.1 Получение наночастиц серебра 15
2.2.2 Приготовление раствора на основе фармацевтического препарата«Аскорбиновая кислота с глюкозой» 16
2.3 Обсуждение результатов 16
2.3.1 Изучение влияния концентрации нитрата серебра
на величину плазмонногопика 17
2.3.2 Изучение влияния рН на величину плазмонногопика 20
2.3.3 Исследование влияния концентрации восстановителя –
глюкозы на свойства получаемых наночастицсеребра 22
Выводы 23
Списоклитературы 24
ВВЕДЕНИЕ
В последние годы интерес к изучению и получениюнаноразмерных частиц существенно возрос. Это связано с тем, что открылись новыеперспективные возможности использования наноматериалов во многих областях наукии техники, в частности, для получения эффективных и избирательныхкатализаторов, для создания элементов микроэлектронных и оптических устройств,для синтеза новых материалов. Растворы золей металлов, преимущественно золота,серебра и металлов платиновой группы, интенсивно изучались в прошедшемстолетии. Среди вариантов их получения преобладают методы, основанные на восстановленииионов металлов в растворах в присутствии высокомолекулярных соединений и ПАВ вкачестве стабилизаторов, и приемы испарения и конденсации металлов. В начале1990-х годов применение радиационно-химического метода восстановления позволилополучить такой химически активный металл как кадмий в коллоидной форме в водномрастворе и изучить его электронные, оптические и другие свойства. Разработанныйподход оказался продуктивным и его применение дало возможность за короткий сроксущественно расширить круг металлов, получаемых в наноразмерном состоянии вводных растворах.
Есть все основания полагать, что интерес кнаноразмерным частицам будет сохраняться еще длительное время и это вызванотем, что они занимают промежуточное положение между атомно-молекулярным иконденсированным состояниями вещества [1]. Из этого факта вытекают необычные ихсвойства. Фундаментальными задачами остаются установление их электроннойструктуры, характера взаимодействия со средой, изучение состояния поверхности иеё влияния на устойчивость наночастицы, способности оказывать каталитическоедействие на протекание разнообразных химических реакций и др. Целью даннойработы являлось изучение процесса восстановления серебра в водных растворах иопределение оптимальных условий синтеза наночастиц серебра.
Глава 1 ЛИТЕРАТУРНАЯ ЧАСТЬ
1.1 Применение наночастиц серебра
Наночастицы не разрушаютсяпри действии длительного облучения. Это их свойство нашло широкое применение всфере изучения различных биологических процессов и природы явлений. Поэтому,наночастицы могут быть использованы для постоянного контроля динамикипроцессов в клетках живых организмов от недели до месяца. Одним из наиболееважных направлений, в области применения биомаркеров, является их использованиедля поиска средств для диагностики рака. Когда наночастицы серебра объединяютсяс раковыми антителами, раковые клетки становятся «мечеными» и каждая клеткаможет быть обнаружена с помощью обычного микроскопа, благодаря «усилению» ихсвойств.
Типичные наночастицысеребра имеют размеры 25 нм. Они имеют чрезвычайно большую удельную площадьповерхности, что увеличивает область контакта серебра с бактериями иливирусами, значительно улучшая его бактерицидные действия. Таким образом,применение серебра в виде наночастиц позволяет в сотни раз снизить концентрациюсеребра с сохранением всех бактерицидных свойств. Бактерицидная добавка наоснове наночастиц серебра является одним из последних достижений отечественнойнауки в области нанобиотехнологий.
После длительногоиспользования, терапевтическая ценность синтетических антибиотиков уменьшиласьиз-за появления устойчивых к ним микроорганизмов. Развитие сопротивляемостимикроорганизмов к антибиотикам может произойти из-за непосредственной мутациимикроорганизма, а также из-за приобретения частей ДНК от других организмов. Ужена протяжении тысячелетий бактерии и вирусы не способны выработать«иммунитет» к серебру. В то время как серебро полностью безопасно длямлекопитающих (в том числе человека), рептилий, растений и всех других живых существ,имеющих многоклеточное строение.
В связи со способностьюособым образом модифицированных наночастиц серебра длительное время сохранятьбиоцидные свойства, рационально использовать наносеребро не в качестведезинфицирующих средств частого применения, а добавлять в краски, лаки и другиематериалы, что позволяет экономить деньги, время и трудозатраты.
1.2 Основные методыполучения наночастиц серебра
1.2.1 Получение наночастиц серебраметодом химического восстановления в растворах
Наночастицы серебра в водных растворах получают путемвосстановления ионов серебра с помощью глюкозы, аскорбиновой кислоты,гидразина, боргидрида натрия и других восстановителей. Реакцию восстановленияпроводят в различных условиях. Восстановление глюкозой проводят при нагреваниидо 600С. Для увеличения скорости протекания реакции используютгидроксид натрия. Полученные частицы исследуют различными способами: методомрентгеновской дифракции (XRD), методом трансмиссионнойэлектронной микроскопии (TEM), а также проводились исследованияна спектрофотометре. Исследования показали, что в ходе восстановления в водныхрастворах были получены частицы размером 10 – 20нм, λ = 1.5418 A°
К способам управления размерами наночастиц, применяемым в научнойпрактике, относятся: использование полимерных матриц, позволяющих управлятьразмерами нанокластеров, полимерной защиты; физические методы управленияразмерами (обработка ультразвуком, облучение рентгеновским излучением ииспользование токов высокой чистоты). Изменение размера нанокластеров металловдобиваются также варьированием природы восстановителя [3]. Так, использованиеборгидрида натрия при восстановлении позволяет в большинстве случаев получитьнаночастицы серебра с узким распределением по размерам в пределах 2-8 нм.Восстановление более мягким восстановителем, таким как гидразин, приводит кобразованию более крупных наночастиц металлов с размерами 15-30 нм. При варьированииусловий восстановления возможно получение практически монодисперсных наночастиц.Строение и размер продукта в большой степени зависит от условий реакции такихкак температура и концентрация нитрата серебра. Например, когда температурапонижается до 120 или увеличивается до 190, в полученном продукте доминируютнаночастицы с нерегулярной структурой (формой). Начальная концентрация нитратасеребра должна быть не больше 0.1М, в противном случае будет выпадать в видеосадка металлическое серебро. Наночастицы серебра с различными размерами могутбыть получены в результате увеличения времени проведения реакции.
Для исследования влияния рН на устойчивость водных коллоидных растворов,раствор нитрата серебра был предварительно обработан и его значение рНустановлено по растворам NaOH и HCl.Процесс восстановления серебра шел замедленно в сильнокислых (рН 1.5) и в основных(рН 12.5) условиях. Коллоидный раствор в щелочной среде сохраняет устойчивостьв течении больше, чем 2 недели без образования осадка. В то время как вкислотных условиях подобная стабильность не наблюдается, образовавшиесяагригаты сохраняются лишь в течении 5 дней при рН 1.5.
Также известны способы получения наночастиц серебра в неводных средах.Наночастицы серебра с фиксированным размером были синтезированы с помощьюмодифицированного высокомолекулярного процесса, который предполагаетвосстановление нитрата серебра с этиленгликолем в присутствии стабилизаторов,таких как поливинилпирролидон [4]. Несмотря на то, что принцип селективностидля этих систем еще не полностью изучен, предполагают, что селективнаяадсорбция ПВП на различных кристаллографических плоскостях серебра определяетморфологию продукта.
Оптические измерения коллоидных наночастиц серебра в этаноле показываютединственный максимум при длине волны 395нм, который связан с поверхностнымплазмонным резонансом. Это и соответствует сферическим наночастицам серебраразмером 5-8нм. Наблюдался процесс разрушения наночастицы при прохождении черезэнергетический барьер: должно накопиться необходимое для разрушения наночастицыколичество энергии и, одновременно, проникнуть в запрещенную энергетическуюзону и индуцировать многофотонный процесс.
1.2.1.1 Получениенаночастиц серебра методом фотолиза
Процесс фотолиза, с помощьюлазерного возбуждения, также может быть использован для получения наночастицсеребра в коллоидных растворах. Камат [5] в своей работе предполагал, что впроцессе фотолиза наночастицы серебра теряют электроны за счет фотоэжекции,образуя переходное состояние, которое предшествует окончательному разделениюбольших частиц. Таками [5] считал, что уменьшение размера частиц наблюдаетсяпосле облучения нановторичными Nd:YAG лазерными импульсами. Это объясняется частичным нагревом,плавлением и испарением поверхностного слоя. Моханти [5] предполагал, чтолазерное облучение разбивает наночастицы серебра на мельчайшие фрагменты,которые снова образуют частицы новых размеров. Таким образом, основным способомконтроля размера образующихся наночастиц является облучение.
1.2.1.2 Получение наночастиц серебра с помощью лазерного излучения
В последние несколько лет для получения коллоидных частиц металловиспользовалось лазерное облучение. Для элементов, в первых работах Мафуна [5],было показано, что получение наночастиц с помощью лазера, может быть выполненов растворах, эта возможность используется металлическими коллоидными частицами,без учета ионов в конце процесса образования наночастиц. Изучается возможностьрасширения этого процесса для большего числа различных растворителей отличныхот воды, что было представлено в работах Амондола [6], который предложил способконтролирования металлических кластерных соединений за счет переизлучения,мониторинга результатов с помощью исследования оптических свойств. Совсем недавно исследовалось прямое влияние лазерногоизлечения на золото-серебряную коллоидную смесь, что дало новые способыполучения сплавов наночастиц.
Контроль размера, формы и структуры металлическихнаночастиц технологически важны из-за сильных корреляций между этимипараметрами и оптическими, электрическими и кристаллическими свойствами.
1.2.1.3 Радиационно-химическое восстановление ионовметаллов в водных растворах. Образование золей металла [5]
Радиационно-химическое восстановление (илиокисление) ионов металлов в водных растворах осуществляется ионными ирадикальными частицами, которые генерируются под действием ионизирующегоизлучения.
Атомы и ионы в необычных и неустойчивых состоянияхокисления, образующиеся на начальном этапе восстановления ионов металлов вводном растворе, являются источником формирования наночастиц.
Радиационно-химическое восстановление многих ионовметаллов в водных растворах в присутствии стабилизаторов приводит к образованиюзолей металла. Этот способ получения металлических наночастиц имеет ряднесомненных преимуществ, что обеспечило его достаточно широкое применение. Кчислу достоинств можно отнести, по крайней мере, следующие. Во-первых, вводимыев исходный раствор добавки не загрязняют образующиеся металлические золи, чтонеизбежно при использовании NaBH4 и других восстановителей. Во-вторых, приоблучении радикалы-восстановители генерируются равномерно по объему
раствора, что позволяет избежать локальныхпересыщений, создаваемых при обычном проведении восстановительной реакции.В-третьих, простота проведения эксперимента: реакционный сосуд свакуумированным раствором помещают на источник излучения, восстановительныйпроцесс заканчивается после удаления раствора от источника излучения.В-четвертых, приготовленные растворы, содержащие в необходимой концентрацииорганические соединения, практически прозрачны даже в глубоком ультрафиолетовомсвете, что позволяет успешно применять для исследования золей наиболееинформативный метод электронной спектроскопии.
Радиационно-химический метод полезно дополняет другиеприемы получения металлических наночастиц (фотохимические, электрохимические,сонохимические и др.); использование для этих целей разнообразныхвосстановителей и стабилизаторов; восстановление в обратных мицеллах и многиедругие.
1.3 Свойствананочастиц серебра
Свойства коллоидного раствора, в том числе инаночастиц серебра, определяются возможностью коагуляции и перекресталлизации,т. е. агрегативной устойчивостью, а также седиментационной устойчивостью ивозможностью их окисления кислородом воздуха. Анализ литературных данных показал, что для описания устойчивости нанодисперсии серебра во времени могутбыть использованы несколько методов. Метод визуального наблюдения за системойможет дать предварительные и общие закономерности относительной устойчивостиисследуемой дисперсии. Может быть зафиксировано изменения окраски системы и/или образования осадка в ней. Для наночастиц серебря цвет систем от красного(желто-коричневого) меняется до серого и даже черного. Визуальный методнаблюдения может сыграть определяющую роль при исследовании седиментационнойустойчивости.
Было найдено [7], что при радиационно-химическомвосстановлении ионов Ag+ в присутствии наночастиц гетерополисоединений воптическом спектре возникают полоса золя металла с максимумом при 392 нм иполоса при 650 нм, обусловленная продуктом восстановления («синь»).
Напуск воздуха приводит к окислению «сини»,интенсивность полосы наночастиц серебра при этом существенно уменьшается исмещается в длинноволновую область (λмакс = 410 нм). Повторноеγ-облучение раствора восстанавливает предшествующий спектр поглощения.Указанную процедуру «окисления-восстановления» можно провести несколько раз,при этом достигаются те же оптические эффекты. Таким образом, восстановлениегетерополисоединения, составляющего стабилизирующий слой наночастицы серебра,обеспечивает повышение электронной плотности на металлическом ядре, чтовызывает увеличение интенсивности полосы поглощения и ее «синее» смещение.Соответственно, окисление приводит к обратному эффекту.
Анализируя спектры поглощения, можно предположить,что появление дополнительной полосы поглощения в длинноволновой части спектраговорит о возможной коагуляции и перекристаллизации, происходящих в системе.Агрегативную устойчивость можно охарактеризовать при помощи метода электронноймикроскопии. Он позволяет получить распределение частиц по размерам и формам, атакже дает представление о расположение наночастиц в пространстве (несвязанные,коагулированные).
Согласно теории Ми.Друде [8] (Mie.Drude) положениемаксимума полосы поглощения поверхностных плазмонов в металле определяется поуравнению:
λ2макс = (2πc)2m(ε0+ 2n)/4πNе e2 (1)
где c — скорость света; m - эффективная масса электрона; e — заряд электрона; ε0– диэлектрическаяпроницаемость металла; n — показатель преломления среды; Ne — плотностьсвободных электронов в металле.
Рассеяние света мелкими частицами обусловливаетширокий класс явлений, которые можно описать на основе теории дифракции светана диэлектрических частицах. Многие характерные особенности рассеяния светачастицами удаётся проследить в рамках строгой теории, разработанной длясферических частиц английским учёным А. Лявом (1889) и немецким учёным Г. Ми(1908, теория Ми). Когда радиус шара r много меньше длины волны света ln в еговеществе, рассеяние света на нём аналогично нерезонансному рассеянию атомом.Сечение (и интенсивность) рассеяния в этом случае сильно зависит от r и отразности диэлектрических проницаемостей e и e0 вещества шара и окружающейсреды: s ~ ln—4r6(e — e0) (Рэлей, 1871). С увеличением r до r ~ ln и более(при условии e > 1) в индикатрисе рассеяния появляются резкие максимумы иминимумы — вблизи так называемых резонансов Ми (2r = mln, m = 1,2, 3) сечениясильно возрастают и становятся равными 6pr2 рассеяние вперёдусиливается, назад — ослабевает; зависимость поляризации света от угларассеяния значительно усложняется.
Рассеяние света большими частицами (r >> ln)рассматривают на основе законов геометрической оптики с учётом интерференциилучей, отражённых и преломленных на поверхностях частиц. Важная особенностьэтого случая — периодический (по углу) характер индикатрисы рассеяния ипериодическая зависимость сечения от параметра r/ln. Рассеяние на крупныхчастицах обусловливает ореолы, радуги, гало и др. явления, происходящие ваэрозолях, туманах и пр.
Рассеяние средами, состоящими из большого числачастиц, существенно отличается от рассеяния отдельными частицами. Это связано,во-первых, с интерференцией волн, рассеянных отдельными частицами, между собойи с падающей волной. Во-вторых, во многих случаях важны эффекты многократногорассеяния (переизлучения), когда свет, рассеянный одной частицей, вновьрассеивается другими. В-третьих, взаимодействие частиц друг с другом непозволяет считать их движения независимыми.
1.4 Методы исследования наночастиц
Для описания устойчивости нанодисперсии серебра во времени могут бытьиспользованы несколько методов. Метод визуального наблюдения за системой можетдать предварительные и общие закономерности относительно исследуемой дисперсии.
К надежным инструментальным методам относится оптический, основанный наизмерении спектра поглощения. Анализируя спектры поглощения, можно предположитьо возможности коагуляции и перекристаллизации при появлении дополнительнойполосы поглощения на зависимости оптической плотности от длины волны или новогомаксимума в длинноволновой части спектра.
/>
Рисунок 1. УФ-спектрнаночастиц серебра в растворе
Также для характеристики свойств синтезированныхнанодисперсных систем серебра используется просвечивающая электроннаямикроскопия. Компьютерный анализ полученных изображений наночастиц далвозможность получить распределение частиц по размерам при различных условияхпроведения синтеза.
Атомно-абсорбционная спектроскопия позволила определить концентрациюионов серебра в системах.
Глава 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Оборудование и реактивы
Растворы концентрация
AgNO3 5*10-3M; 1*10-3M;5*10-4M; 1*10-4M;
C6H12O6 1*10-2M; 1*10-3M;
C6H8O6 1*10-2M; 2*10-2M;
NaBH4 1*10-2M;
NH3*H2O 25%;
Фармацевтический препарат
«Аскорбиновая кислота
с глюкозой». ГОСТ-000906.05
Все реактивы, используемые в работе имели квалификацию ч.д.а. идальнейшей очистке не подвергались.
Использовали также следующее оборудование:
1. Аналитические весы лабораторные равноплечие 2 класса модели ВЛФ-200.Основная погрешность по шкале 0,15мг.
2. Колориметр фотоэлектрический Analytic jena;
3. рН – метр марки 150М;
4. Электрическая плитка «Фея-2»;
5. Микроволновая печь LG MS – 1724U.
2.2 Методы исследования
2.2.1 Получение наночастицсеребра
К растворунитрата серебра определенной концентрации добавляли раствор восстановителя(глюкозы, аскорбиновой кислоты, боргидрида натрия, фарм.препарата «Аскорбиноваякислота с глюкозой»). Соотношение объемов 1:1.Приготовленные растворы подвергали нагреванию на плитке (t=96-98С)в течение 120мин и СВЧ облучению в микроволновой печи в течение 10 минут (режим– max).
После синтеза гидрозоли серебра исследовались электронно-микроскопическим методом,а также визуально отмечалось изменение окраски растворов и/или образованияосадка. Спектры поглощения Ag-гидрозоля регистрировалипри комнатной температуре в области 300-700 нм на спектрофотометре Analiticjena (кювета (Q) – 1см).
2.2.2 Приготовлениераствора на основе фармацевтического препарата «Аскорбиновая кислота сглюкозой»
Состав фармацевтическогопрепарата: аскорбиновая кислота = 0,100г; глюкоза (декстроза) = 0,877г; крахмал= 0,023г. Расчет вели на 100мл раствора приготовленного на основе таблетки сучетом, что концентрация аскорбиновой кислоты = 0,02М. m(навескитаблетки) = 3,5199г: m(аскорбиновой кислоты) = 0,3520г;m(глюкозы) = 3,0870г; m(крахмал)= 0,0896г. Таблетки растирали в фарфоровой ступке, взвешивали и растворяли вдистиллированной воде, после чего раствор фильтровали для удаления крахмала.
2.3 Обсуждение результатов
После проведенных исследований, было установлено, чтоэффективными восстановителями являются боргидрид натрия и глюкоза. В дальнейшемв работе использовался восстановитель глюкоза, так как он является болееэкологически безопасным. Также важно отметить, что визуально было отмеченоразличие в окраске, полученных растворов: при восстановлении боргидридом натрияраствор черного цвета, что свидетельствует о частицах серебра более крупногоразмера (ассоциация частиц); при восстановлении глюкозой растворсветло-коричневого(желтого) цвета, что указывает на наличие более мелких частицсеребра.
Полученные данные, а также спектрыисходных растворов представлены на рисунках 2 – 5.
/>
Рисунок 2 — Спектры оптического поглощения исходныхрастворов
(■ – аскорбиновой кислоты, ▲ – таблетки).
2.3.1 Изучение влияния концентрации AgNO3 на величину плазмонного пика
Приготовление растворов проводили всоответствии с методикой, указанной в п.2.2.1. Концентрацию растворов AgNO3 варьировали винтервале 0,0001М – 0,005М. Концентрация глюкозы была постоянна и равна 0,01М.
Полученные результатыпредставлены на рисунке 6.
/>
Рисунок 3 — Спектры оптическогопоглощения исходного раствора глюкозы
/>
Рисунок 4 — Спектры оптическогопоглощения гидрозоля серебра, полученного восстановлением AgNO3глюкозой.
/>
Рисунок 5 — Спектры оптического поглощения гидрозолясеребра, полученного восстановлением AgNO3 (■– аскорбиновой кислотой, ♦ — боргидридом натрия,
▲ – таблеткой).
/>
Рисунок 6 — Спектрыоптического поглощения гидрозоля серебра, полученного восстановлением AgNO3 глюкозой(■ – С(AgNO3)= 0,0001М,
♦ — С(AgNO3)= 0,0005М, -- – С(AgNO3) = 0,001М;▲ –С(AgNO3) = 0,005М).
Цвет раствора в зависимости от концентрацииизменяется от прозрачного и бледно-желтого до ярко-желтого и коричневого. Сростом исходной концентраций ионов серебра наблюдается увеличение максимумапоглощения при 420нм, что возможно связано с увеличением количества образующихсянаночастиц.
2.3.2 Изучение влияния рНна процесс восстановления серебра
Приготовление растворов проводили всоответствии с методикой, указанной в п.2.2.1. рН растворов перед СВЧоблучением варьировали в интервале 5 – 11.Концентрации глюкозы и нитрата серебра были постоянны и равны соответственно0,001М и 0,0005М.
Результаты представлены нарисунке 7.
/>
Рисунок 7 — Спектрыоптического поглощения гидрозоля серебра, полученного восстановлением AgNO3 глюкозой(▲ – рН = 11,21; + — 10,24;
■ – рН = 8,34; ♦ — рН = 7,15; -- – рН =5,16;).
Окраска полученных систем сувеличением значения рН изменялась от бледно-желтой (рН = 5,16) дотемно-коричневой (рН = 11,21). Также следует отметить, что растворы с рН =10,24 и рН – 11,21 являлись неустойчивыми: появлялась муть и практически сразув осадок выпадало металлическое серебро.
Таким образом, изпредставленных графиков видно, что эффективное значение рН = 8,34, процессвосстановления идет более эффективно. Максимум поглощения наблюдается надлине волны λ = 420 нм. По литературным данным, это соответствуетпоглощению серебряных частиц размером несколько нанометров [4]. Быстрый ростпоглощения в максимуме полосы свидетельствует о формировании в системе новыхчастиц серебра данного размера.
/>
Рисунок 8 — Спектрыоптического поглощения гидрозоля серебра, полученного восстановлением AgNO3 глюкозой (■ – С = 0,001М, ♦ — С= 0,005М, ▲ – С = 0,01М, + – С = 0,05М).
2.3.3 Исследованиевлияния концентрации восстановителя – глюкозы на свойства получаемых наночастицсеребра
Приготовление растворов проводили всоответствии с методикой, указанной в п.2.2.1. Концентрацию растворов глюкозы варьировали в интервале 0,001М – 0,05М. Концентрациянитрата серебра была постоянна и равна 0,005М.
Результаты представлены на рисунке 8.
Химическое восстановление является многофакторнымпроцессом и зависит от подбора пары окислитель – восстановитель и их концентрации.
В работе проведено исследование влияния концентрациивосстановителя – глюкозы на свойства получаемых наночастиц серебра. Приростинтенсивности в максимуме полосы поглощения при увеличении концентрацииглюкозы, по-видимому, связан с повышением эффективности процесса восстановленияAg+.
ВЫВОДЫ
1. В ходе работы ознакомились с методами синтеза наночастиц серебра вводных растворах.
2. Провели синтез наночастиц серебра путем восстановления водногораствора нитрата серебра глюкозой. Определены оптимальные условиявосстановления серебра: восстановитель – глюкоза; С(AgNO3) = 0,0001М; С(C6H12O6 ) =0,05М; рН = 8,34.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Б.Г.Ершов Наночастицы металлов в водных растворах:электронные, оптические и каталитические свойства/Ершов Б.Г.//Журнал российскогохимического общества им. Д.И. Менделеева. – 2001. — Т. XLV, № 3.- С.5-9.
2. Meng Chen Preparation and Studyof Polyacryamide-Stabilized Silver Nanoparticles through a One-Pot Process/Meng Chen, Li-Ying Wang, Jian-Tao Han, Jun-Yan Zhang, Zhi-Yuan Li, Dong-JinQian//Department of Chemistry and Laboratory of AdVanced Materials, Fudan UniVersity.– 2006. – С.34-38.
3. Кузьмина Л.Н.Получение наночастиц серебраметодом химического восстановления/Л.Н.Кузьмина, Н.С.Звиденцова, Л.ВКолесников// Журнал Российского химического общества им. Д.И. Менделеева. – 2007.- Т. XХХ, № 8. – С.7 -12.
4. Сергеев Б.М… Получение наночастиц серебра вводных растворах полиакриловой кислоты/ Б.М.Сергеев, М… В. Кирюхин, А.Н.Прусов,В.Г Сергеев // Вестник Московского Университета. Серия 2. Химия – 1999. – Т.40, №2. – С. 129-133.
5. LiliaCoronato Courrol A simple method to synthesize silver nanoparticles byphoto-reduction/ Lilia Coronato Courrol, Fl´avia Rodrigues de OliveiraSilva, La´ercio Gomes//EPUSP. – 2007. – Vol.18, №6. – Р.12 –16.
6. WanzhongZhang Synthesis of silver nanoparticles—Effects of concerned parameters inwater/oil microemulsion/Wanzhong Zhang, Xueliang Qiao, Jianguo Chen//State Key Laboratory of Material Processing and Die & Mould Technology. –2007. – Р.17 – 21.
7. Вегера, А.В. Синтез ифизико-химические свойства наночастиц серебра/
А.В. Вегера, А.Д. Зимон// Московский государственныйуниверситет технологии и управления. – 2006. - 5 – 12.
8. Степанов А.Л. Особенности синтеза металлическихнаночатиц в диэлектрике методом ионной имплантации/ А.Л.Степанов //Журнал Техническогоуниверситета Аахена, Германия. – 2007. – С.2 – 7.
9. Комаров С.М. Камера –обскура для нанотехнолога/С.М.Комаров//Химия и жизнь. — 2007. – №3. – С.32 –36.
10. Эрлих Г. Нанотехнологиикак национальная идея/Г.Эрлих//Химия и жизнь. — 2008. - №3. – С.32 – 38.
11. Третьяков, Ю.Д.Неорганическая химия – основа новых материалов/Ю.Д.Третьяков//Химия и жизнь. –2007. — №5. – С.4 – 11.
12. PaulMulvaney Surface Chemistry of Coiioidai Silver in Aqueous Solution:Observations on Chemisorption and Reactivity/ Paul Mulvaney, Thomas Linnert,Arnim Henglein// The Journal of Physical Chemistry, Berlin. - 1991. — Vol. 95,№ 20. – Р.36 – 36.
13. Шабанова, Н.А. Химия и технология нанодисперсныхсистем/ Н.А.Шабанова, В.В.Попов, П.Д.Саркизов. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. –309с.