Экспериментальная часть. Метод получения наночастиц меди в поле СВЧ

Предпосылки метода

Метод получения наночастиц меди в поле СВЧ

В последнее время было проведено много исследований в области производства наночастиц с применением СВЧ энергии. Параметры, которые влияют на образование размера и распределение по среднему размеру дисперсных наночастиц оксида меди описаны ниже. Они включают в себя природу и концентрацию стабилизатора (поли (винилпирролидон), б-циклодекстрин, и мицеллы), характер образования наночастиц меди, природу, концентрацию и силу восстановителя (спирт, диметилсульфоксид и др.), и уровень кислотности исходного раствора. Термическое восстановление с помощью диметилсульфоксида и ацетата меди приводит к образованию наночастиц в диапазоне 4,9-7,4 нм при 2,45 ГГц СВЧ воздействии в течение 1 и 4 мин, T= 140-160⁰С в зависимости от длительности воздействия СВЧ на раствор. СВЧ воздействие при синтезе наночастиц дает меньшие и более узкие распределения частиц меди, чем при традиционном методе нагрева.

Почти во всех предыдущих исследованиях процесса с помощью СВЧ воздействия, кроме как источника тепла, была незначительна, интерес вызывал лишь процесс при органическом синтезе и в синтезе наночастиц. Проведенные эксперименты подтвердили формирование единых зерен наночастиц в растворе с равномерным увеличением температуры через однородное увеличение СВЧ воздействия. Эффект от нагрева был ключевым фактором при синтезе наночастиц, в среднем, одинаковым размером частиц. Из чего следует, что некоторые специальные тепловые эффекты СВЧ энергии должны быть использованы для синтеза наночастиц металлов.

В работах отечественных ученых предлагается изучение метода синтеза и процесса получения наноразмерных материалов на основе термического разложения производных N,N' – динитромочевины (ДНМ), а именно: медной соли ДНМ. Анион ДНМ является относительно термически нестойким соединением, способным под действием температуры разрушаться. ДНМ – хороший комплексообразователь, что дает возможность синтеза широкого ряда солей с различными катионами металлов, в том числе и смешанными.

Целью эксперимента является разработка метода получения коллоидных растворов наночастиц меди при воздействии СВЧ, с заданными свойствами наночастиц. Одним из основных свойств является стабильность раствора и размер частиц от 120 до 200 нм, это связанно с тем, что бактерицидный эффект наночастиц сильно зависит от их размера. Только наночастицы диаметром менее двухсот нм способны взаимодействовать с бактерией. В рамках данной работы было проведено несколько опытов.

Дата добавления: 2015-08-31