溴化银纳米线的原位显影研究

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1、2010年第1期影像技术溴化银纳米线的原位显影研究琚伟，李金培，马望京，刘华f1．山东省科学院新材料研究所，济南250014；2．中国科学院理化技术研究所，北京100190)摘要：在AAO(AnodicAluminumOxide)模板中生长AgBr纳米线，并对其进行原位化学显影。显影结果表明，原位显影得到的银则在孔隙中呈线状分布。文章认为，显影液中物质传质过程及显影剂活性的不同造成了显影银存在位置和形貌的差异，并提出用直接电子转移和间接电子转移机理解释银的形貌差异。关键词：AAO模板；AgBr；化学显影；物质传质；电子转移中图分类

2、号：TQ571．6文献标识码：ADOI：10．3969／j．issn．1001—0270．201O．01．002ProbingtheDevelopmentProcessofAgBrinAAOTemplateJUWei，LIJin—pei，MAWang-jing。，LIUHua(1．NewMaterialInstituteofShandongAcademyofSciences，Jinan250014；2．TechnicalInstituteofPhysicsandChemistry，ChineseAcademyofSciences，

3、Beijing100190)Abstract：AgBrwasdepositedinananodicaluminumoxide(AAO)template，andthephotographicdevelopmentwasemployedsubsequently．ItwasobservedthattwinedsilverwireswereformedinsidetheAAOporesbyadeveloperinsitu．Itmayberesultedfromthedifferenceinmattertransferanddevelope

4、ractivity．Themechanismofdirectelectrontransferandindirectelectrontransferwasappliedtoexplainthedifferenceofmorphology．KeyWords：AAOtemplate；Silverbromide；Photographicdevelopment；Mattertransfer；Electrontransfer由于具有很高的感光度和分辨率，卤化银材料通过对潜影的催化作用机理进行大量的研究，在卫星侦查、资源勘探、印刷制版、医疗卫生

5、、工业探迄今人们形成了两种最主要的观点。一种观点认为伤、缩微技术等领域发挥着重要作用⋯。在传统银盐潜影在显影过程中充当电极，显影过程遵循电化学照相过程中，影像是由卤化银颗粒经过曝光、显影、反应机理：即潜影银核一方面充当阳极，显影剂在阳定影得到的银呈现的，银的形貌和位置决定了影像极给出电子；另一方面潜影银核又充当阴极，银离子的分辨率。显影后的银丝相互重叠越少则其分辨率通过阴极获得电子。另一种观点认为显影过程遵循越高，而显影前粒径均一、均匀分散的卤化银颗粒一吸附催化机理：即显影剂首先吸附在卤化银颗粒表般在显影后形成了分布杂乱、形态各异

6、的银丝、银颗面并与银离子形成络合物，而曝光的卤化银颗粒比粒。这显然会对卤化银成像材料的分辨率性能带来未曝光的颗粒对显影剂的吸附能力更强嘤]。值得注不利的影响。卤化银显影之后通常形貌和位置发生意的是，以上观点是建立在以卤化银微晶颗粒为基了明显变化，这便需要从显影机理的层面来研究卤础的明胶分散体系之上的，卤化银微晶颗粒尺寸通化银的原位显影过程。常在几个微米至亚微米尺度，考虑前提也就是明胶收稿日期：2009—12—117影像技术2010年第1期在碱溶液中快速溶胀，显影剂分子可以快速到达显AAO模板影位置。然而，实际研究中经常可以看到胶片

7、表面已经充分显影的情况下，内层乳剂仍处于未显影状态。这可能主要是由于受到明胶的溶胀及显影剂的扩散速度影响所致。鉴于此，有必要选择一种新的显影模型研究显影机理。阳极氧化铝(anodicaluminumoxide，AAO)模板是一种多孔阵列结构薄膜，具有排列整齐有序的图1自制的反应仪器示意图孑L隙，其孔径大小均匀并在5—50Ohm范围内可控，模板厚度(孔隙长度)在5—50lxm范围内可控。AAO百分比浓度为5％)15分钟，然后置于冰水混合物中形是制备一维纳米材料的理想模板E3-S3。本文先在成凝胶(明胶溶液将低于22℃形成凝胶)。然后

8、，将模AAO~L隙中充满一定浓度的明胶溶液，用化学沉板安装到自制的玻璃反应器中，将反应器分为两个积法在孔隙中生长AgBr纳米线，制得AgBr／AAO~部分。在暗室中，将0．1too1．L～AgNO3溶液和0．1米介孔复合材料，随后曝光、显影，观察显