巯基功能化离子液体对Ag纳米晶合成与性能的调控作用.pdf

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1、CONTROLLEDSYNTHESISANDPERFORMANCES0FAgNANOCRYSTALSBYTHIO．FUNCTIONALIZEDIONICLIOUIDADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceByYeLuSupervisor：Pro￡ZhangHuchengMay,2014摘要贵金属银纳米材料因其良好的性能和用途，近年广泛受到

2、关注。常用的合成贵金属纳米粒子的配体大都是一些有机物或生物大分子等，其中一些配体能给环境带来了很大的污染、且反应条件苛刻。本论文以实验室自己设计合成的巯基功能化离子液体([HS．Clomim]Br)为“绿色”稳定剂，合成出了单分散的银纳米粒子，而后将合成的银纳米粒子和罗丹明6G复合制成纳米荧光传感器来检测水溶液中的汞离子；并进一步研究了这种银纳米粒子在化学反应中的催化性能。主要的研究内容如下：1．以巯基功能化离子液体为配体，在室温下，水相中合成了粒径约为5IlIll的球形的银纳米粒子。与传统的配体相比，巯基功能化离子液体包覆的纳米粒子亲水性强；同时巯基功

3、能化离子液体中的巯基和银的强的结合能力大大提高了银纳米粒子的稳定性，银纳米溶胶存放数月也不会变质；而且用此配体合成银纳米粒子的反应所需要的温度较低，在常温下即可进行，克服了一些传统的合成银纳米粒子大多数是在高温下进行的缺陷。利用巯基功能化离子液体为配体合成银纳米粒子具有反应条件温和、操作简单、合成的纳米粒子不仅粒径小而且稳定性也很好的特点。2．将上述合成的银纳米粒子和罗丹明6G(Rh6G)相复合做成了AgNPs—Rh6G复合物纳米荧光探针，利用这种纳米荧光复合物探针，通过荧光光谱仪来检测水溶液中的汞离子(H孑+)。实验表明：复合物纳米荧光探针检测H92+

4、的极限与pH值有关，只有当整个溶液的pH值为2时，这种复合物纳米荧光探针对H92+非常敏感通过荧光光谱仪来监测检测汞离子的极限。这种复合物纳米荧光探针对H92+非常敏感，其检测H矿+极限达到了10J3mol／L，这是之前报道的用其它探针检测H92+极限浓度的1000倍；且AgNPs．Rh6G复合物纳米荧光探针对H92+有着高度的选择性和专一性。3．将合成的银纳米粒子用作催化剂，催化硼氢钠还原对硝基苯酚为对氨基苯酚反应，通过紫外．可见光谱仪对催化反应的过程进行监控，结果表面，巯基功能化离子液体包覆的银纳米粒子的催化性能非常好，在催化剂的存在下，整个反应在3

5、00S的时间内就完成了，催化剂的催化因子为2834s-1．g～，这是有报道以来催化此反应活性最好的催化剂。催化剂中自由离子液体的含量对催化反应速率的影响非常大，带正电荷的自由离子液体含量过高就会影响到反应物和催化剂的接触，从而降低催化反应的速率，整个反应需要的时间就很长。关键词：功能化离子液体；银纳米粒子；检测；催化ABSTRACTInrecentyears，noblemetalnanomaterialshavereceivedeverintensiveattentionowingtotheirdistinctphysicoehemicalpropert

6、iesandapplications，andvariousligandsincludingorganicsandbiomoleeileshavebeenusedtopreparethemetalnanoparticles．However,someoftheseligandscanbringagreatdealofpollutiontotheenvironment，andusuallyrequesttheharshreactioHconditions．Inthiswork，1-(10-mercaptodecyl)．3-methylimidazoliumbr

7、omide(【HS—C10mim]Br)WaSemployed硒a“green'’stabilizertopreparemonodispersesilvernanoparticles．Theas—synthesizedsilvernanoparticlesWel'econlbinedwithrhodamille6Gtoobtainafluorescentnano．sensorofH92+，andfurthertheircatalyticpropertieswerestudiedinchernicalreactions．Themaincontentsinc

8、ludeasfollow：1．Thesphericalsilvernanopar