QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ tạo DUNG DỊCH NANO bạc

ĐỀ KIỂM TRA GIỮA KÌ Học phần: Vật lý vật liệu nano Hãy đề xuất/xây dựng phương án chế tạo loại vật liệu nano trường/đơn vị công tác mình? BÀI LÀM QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ CHẾ TẠO DUNG DỊCH NANO BẠC SỬ DỤNG KĨ THUẬT KHỬ HĨA HỌC VỚI BỨC XẠ UV KÍCH THÍCH Hóa chất sử dụng - AgNO3: Độ 99%, Trung Quốc - NaOH: Hóa chất thí nghiệm, Trung quốc - NH4OH: Hóa chất thí nghiệm, Trung quốc - C6H12O6: Hóa chất thí nghiệm - C17H33COOH: Hóa chất thí nghiệm hóa chất công nghiệp (Là chất không màu, không mùi, không vị, nóng chảy 14 0C Khi thủy phân chất béo người ta thu loại axit no không no khác.) Thiết bị sử dụng - Nước cất - Các bình đựng hóa chất, ống đong, pipet - Phim giấy lọc - Máy khoấy từ rung siêu âm để phân tán làm đồng - Đèn bin xạ UV, cơng suất 35W Quy trình tổng hợp AgNO3 NaOH Ag2O NH4OH Ag(NH3)2OH C17H33COOH [Ag(NH3)2OH](aq)+ +RCOOH Bức xạ UV Glucozo Dung dịch keo nano bạc phân tán Hình 1: Quy trình cơng nghệ chế tạo dung dịch nano bạc sử dụng kĩ thuật khử hóa học với xạ UV kích thích - Lấy 1,7 g AgNO3 (dạng muối kết tinh màu trắng) hòa tan 100 ml nước cất - Thêm vào dung dịch 0,62 g NaOH để tạo kết tỏa AgO2 có màu đen - Hịa tan kết tỏa lượng vừa đủ NH 4OH để tạo dung dịch phức bạc Ag(NH3)2OH suốt - Cho thêm lượng chất hoạt động bề mặt C17H33COOH khoấy máy khoấy từ 2h nhiệt độ phòng để tạo dung dịch đồng có độ nhớt cao - Sau cho thêm 2,0 g đường glucozo khoấy máy khoấy để thực phản ứng khử Trong trình khử sử dụng đèn xạ UV để kích thích phản ứng khử điều khiển phân bố kích thước hạt nano bạc - Phản ứng khử thực nhiệt độ phịng khoảng h Cơ chế hình thành hạt nano bạc Quá trình hình thành hạt nano bạc đượ giải thích sau: - Đầu tiên xạ UV kích thích ion [Ag(NH3)2]+ hoạt động, phân tử đường glucozo nhường điện tử cho Ag + tạo hạt nhân nguyên tử bạc Ag0 [Ag(NH3)2]+ + RCHOH → Ag0 + 2NH3 + H+ + RCOH nAg0 → (Agn)0 - Tiếp theo ion Ag+ dung dịch hấp thụ lên bề mặt nguyên tử bạc tạo lớp điện tích dương Các điện tích dương Ag + hút ion RCOO- mang điện tích âm trái dấu tạo lớp bảo vệ thứ Do nhóm carboxyl ion oleic hướng phía bề mặt bạc nên đầu kị nước hướng phía ngồi Khi ion oleic dung dịch tiếp tục gắn kết với lớp bảo vệ đầu hình thành lớp bảo vệ thứ hai với đầu ưa nước hướng ngồi Chính cấu trức khiến hạt nano bạc phân tán nước không bị kết đám Ag+ Ag Ag+ Ag+ RCOO- Ag+ -OOCR RCOO- Ag Ag+ -OOCR Ag+ -OOCR RCOOAg RCOO- Ag+ -OOCR RCOO- Ag+ -OOCR Ag+ -OOCR Đầu ưa nước Đầu kị nước Ag Hình 2: Sự hình thành hai lớp ion oleic bề mặt hạt nano bạc ... C17H33COOH [Ag(NH3)2OH](aq)+ +RCOOH Bức xạ UV Glucozo Dung dịch keo nano bạc phân tán Hình 1: Quy trình cơng nghệ chế tạo dung dịch nano bạc sử dụng kĩ thuật khử hóa học với xạ UV kích thích... khử điều khiển phân bố kích thước hạt nano bạc - Phản ứng khử thực nhiệt độ phòng khoảng h Cơ chế hình thành hạt nano bạc Quá trình hình thành hạt nano bạc đượ giải thích sau: - Đầu tiên xạ UV... trắng) hòa tan 100 ml nước cất - Thêm vào dung dịch 0,62 g NaOH để tạo kết tỏa AgO2 có màu đen - Hòa tan kết tỏa lượng vừa đủ NH 4OH để tạo dung dịch phức bạc Ag(NH3)2OH suốt - Cho thêm lượng chất