3.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình tổng hợp dung dịch nano đồng
3.2.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ Cetyl trimethylammonium bromide(CTAB)/Cu2+
Để đánh giá ảnh hưởng của tỉ lệ CTAB/Cu2+ tới quá trình tổng hợp nano đồng, các thí nghiệm được tiến hành tại nhiệt độ cố định là 50oC, tỷ lệ khối lượng Cu2+/PVP = 3%, axit ascorbic/Cu2+ = 2,0, nồng độ NaBH4 là 0,3M, tỷ lệ CTAB/Cu2+ (theo nồng độ mol) thay đổi từ 0,0 ÷ 2,5, kết quả thực nghiệm thu được theo hình 3.15.
Hình 3.15. Các mẫu dung dịch nano đồng được tổng hợp theotỷ lệ CTAB/Cu2+
Hình 3.16. Phổ UV – Vis của dung dịch nano đồng được tổng hợp theo tỷ lệ CTAB/Cu2+
Bảng 3.4. Dữ liệu kết quả UV-Vis tổng hợp theo tỷ lệ CTAB/Cu2+
Mẫu TN
Dữ liệu kết quả UV-Vis CTAB 0,2M, µl Bước sóng, nm Độ hấp thu 1 0 574 0,65 2 95 572 0,80 3 190 570 0,83 4 285 567 0,80 5 380 568 0,66 6 475 568 0,60
Dung dịch nano đồng thu được trên hình 3.15 được phân tích UV-Vis cho kết quả như trên hình 3.16. Kết quả cho thấy rằng khi tăng tỉ lệ CTAB/Cu2+ thì vị trí các đỉnh hấp thu cực đại cũng có sự thay đổi. Cụ thể, các giá trị bước sóng lần lượt là 574 nm, 572 nm, 570 nm với tỉ lệ CTAB/Cu2+= 0,0; 0,5 và 1,0. Vị trí các đỉnh hấp thu cực đại gần như không có sự thay đổi khi tỉ lệ CTAB/Cu2+ tăng từ 1,5 ÷ 2,5 với giá trị bước sóng ổn định từ 567 ÷ 568 nm. Kết quả này cho thấy các hạt nano đồng tạo ra có kích thước ổn định và nhỏ nhất khi dùng với tỉ lệ CTAB/Cu2+ = 1,5.
Hình 3.14 và 3.17 là ảnh TEM biểu hiện sự phân bố kích thước của hạt nano đồng được tổng hợp khi không có và có mặt của CTAB với tỉ lệ CTAB/Cu2+ = 1,5. Kết quả cho thấy các hạt nano đồng tạo ra chủ yếu vẫn ở dạng hình cầu, có độ phân bố đều với kích thước trung bình lần lượt là 5 2 nm và 3 1 nm.
Như vậy, CTAB có vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp nano đồng. Nó có vai trò bảo vệ và ổn định trong quá trình tổng hợp nano đồng thông qua cơ chế tạo hạt mixen. Khi càng tăng hàm lượng CTAB thì càng nhiều các phân tử CTAB bao bọc và làm giảm hoạt tính bề mặt hạt nano đồng, do đó các hạt nano đồng tạo ra có kích thước nhỏ và đồng đều hơn [15].
Hình 3.17. Ảnh TEM và sự phân bố kích thước của hạt nano đồng được tổng hợp khi có mặt của CTAB với hàm lượng CTAB/Cu2+ = 1,5