روش‌هاي توليد نانو طلا و نقره

  • توسط لطفی
  • ۱۳۹۸-۰۴-۱۱
نانو مواد

سنتز فاز بخار

سنتز فاز بخار ذرات، براي توليد نانوذرات فلزي مناسب است به اين صورت كه مخلوط فاز بخار به طور ديناميكي ناپايدار است تا مواد در حد نانو تهيه شود، ذرات به صورت همگن هسته‌گذاري مي‌كنند و بعد از يك بار مرحله هسته‌گذاري، بخار فوق اشباع باقي مانده به وسيله متراكم شدن و واكنش با ذرات باعث رشد ذره‌ها مي‌شود، در اين جا رشد ذره بيش از مرحله هسته‌گذاري اتفاق مي‌افتد (در ابتدا بايد بخار فوق اشباع تشكيل داد به اين صورت كه يك جامد را حرارت مي‌دهيم تا به صورت بخار در يك گاز پايه درآيد، سپس با يك گاز سرد آن را مخلوط مي‌كنيم تا دماي آن كاهش يابد بعد از اين مرحله بايد سيستم را خاموش كرد كه با برداشتن منبع بخار فوق اشباع يا كاهش سينيتيكي واكنش انجام مي‌شود و از رشد ذرات جلوگيري مي‌شود).

 الكتروشيميايي

براي تهيه نانوذرات طلا و نقره از طريق روش‌هاي الكتروشيميايي نيز اقداماتي شده است كه سايز ذرات با تنظيم شدت جريان تغيير مي‌كند. در روش‌هاي الكتروشيميايي در توليد نانوذرات اثرات پارامترهاي گوناگون مثل دما، جنس كاتد، اورولتاژ، دانسيته جريان، زمان، نوع الكتروليت بر روي اندازه و ساختار ذرات بررسي شده است يكي از روش‌هاي سنتز نانوذرات فلزي طي روش الكتروشيمي الكتروپالس است اين روش بر پايه استفاده از الكتروشيمي پالسي و شيمي صوت است و به تجهيزات بالا احتياج دارد. روشي براي جانشيني الكتروستاتيكي طلا روي سطح الكترود در الكتروشيمي و ايجاد باند بين طلا با تيول‌ها و دي‌سولفيدها گزارش شده است.

رسوب‌گذاري الكتروشيميايي بر پايه، سولفات، كلريد، برميد و يديد نقره انجام مي‌شود. در تمام مواد لايه‌اي از نقره تشكيل مي‌شود. از جمله فوايد روش‌هاي الكتروشيميايي براي تهيه نانو پودرها اين است كه به راحتي ايزوله و جدا مي‌شوند و محصول فرعي حاصل از ماده كاهنده را هم توليد نمي‌كنند و بسيار انتخابي عمل مي‌كنند. براي جلوگيري از جانشيني خودبه‌خودي Ag+ روي سطح پتانسيل را بايد كنترل كرد.

سنتز فوتوليز

نانوذرات به روش پرتو كافت گاما نيز ميسر است طي اين كاهنده قوي به وجود مي‌آيد كه باعث كاهش يون فلز شده و عدد اكسايش فلز را به صفر مي‌رسانند.

كاهش شيميايي

توليد نانوذرات فلزي توسط كاهش شيميايي در حضور يك پايداركننده مثل سورفاكتانت‌ها و پليمرها (مثل پلي‌وينيل پروليدين) بسيار معمول مي‌باشد، كه مي‌توان اندازه ذرات را با تغيير دما، PH و كنترل هم زدن تغيير داد. با وجود سهولت در اين روش معايبي نيز وجود دارد مثل زمان انجام واكنش كه معمولاً بسيار طولاني است. مرحله مهم در طول تهيه نانوذرات در ابعاد مورد نظر، كنترل رشد و جلوگيري از تجمع ذرات مي‌باشد كه به وسيله ليگاندها، پليمرها و يا سورفاكتانت‌ها از رشد مي‌توان جلوگيري كرد.

واكنش‌هاي كاهشي با وجود سهولت معايبي نيز دارند كه مهم‌ترين آن زمان انجام واكنش مي‌باشد كه معمولاً بسيار طولاني است البته بعضي از كاهنده‌ها در دماي اتاق عمل مي‌كنند.

كاهش يون نقره با يك كاهنده مي‌تواند در دماي اتاق رخ دهد البته سرعت واكنش آن‌قدر كند است كه تشكيل اجزاي نقره ساعت‌ها طول مي‌كشد. افزايش دماي واكنش منجر به زمان كم‌تر مي‌شود و اين تغيير مربوط به اختلاف پتانسيل بين اكسيداسيون حلال و كاهش گونه فلزي است

قبلی «
بعدی »

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

اخبار

سینما و هنر

جهان