銀納米線的植物還原法制備及其還原-保護(hù)成分的研究.pdf

1、銀納米材料特別是一維的銀納米線，由于其獨特的光、電、磁等性能，近些年來逐漸成為納米材料領(lǐng)域的研究熱點之一。目前銀納米線的制備方法以化學(xué)還原法為主，但其制備過程需要加入聚合物或表面活性劑，且反應(yīng)條件較為苛刻?；谥参锷镔|(zhì)的納米銀制備方法，由于其成本低、原料來源廣泛、反應(yīng)條件溫和、綠色環(huán)保、操作簡便且產(chǎn)物納米材料穩(wěn)定性高等優(yōu)點引起了越來越多研究者的關(guān)注?；谝陨媳尘?，本研究以植物生物質(zhì)制備銀納米線為研究對象，優(yōu)化了植物還原法制備銀納米線的

2、主要工藝條件，探討了銀納米線可能的形成機制，并分析了該過程中起還原和保護(hù)作用的關(guān)鍵成分。
　　首先對梔子果實、金銀花、側(cè)柏葉、芳樟葉、臘腸葉、橄欖葉和枇杷葉等植物進(jìn)行了篩選，結(jié)果表明，不同植物水提液在常溫(30℃)下還原AgNO3制得的銀納米線的產(chǎn)率高低順序為梔子＞金銀花、橄欖葉＞枇杷葉、側(cè)柏葉＞臘腸葉＞芳樟葉。其中，采用梔子水提液可制得高產(chǎn)率、直徑均一、長徑比在2000以上、易分離的銀納米線，而芳樟葉水提液還原AgNO3的反應(yīng)產(chǎn)

3、物則是近球形銀納米顆粒和三角片。
　　在此基礎(chǔ)上，利用梔子提取液還原AgNO3，考察了提取溶劑、植物提取液的預(yù)處理方式、提取液pH值、提取液濃度、AgNO3濃度、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間等因素對銀納米線形成過程的影響，得到形成銀納米線的較優(yōu)反應(yīng)條件為:以去離子水為提取溶劑，采用0.22μm濾膜預(yù)處理梔子水提液，pH值未經(jīng)調(diào)節(jié)（4.6附近），較低的反應(yīng)溫度(30℃)，梔子水提液與AgNO3反應(yīng)濃度最佳比為5～10 g bio/mmol A

4、g。初步探討了銀納米線的形成機制，提出植物還原法制備銀納米線的形成過程，包括還原、成核、銀納米顆粒生長、銀納米棒形成及銀納米線生長等幾個過程。反應(yīng)前期以植物質(zhì)還原Ag(Ⅰ)得到銀納米顆粒為主，后期以銀納米顆粒的生長及銀納米線的形成為主。
　　為探索植物還原法制備銀納米線過程中的還原/保護(hù)成分，研究了不同植物水提液還原AgNO3反應(yīng)前后蛋白質(zhì)、黃酮、還原糖、總糖、多酚、梔子苷和綠原酸等關(guān)鍵成分含量的變化。結(jié)果表明，不同植物水提液一般

5、都含有多酚、黃酮、蛋白質(zhì)和還原糖等成分，梔子苷和綠原酸則普遍存在于容易制得銀納米線的植物水提液中。植物水提液與AgNO3反應(yīng)后，多酚、黃酮、梔子苷含量有所下降，綠原酸含量顯著下降，蛋白質(zhì)含量變化并不顯著。進(jìn)一步分析、鑒別梔子水提液制備銀納米線形成過程中的還原劑、保護(hù)劑及導(dǎo)形（模板）劑，結(jié)果表明:黃酮的代表性成分（原花青素、蘆丁）、多酚的代表性成分（沒食子酸）和綠原酸可同時起還原和保護(hù)作用，其中原花青素的還原/保護(hù)能力最強，可單獨與AgN