樹(shù)枝形大分子-金屬納米銅、銀、鈷復(fù)合材料的合成及其性質(zhì)研究.pdf

1、樹(shù)枝形聚合物是近年來(lái)成功合成的一種新型的高分子材料，它在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)、導(dǎo)電材料、納米材料和催化等領(lǐng)域具有非常重要的應(yīng)用前景。目前合成出來(lái)的樹(shù)枝形聚合物的種類也很多，本文合成出了一類以苯環(huán)為中心的樹(shù)枝形聚合物并對(duì)其進(jìn)行了表征。 本文初步研究了銅離子與以苯環(huán)為中心的樹(shù)枝狀化合物(下文簡(jiǎn)稱為樹(shù)枝狀化合物)的相互作用。通過(guò)銅離子與樹(shù)枝狀化合物的濃度和溶液的pH值的改變對(duì)反應(yīng)影響的研究，表明樹(shù)枝狀化合物內(nèi)部三種不同的含氮原子

2、基團(tuán)，與銅離子作用的能力不同，作用的順序依次為伯胺、叔胺和酰胺。 采用液相法，利用樹(shù)枝狀化合物作為模板制備了納米金屬銅和銀粒子。當(dāng)銅離子和銀離子與3代樹(shù)枝狀化合物(簡(jiǎn)稱3 G)濃度比為2:1時(shí)，得到的銅和銀粒子平均粒徑分別為4.6和5.9nm。討論了銅離子和銀離子與樹(shù)枝狀化合物濃度比以及樹(shù)枝狀化合物的代數(shù)對(duì)納米銅和銀粒子的粒徑、分散性等的影響關(guān)系。發(fā)現(xiàn)隨著銅和銀離子濃度的增大，還原后的粒子較容易團(tuán)聚，所得到的納米銅與銀粒子的尺寸

3、變大，且分散性不好；在金屬(銅和銀)離子和樹(shù)枝狀化合物濃度比相同的情況下，隨著樹(shù)枝狀化合物代數(shù)的增大，所得到的納米金屬(銅和銀)粒子的粒徑減小，且粒子更加分散。 采用液相法，利用樹(shù)枝狀化合物為模板制備了鈷納米粒子。鈷離子與3G濃度比為10:1時(shí)，得到的鈷粒子平均粒徑為7.5nm。同時(shí)考察了鈷離子與樹(shù)枝狀化合物濃度以及樹(shù)枝狀化合物的代數(shù)對(duì)鈷粒子尺寸、分散性的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：增大鈷離子的濃度，還原后所得到的鈷粒子尺寸變大，且分散

4、性變差；固定鈷離子和樹(shù)枝狀化合物濃度比，隨著樹(shù)枝狀化合物代數(shù)的增加，鈷粒子的尺寸變小，分散性也較好。鈷粒子的電子衍射表明，所制備的鈷納米粒子屬于非晶態(tài)。利用超導(dǎo)量子干涉(Superconducting Quantum Interference)技術(shù)，通過(guò)對(duì)所制備的納米鈷粒子的磁滯回線、FC和ZFC的表征，考察了用不同代數(shù)的樹(shù)枝狀化合物制備的鈷粒子的磁性強(qiáng)弱，得到的結(jié)果是利用低代數(shù)的樹(shù)枝狀化合物制備的鈷粒子磁性大(鈷離子與樹(shù)枝狀化合物的濃