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

1、樹枝形聚合物是近年來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。目前合成出來的樹枝形聚合物的種類也很多，本文合成出了一類以苯環(huán)為中心的樹枝形聚合物并對其進(jìn)行了表征。 本文初步研究了銅離子與以苯環(huán)為中心的樹枝狀化合物(下文簡稱為樹枝狀化合物)的相互作用。通過銅離子與樹枝狀化合物的濃度和溶液的pH值的改變對反應(yīng)影響的研究，表明樹枝狀化合物內(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代樹枝狀化合物(簡稱3 G)濃度比為2:1時，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枝狀化合物濃度比以及樹枝狀化合物的代數(shù)對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)離子和樹枝狀化合物濃度比相同的情況下，隨著樹枝狀化合物代數(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，得到的鈷粒子平均粒徑為7.5nm。同時考察了鈷離子與樹枝狀化合物濃度以及樹枝狀化合物的代數(shù)對鈷粒子尺寸、分散性的影響，實驗結(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；固定鈷離子和樹枝狀化合物濃度比，隨著樹枝狀化合物代數(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)，通過對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)的樹枝狀化合物制備的鈷粒子的磁性強弱，得到的結(jié)果是利用低代數(shù)的樹枝狀化合物制備的鈷粒子磁性大(鈷離子與樹枝狀化合物的濃