用金纳米粒子合的凝:制备,结构和光学特性
Dimitar Shandurkov1, Nina Danchova1, Tony Spassov1
1Faculty of Chemistry and Pharmacy, Sofia University St. Kliment Ohridski, J. Bourchier Blvd. 1, 1164 Sofia, Bulgaria.
Gels (Basel, Switzerland)
|August 25, 2023
概括
一种新的方法可复制地将金纳米粒子 (AuNPs) 嵌入到凝中. 这一过程提高了由此产生的复合材料的导热性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 溶凝工艺对于创建复合材料具有多样性.
- 控制纳米粒子尺寸和矩阵内的分布对于材料性能至关重要.
- 黄金纳米粒子 (AuNP) 具有独特的光学和电子特性.
研究的目的:
- 开发一种可重复的单sol-gel方法,将金纳米粒子 (AuNPs) 纳入 (SiO2) 凝中.
- 调查制备条件和有机配剂对AuNP特征和复合材料性能的影响.
- 评估AuNP加入对凝导热性的影响.
主要方法:
- 一sol-gel合成,使用酸和酸在凝过程中进行in situ AuNP降解.
- 加入有机补充剂 (油酸,酸,十二乙醇) 来控制AuNP的生长.
- 使用UV/Vis/NIR光谱,X射线衍射,传输电子显微镜和热分析 (DTA/TG) 的表征.
主要成果:
- 在SiO2凝中实现了20-40纳米AuNPs的可复制的纳入.
- 制备条件和有机剂影响了AuNP的大小,光学特性和化学成分.
- 米尔理论被用来解释AuNP-SiO2复合材料的光学特性.
- 加入AuNP显著提高了凝的导热率.
- 最佳条件涉及NaOH作为催化剂和油酸作为修饰剂,产生20纳米AuNPs.
结论:
- 建立了一种强大的sol-gel方法来合成具有可调节性质的AuNP-SiO2复合材料.
- 开发的方法可以控制AuNP的大小和在基质内的分散.
- 这些复合材料的增强导热性为各种应用提供了潜力.
