一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103357890A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103357890103357890A(43)申请公布日2013.10.23(21)申请号201310332124.5(22)申请日2013.08.02(71)申请人莆田学院地址351100福建省莆田市城厢区学园路兴安新村36号(72)发明人李先学陈彰旭吴丽仁(74)专利代理机构福州元创专利商标代理有限公司35100代理人蔡学俊(51)Int.Cl.B22F9/24(2006.01)C30B29/02(2006.01)C30B7/10(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书2页说明书2页附图1页附图1页(54)发明名称一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法(57)摘要本发明公开了一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法，将纤维素、硫酸银、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水一次性加入到聚四氟乙烯内衬中，充分搅拌使之混合均匀；然后将内衬装入高压釜并放入烘箱或马弗炉中，在180~200℃下加热10~24h，取出自然冷却；冷却后的产物进行离心或抽滤分离，得到高长径比银纳米线。本发明利用可再生的生物质资源，操作简单，一锅生成，得到的银纳米线平均直径为90~350nm、长径比超过200、尺寸均一、产率高。CN103357890ACN1035789ACN103357890A权利要求书1/1页1.一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法，其特征在于：包括以下步骤：（1）将纤维素、硫酸银、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水一次性加入到聚四氟乙烯内衬中，充分搅拌使之混合均匀；（2）将上述内衬装入高压釜并放入烘箱或马弗炉中，在180~200℃下加热10~24h，取出自然冷却；（3）将上述冷却后的产物进行离心或抽滤分离，得到高长径比银纳米线。2.根据权利要求1所述的一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法，其特征在于：所述的纤维素为滤纸、农作物秸秆、谷壳、麸皮、蔗渣中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法，其特征在于：纤维素和硫酸银的质量比为5~30：1。4.根据权利要求1所述的一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法，其特征在于：十六烷基三甲基溴化铵和硫酸银的摩尔比为3~8：1。5.根据权利要求1所述的一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法，其特征在于：去离子水的添加量为聚四氟乙烯内衬容积的50~65%。6.根据权利要求1所述的一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法，其特征在于：制得的银纳米线平均直径为90~350nm、长径比超过200。2CN103357890A说明书1/2页一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法技术领域[0001]本发明属于一维金属纳米材料制备技术领域，具体涉及一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法。背景技术[0002]尺寸均一、具有较高长径比的银纳米线材料由于其具有优异的传热导电性、透光性、耐曲挠性、催化特性、抗菌性和表面等离子共振效应等特性而备受人们的关注。目前银纳米线的制备方法主要有物理法和化学法两种。其中物理法主要包括蒸发凝聚法、离子溅射法和机械研磨法等；化学法主要包括光或热诱导法、模板法、化学气相沉淀法、化学还原法和微波辐射法等。这些方法虽解决了部分问题，但还存在一些弊端。物理法对仪器设备要求较高，生产费用昂贵；化学法灵活多样，但普遍存在制备过程繁琐复杂、成本较高、所制银纳米线均匀性较差、产率较低等问题，而且化学法往往需要引入较多化学试剂,这必然会带来一定的环境污染问题。[0003]纤维素是自然界分布最广、含量最多的一种多糖，是地球上最丰富的可再生资源。纤维素类生物质主要包括农业生产的废弃物和剩余物（如农作物秸秆、谷壳、麸皮、蔗渣等）、林木（软木和硬木）及林业加工废弃物、草类等。借助水热反应体系，将木质纤维素的水解与银纳米线的还原过程结合起来，利用纤维素的水解产物（糖和醛）进行还原制备尺寸均一、具有较高长径比的银纳米线，目前还未见相关报道。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法，利用可再生的生物质资源，操作简单，一锅生成，得到的银纳米线平均直径为90~350nm、长径比超过200、尺寸均一、产率高。[0005]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一锅法制备高长径比银纳米线的纤维素水热合成法包括以下步骤：（1）将纤维素、硫酸银、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）和去离子水一次性加入到聚四氟乙烯内衬中，充分搅拌使之混合均匀；（2）将上述内衬装入高压釜并放入烘箱或马弗炉中，在180~200℃下加热10~24h，取出自然冷却；（3）将上述冷却后的产物进行离心或抽