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多官能团表面修饰金属纳米颗粒的制备及摩擦学性能研究的中期报告
本研究旨在探索多官能团表面修饰金属纳米颗粒的制备方法及其在摩擦学领域的应用。截至目前为止，我们已完成了实验室内制备多种不同表面修饰的纳米颗粒，并对其进行了表征和摩擦学性能测试，以下是中期报告的主要内容：
一、制备方法：
我们采用了一种简单的溶胶-凝胶法制备表面修饰的金属纳米颗粒。先将金属离子转化为金属氧化物，通过添加适当的表面修饰剂将金属氧化物包覆在表面上，并在高温条件下还原成金属纳米颗粒。我们尝试了不同的表面修饰剂，包括羧酸、胺基酸和硫醇等，其中以硫醇修饰的金属纳米颗粒制备较为成功。
二、表征结果：
使用透射电镜观察发现，硫醇修饰的金属纳米颗粒粒径约为10~20nm，呈球形或近球形。通过紫外-可见吸收光谱和傅里叶变换红外光谱的分析，我们确认了金属纳米颗粒表面的硫醇分子的存在。X射线光电子能谱进一步证实了硫醇分子已成功修饰在金属纳米颗粒表面。
三、摩擦学性能测试：
我们利用盖板式摩擦磨损试验机对硫醇修饰的金属纳米颗粒进行了摩擦学性能测试。结果显示，硫醇修饰的金属纳米颗粒作为摩擦剂可以有效减少摩擦系数，其摩擦系数为0.15左右，远远低于未修饰的金属纳米颗粒（0.4左右）和商业润滑剂（0.2左右）。同时，硫醇修饰的金属纳米颗粒也展现出了较好的耐磨性能。
综上所述，我们成功制备了表面硫醇修饰的金属纳米颗粒，并证明其在摩擦学领域具有良好的应用潜力。下一步，我们将进一步优化制备方法，研究不同表面修饰剂对摩擦学性能的影响，并开展更加详细的表征和机理研究。