Навигация
Методы исследования наночастиц
27989
знаков
0
таблиц
8
изображений
1.4 Методы исследования наночастиц
Для описания устойчивости нанодисперсии серебра во времени могут быть использованы несколько методов. Метод визуального наблюдения за системой может дать предварительные и общие закономерности относительно исследуемой дисперсии.
К надежным инструментальным методам относится оптический, основанный на измерении спектра поглощения. Анализируя спектры поглощения, можно предположить о возможности коагуляции и перекристаллизации при появлении дополнительной полосы поглощения на зависимости оптической плотности от длины волны или нового максимума в длинноволновой части спектра.
Рисунок 1. УФ-спектр наночастиц серебра в растворе
Также для характеристики свойств синтезированных нанодисперсных систем серебра используется просвечивающая электронная микроскопия. Компьютерный анализ полученных изображений наночастиц дал возможность получить распределение частиц по размерам при различных условиях проведения синтеза.
Атомно-абсорбционная спектроскопия позволила определить концентрацию ионов серебра в системах.
Глава 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Оборудование и реактивы
Растворы концентрация
AgNO3 5*10-3M; 1*10-3M; 5*10-4M; 1*10-4M;
C6H12O6 1*10-2M; 1*10-3M;
C6H8O6 1*10-2M; 2*10-2M;
NaBH4 1*10-2M;
NH3*H2O 25%;
Фармацевтический препарат
«Аскорбиновая кислота
с глюкозой». ГОСТ-000906.05
Все реактивы, используемые в работе имели квалификацию ч.д.а. и дальнейшей очистке не подвергались.
Использовали также следующее оборудование:
1. Аналитические весы лабораторные равноплечие 2 класса модели ВЛФ-200. Основная погрешность по шкале 0,15мг.
2. Колориметр фотоэлектрический Analytic jena;
3. рН – метр марки 150М;
4. Электрическая плитка «Фея-2»;
5. Микроволновая печь LG MS – 1724U.
2.2 Методы исследования
2.2.1 Получение наночастиц серебра
К раствору нитрата серебра определенной концентрации добавляли раствор восстановителя (глюкозы, аскорбиновой кислоты, боргидрида натрия, фарм.препарата «Аскорбиновая кислота с глюкозой»). Соотношение объемов 1:1. Приготовленные растворы подвергали нагреванию на плитке (t=96-98С) в течение 120мин и СВЧ облучению в микроволновой печи в течение 10 минут (режим – max).
После синтеза гидрозоли серебра исследовались электронно-микроскопическим методом, а также визуально отмечалось изменение окраски растворов и/или образования осадка. Спектры поглощения Ag-гидрозоля регистрировали при комнатной температуре в области 300-700 нм на спектрофотометре Analiticjena (кювета (Q) – 1см).
2.2.2 Приготовление раствора на основе фармацевтического препарата «Аскорбиновая кислота с глюкозой»
Состав фармацевтического препарата: аскорбиновая кислота = 0,100г; глюкоза (декстроза) = 0,877г; крахмал = 0,023г. Расчет вели на 100мл раствора приготовленного на основе таблетки с учетом, что концентрация аскорбиновой кислоты = 0,02М. m(навески таблетки) = 3,5199г: m(аскорбиновой кислоты) = 0,3520г; m(глюкозы) = 3,0870г; m(крахмал) = 0,0896г. Таблетки растирали в фарфоровой ступке, взвешивали и растворяли в дистиллированной воде, после чего раствор фильтровали для удаления крахмала.
2.3 Обсуждение результатов
После проведенных исследований, было установлено, что эффективными восстановителями являются боргидрид натрия и глюкоза. В дальнейшем в работе использовался восстановитель глюкоза, так как он является более экологически безопасным. Также важно отметить, что визуально было отмечено различие в окраске, полученных растворов: при восстановлении боргидридом натрия раствор черного цвета, что свидетельствует о частицах серебра более крупного размера (ассоциация частиц); при восстановлении глюкозой раствор светло-коричневого(желтого) цвета, что указывает на наличие более мелких частиц серебра.
Полученные данные, а также спектры исходных растворов представлены на рисунках 2 – 5.
Рисунок 2 - Спектры оптического поглощения исходных растворов
(■ – аскорбиновой кислоты, ▲ – таблетки).
2.3.1 Изучение влияния концентрации AgNO3 на величину плазмонного пика
Приготовление растворов проводили в соответствии с методикой, указанной в п.2.2.1. Концентрацию растворов AgNO3 варьировали в интервале 0,0001М – 0,005М. Концентрация глюкозы была постоянна и равна 0,01М.
Полученные результаты представлены на рисунке 6.
Рисунок 3 - Спектры оптического поглощения исходного раствора глюкозы
Рисунок 4 - Спектры оптического поглощения гидрозоля серебра, полученного восстановлением AgNO3 глюкозой.
Рисунок 5 - Спектры оптического поглощения гидрозоля серебра, полученного восстановлением AgNO3 (■ – аскорбиновой кислотой, ♦ - боргидридом натрия,
▲ – таблеткой).
Рисунок 6 - Спектры оптического поглощения гидрозоля серебра, полученного восстановлением AgNO3 глюкозой(■ – С(AgNO3) = 0,0001М,
♦ - С(AgNO3) = 0,0005М, -- – С(AgNO3) = 0,001М;▲ – С(AgNO3) = 0,005М).
Цвет раствора в зависимости от концентрации изменяется от прозрачного и бледно-желтого до ярко-желтого и коричневого. С ростом исходной концентраций ионов серебра наблюдается увеличение максимума поглощения при 420нм, что возможно связано с увеличением количества образующихся наночастиц.
Похожие работы
... , применении пероксида водорода. 2. Экспериментально определить влияние различных катализаторов на процесс разложения пероксида водорода. 3. Исследовать влияние поверхностно-активных веществ (твина – 80) на устойчивость пероксида водорода в водных растворах. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 1. Пероксид водорода 1.1 Строение молекулы. Физические и химические свойства Пероксид водорода – соединение ...
... «Анализ смеси катионов 1 аналитической группы (Na+, K +, NH4+)». Цель работы: закрепление знаний, полученных при изучении свойств катионов; выработка навыков и умений систематического анализа катионов. Оборудование: пробирки, держатель, спиртовка, фильтровальная бумага, индикаторная бумага, стеклянные палочки, анализируемый раствор, реактив Несслера, гидротартрат натрия, дигидроантимонат ...
... различных приборов и механизмов возникли новые требования в отношении свойств покрытий, в частности магнитных свойств. Эти требования в какой-то степени могут быть удовлетворены с помощью нанесения покрытий химическим способом из растворов, содержащих кобальт. Особое значение для звукозаписи и запоминающих устройств ЭВМ имеют тонкие магнитные пленки, которые получаются путем осаждения Со—Me на ...
... при изучении синтеза новых материалов и процессов ионного транспорта в них. В чистом виде такие закономерности наиболее четко прослеживаются при исследовании монокристаллических твердых электролитов. В то же время при использовании твердых электролитов в качестве рабочих сред функциональных элементов необходимо учитывать, что нужны материалы заданного вида и формы, например в виде плотной керамики ...
0 комментариев