Technology and Innovation技术与创新

斯泰克学堂 第12期:PVP在纳米银中的应用

更新时间:2021-01

纳米银简介

纳米银是自问世以来一直深受人们关注,这不仅是其具有独特的电子特性, 光学特性,机械特性和催化特性,而且具有良好的抗菌性,生物兼容性和表面易修饰等优点。故纳米银在生物医用材料,化工催化剂,陶瓷材料,导电浆料,污水处理,建筑材料,光吸收材料,涂料,传感器,高性能电极材料等具有广阔的应用前景,成为具有特殊性能的功能材料理论研究和应用开发的重要课题。


PVP在纳米银制备中的分散机理

PVP是一种常见的高分子聚合物,其对纳米银的分散稳定机理可用空间位阻稳定机理来解释。在纳米银的制备过程中,PVP作为一种分散剂所制得的银粉粒径分布较窄,主要是通过分子结构中的N原子和O原子提供的孤对电子与银颗粒的表面原子配位形成配位键而吸附在银颗粒表面,留下 C-H 长链在溶剂中充分伸向四周,充当稳定部分,阻止银颗粒之间的相互团聚,从而起到控制纳米银粒径的作用。PVP结构中含有一个极性较大的内酰胺基,与极性分子和极性基团有很强的亲和力,其分子结构式如图所示。


第1步:PVP依靠分子结构中的 N、O 原子与 Ag+形成配合物;
第2步,PVP与 AgNO3混合液中的PVP-Ag+配合物促进 Ag+的氧化还原反应;
第3步,PVP 阻止纳米银的长大和团聚。
因此,PVP在纳米银制备过程中起着至关重要的作用。