Получение коллоидного раствора наночастиц меди с использованием катионного поверхностно-активного вещества

Надежда Николаевна Беглецова, Екатерина Игоревна Селифонова, Андрей Михайлович Захаревич, Римма Кузьминична Чернова, Евгений Геннадьевич Глуховской

Аннотация


Разработана методика химического синтеза наночастиц меди в мицеллах поверхностно-активного вещества (ПАВ) катионного типа – цетилпиридиния хлорида (ЦПХ), выступающего в роли стабилизатора. За счет варьирования объемов восстановителя гидразина при фиксированном значении pH реакционной среды найдены оптимальные условия синтеза наночастиц меди с размером в пределах 40‒280 нм. Полученные наночастицы меди представляют интерес для использования в таких областях, как электроника и химия. Синтезированные наночастицы меди охарактеризованы с помощью методов сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) и спектрофотометрии.


Ключевые слова


химическое восстановление; наночастицы меди; поверхностно-активное вещество

Полный текст:

PDF

Литература


Popov Yu.V., Mokhov V.M., Nebykov D.N., Budko I.I. Nanodispersed Particles in Catalysis: Preparation and Using in Hydrogenation and Reduction Reactions (a review). Bulletin of the Volgograd State Technical University. 2014, vol. 12, no. 7(134), pp. 5‒44.

Ezugwu S.C. Synthesis and Characterization of Copper Nanoparticles and Copper-Polymer Nanocomposites for Plasmonic Photovoltaic Applications. The Thesis. 2013, 114 p.

Tamaki J., Shimanoe K., Yamada Y., Yamamoto Y., Miura N., Yamazoe N. Dilute Hydrogen Sulfide Sensing Properties of CuO-SnO2 Thin Film Prepared by Low-pressure Evaporation Method. Sens. Actuators B Chem. 1998, vol. 49, iss. 1–2, pp. 121–125. DOI: 10.1016/S0925-4005(98)00144-0

Wu M.K., Ashburn J.R., Torng C.J., Hor P.H., Meng R.L., Gao L. Superconductivity at 93 K in a New Mixed-Phase Y-Ba-Cu-O Compound System at Ambient Pressure. Phys. Rev. Lett. 1987, vol. 58, no. 9, pp. 908‒910. DOI: 10.1103/PhysRevB.35.7115

Carnes C.L., Kalbunde K.J. The Catalytic Methanol Synthesis Over Nanoparticle Metal Oxide Catalysts. J. Mol. Catal. A Chem. 2003, vol. 194, no. 1, pp. 227‒236. DOI: 10.1016/S1381-1169(02)00525-3.

Ramyadevi J., Jeyasubramanian K., Marikani A., Rajakumar G., Rahuman A. Synthesis and Antimicrobial Activity of Copper Nanoparticles. Mater. Lett. 2012, vol. 71, pp. 114‒116.

DOI: 10.1016/j.matlet.2011.12.055

Safarifard V., Morsali A. Sonochemical Syntheses of a Nano-sized Copper (II) Supramolecule as a Precursor for the Synthesis of Copper (II) Oxide Nanoparticles. Ultrason. Sonochem. 2012, vol. 19, iss. 4, pp. 823‒829. DOI: 10.1016/j.ultsonch.2011.12.013

Kas R., Birer Ö. Sonochemical Shape Control of Copper Hydroxysulfates. Ultrason. Sonochem. 2012, vol. 19, pp. 692‒700. DOI: 10.1016/j.ultsonch.2011.08.007

Swarnkar R.K., Singh S.C., Gopal R. Effect of Aging on Copper Nanoparticles Synthesized by Pulsed Laser Ablation in Water: Structural and Optical Characterizations. Bull. Mater. Sci. 2011, vol. 34, no. 7, pp. 1363‒1369. DOI: 10.1007/s12034-011-0329-4

Tilaki R.M. Size, Composition and Optical Properties of Copper Nanoparticles Prepared by Laser Ablation in Liquids. Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 2007, vol. 88, iss. 2, pp. 415‒419. DOI: 10.1007/s00339-007-4000-2

Salavati-Niasari M., Davar F. Synthesis of Copper and Copper (I) Oxide Nanoparticles by Thermal Decomposition of a New Precursor. Mater. Lett. 2009, vol. 63, iss. 3–4, pp. 441‒443. DOI:10.1016/j.matlet.2008.11.023

Salavati-Niasari M., Davar F., Mir N. Synthesis and Characterization of Metallic Copper Nanoparticles Via Thermal Decomposition. Polyhedron. 2008, vol. 27, iss. 17, pp. 3514‒3518. DOI: 10.1016/j.poly.2008.08.020

Fouad, O.A., El-Shall M.S. Microwave Irradiation Assisted Growth of Cu, Ni, Co Metals and/or Oxides Nanoclusters and Their Catalytic Performance. Nano: Brief Reports and Reviews. 2012, vol. 7, no. 5, 10 p. DOI: 10.1142/S1793292012500348

Zhua, H.T., Zhang C.Y., Yin Y.S. Rapid Synthesis of Copper Nanoparticles by Sodium Hypophosphite Reduction in Ethylene Glycol Under Microwave Irradiation. J. Cryst. Growth. 2004, vol. 270, iss. 3‒4, pp. 722‒728. DOI: 10.1016/j.jcrysgro.2004.07.008

Pierson, J.F., Wiederkehr D., Billard A. Reactive Magnetron Sputtering of Copper, Silver, and Gold. Thin Solid Films. 2005, vol. 478, iss. 1‒2, pp. 196‒205. DOI: 10.1016/j.tsf.2004.10.043

Banerjee A.N., Krishna R., Das B. Size Controlled Deposition of Cu and Si Nano-clusters by an Ultra-high Vacuum Sputtering Gas Aggregation Technique. Appl. Phys. A. 2008, vol. 90, pp. 299‒303. DOI:10.1007/s00339-007-4271-7

Biçer, M., Şişman İ. Controlled Synthesis of Copper Nano/Microstructures Using Ascorbic Acid in Aqueous CTAB Solution. Powder Technol. 2010, vol. 198, pp. 279‒284. DOI: 10.1016/j.powtec.2009.11.022

Granata, G., Yamaoka T., Pagnanelli F. Study of the Synthesis of Copper Nanoparticles: the Role of Capping and Kinetic Towards Control of Particle Size and Stability. J. Nanopart. Res. 2016, vol. 18, no. 133. 12 p. DOI: 10.1007/s11051-016-3438-6

Begletsova N.N., Shinkarenko O.A., Selifonova E.I., Tsvetkova O.Yu., Zakharevich A.M.,

Terin D.V., Chernova R.K., Glukhovskoy E.G. Synthesis of Copper Nanoparticles in Surfactant Micelles. Proceedings of the All-Russian Conference of Young Scientists with International Participation. Applied Biomechanics. 2016, pp. 70‒71.

Glukhovskoy E.G., Chernova R.K., Begletsova N.N., Shinkarenko O.A., Selifonova E.I., Tsvetkova O.Yu., Glukhovskaya E.V. Nanotechnologies at the Interfaces. Saratov: Saratov Source. 2017, p. 105.

AL-Thabaiti S.A., Obaid A.Y., Khan Z. Cu Nanoparticles: Synthesis, Crystallographic Characterization, and Stability. Colloid Polym Sci. 2015, 12 p. DOI: 10.1007/s00396-015-3633-5


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.