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基于分子筛模板的银/硅铝无定形结构复合材料的合成及光谱性质

2021-10-15董德录孙连坤

高等学校化学学报 2021年10期
关键词:二氧化硅复合材料结构

王 勇,董 彪,孙 娇,董德录,孙连坤

(1.吉林大学基础医学院,病理生理学教研室,长春130021;2.吉林省人民医院,长春130000;3.吉林大学集成光电子学国家重点实验室,电子科学与工程学院,长春130012)

贵金属纳米粒子是许多氧化还原反应中的高效催化剂,尤其是Ag纳米粒子,其因在氧化还原反应中可以有效地传递电子、提高反应速率而受到研究者的广泛关注,并在光信号调制、光子学、生物检测和磁场等领域具有广泛的应用[1~5].但Ag纳米粒子因比表面能高而容易发生团聚,限制了其应用[6].目前针对其这一缺陷的解决办法是制备分散载体,使其均匀地分布在载体上来保持良好的性能.

在所有二氧化硅基复合材料中,银/二氧化硅(Ag@SiO2)核壳材料是目前研究最广泛和工艺最成熟的银/非金属核壳材料[7,8].制备银-二氧化硅颗粒主要有两种方法:(1)通过还原银离子将银沉积到二氧化硅表面;(2)沉积预先制备的银颗粒到改性二氧化硅表面[9~11].通过二氧化硅的包覆可以有效控制纳米颗粒之间的距离,增加体系的稳定性;而且二氧化硅具有化学惰性和光学透明性,在增加稳定性的基础上,不会掩盖银纳米颗粒的化学活性与表面等离子共振性能(LSPR)[12,13].已有研究者将Stöber法用于银纳米颗粒的二氧化硅包覆中,他们先用3-氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)对银纳米颗粒进行初步硅烷化,随后通过硅酸钠的水解,成功在银纳米颗粒表面包覆上二氧化硅壳层;并研究了体系pH值、硅酸钠浓度、水和乙醇……

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