選擇性提取單一線徑納米銀線的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及化工領域，尤其是涉及一種選擇性提取單一線徑納米銀線的方法。
【背景技術】
[0002] 納米銀線在光電，光伏和傳感領域都有著良好的應用前景。這些應用常常需要單 一線徑的納米銀線，比如夏幼男課題研宄組合成了一種銀納米線，研宄了銀納米線的線徑 的電阻率和電流傳輸能力，結果表明：一根直徑為20nm銀納米線的電阻率僅為塊體銀的二 分之一，并且隨著直徑的增加，電阻率會進一步下降。盡管其尺寸較小，但是卻具備了塊體 銀無法比擬的高導電性。而且，銀納米線的最大電流能夠隨著其橫截面的增大而增大，最大 電流密度可以與已報道的多壁碳納米管的最大電流密度相媲美。此外，含納米銀線的導電 膠擁有最小的體電阻和最大的剪切強度，這主要歸結于納米銀線在導電膠內部形成了導電 網絡。目前，關于納米銀的合成方法很多，采用物理方法能得到純凈的納米銀，且原理簡單， 但缺點在于對儀器設備要求較高，生產費用昂貴，不利于擴大生產。化學方法以其能可控制 備納米銀材料得到了廣泛的應用，有利于擴大納米銀線的應用范圍，但也存在著尺寸（線 徑，長度等）不易控，易發生團聚等問題。為了進一步提高納米銀線的線徑純度，人們嘗試 采用分離方法來得到所需線徑的納米銀線，包括密度梯度離心，基于凝膠的電泳，聚合物包 裹等方法。每種方法在納米銀線的純度，手性選擇性，產率，量產化和花費等領域都有其或 多或少的局限性。這些方法中，聚合物包裹法由于其在聚合物設計中無限的可能性和可量 產化，在選擇性提取單一線徑的納米銀線方面有巨大的發展空間。使用這種方法獲得高純 度的具有單一線徑的納米銀線需要選擇合適的聚合物和反應條件。聚合物包裹法常應用于 碳納米管領域。相關研宄也表明了高分子聚合物對特定手性的碳納米管取決于高分子聚合 物的結構，采用的溶劑和實驗條件等。
【發明內容】
[0003] 為了克服上述技術問題，本發明提供了一種選擇性提取單一線徑納米銀線的方 法，本發明將高分子聚合物應用到納米銀線領域，通過篩選合適的高分子聚合物結構，成功 的選用了一類高分子聚合物，并優化實驗條件，得到了高純度的具有特定線徑（d = 35nm) 的納米銀線，采用的技術方案如下：
[0004] 選擇性提取單一線徑納米銀線的方法，該方法按如下步驟進行：
[0005] a、將納米銀線和高分子聚合物加入到反應溶劑中；
[0006] b、將步驟a中的混合物在0~10度的條件下bath-sonicate 30~60分鐘，隨之 tip-sonicate 5 ~15 分鐘；
[0007] c、將步驟b中的溶液在2000rmp的條件下離心10~30min，取上層溶液；
[0008] d、得到單一線徑納米銀線。
[0009] 進一步的，所述高分子聚合物為含有二己基芴和吡啶基團的聚合物。
[0010] 進一步的，所述高分子聚合物為聚（9,9-二己基荷-c〇-(2,6-吡啶））、聚（9,9-二 己基荷 _c〇_6,6' - {2, 2' _ 一·Ρ比陡})或聚（9,9_ 一 己基荷-c〇- (6,6' - {2,2':6'，2"_ 二聯 吡啶}))。
[0011] 進一步的，所述納米銀線由多元醇法制備，納米銀線的初使含量為5~10mg/ml。
[0012] 進一步的，所述反應溶劑為甲苯或四氫呋喃。
[0013] 進一步的，步驟a中，所述納米銀線為2~8ml，高分子聚合物為15~20mg，四氫 呋喃溶液為20ml。
[0014] 本發明將高分子聚合物應用到納米銀線領域，通過篩選合適的高分子聚合物結 構，成功的選用了一類高分子聚合物，并優化實驗條件，得到了高純度的具有特定線徑（d =35nm)的納米銀線。
【附圖說明】
[0015] 圖1為聚（9,9_二己基芴-c〇-6,6' _{2,2' -二吡啶})的化學結構式。
【具體實施方式】
[0016] 結合圖1具體實施例為：
[0017] 米用聚（9,9-二己基荷-c〇-6,6'_{2, 2'-二吡啶})作為高分子聚合物，分子量為 50000,具體的步驟為：將5ml的納米銀線（納米銀線含量為5mg/ml)和20mg的高分子聚合 物加入到20ml的四氫呋喃溶液中，混合物在0度的條件下超聲30min，隨之tip-sonicate 10分鐘，然后將溶液在2000rmp的條件下離心20min，取上層溶液，即得到35nm線徑的納米 銀線，結果可見表1。
[0018]
【主權項】
1. 選擇性提取單一線徑納米銀線的方法，該方法按如下步驟進行： a、 將納米銀線和高分子聚合物加入到反應溶劑中； b、 將步驟a中的混合物在O~10度的條件下bath-sonicate 30~60分鐘，隨之 tip-sonicate 5 ~15 分鐘； c、 將步驟b中的溶液在2000rmp的條件下離心10~30min，取上層溶液； d、 得到單一線徑納米銀線。
2. 如權利要求1所述的選擇性提取單一線徑納米銀線的方法，其特征是所述高分子聚 合物為含有二己基芴和吡啶基團的聚合物。
3. 如權利要求1所述的選擇性提取單一線徑納米銀線的方法，其特征是所述高分子聚 合物為聚（9,9- 一己基荷-Co- (2,6- P比陡））、聚（9,9- 一己基荷-co-6,6' - {2, 2' - 一.Rtt 啶})或聚（9,9_ 二己基芴-c〇-(6,6' _{2,2' ：6'，2"_ 三聯吡啶}))。
4. 如權利要求1-3任一權利要求所述的選擇性提取單一線徑納米銀線的方法，其特征 是所述納米銀線由多元醇法制備，納米銀線的初使含量為5~10mg/ml。
5. 如權利要求1-3任一權利要求所述的選擇性提取單一線徑納米銀線的方法，其特征 是所述反應溶劑為甲苯或四氫呋喃。
6. 如權利要求1-3任一權利要求所述的選擇性提取單一線徑納米銀線的方法，其特征 是步驟a中，所述納米銀線為2~8ml，高分子聚合物為15~20mg，四氫呋喃溶液為20ml。
【專利摘要】選擇性提取單一線徑納米銀線的方法，該方法按如下步驟進行：a、將納米銀線和高分子聚合物加入到反應溶劑中；b、將步驟a中的混合物在0～10度的條件下bath-sonicate 30～60分鐘，隨之tip-sonicate 5～15分鐘；c、將步驟b中的溶液在2000rmp的條件下離心10～30min，取上層溶液；d、得到單一線徑納米銀線。
【IPC分類】B22F1-00, B82Y40-00
【公開號】CN104874787
【申請號】CN201510210272
【發明人】司榮美, 劉彩風
【申請人】天津寶興威科技有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年4月24日