SIDABRO-ALAVO OKSIDO NANODALELIŲ SINTEZĖ IR STABILUMAS

Ištrauka

Bakalauro baigiamasis darbas
SIDABRO-ALAVO OKSIDO NANODALELIŲ SINTEZĖ IR STABILUMAS

TURINYS
ĮVADAS.........................................................................................................................................5
Santrumpos......................................................................................................................................6
1. Mokslinės literatūros analizė.......................................................................................................7
1.1 Nanodalelių įvairovė.............................................................................................................7
1.2 Sidabro nanodalelės ir jų sintezė...........................................................................................8
1.2.1 Citratinės cheminės sintezės metodas...........................................................................8
1.2.2 Borohidridinės cheminės sintezės metodas.................................................................10
1.2.3 Poliolio cheminės sintezės metodas............................................................................11
1.2.4 Fotocheminės sintezės metodas...................................................................................12
1.2.5 Mikrobangų sintezės metodas.....................................................................................13
1.2.6 Biologinės sintezės metodas........................................................................................14
1.2.7 Fizinis garinimo-kondensacijos metodas....................................................................14
1.2.8 Fizinės lazerinės abliacijos metodas............................................................................15
1.2.9 Fizinis elektros lanko iškrovos metodas......................................................................16
1.3 Apvalkalu izoliuotos sidabro nanodalelės ir jų sintezė......................................................17
1.4 Sidabro nanodalelės izoliuotos alavo oksidu......................................................................18
2. Eksperimentinė dalis.................................................................................................................21
2.1 Reagentai ir tirpikliai..........................................................................................................21
2.2 Įranga...................................................................................................................................21
2.3 Sidabro nanodalelių citratinė sintezė su dietilenglikoliu....................................................22
2.4 SnO2 apvalkalo formavimas...............................................................................................23
2.5 Ag/SnO2 nanodalelių stabilumo tyrimai skirtingoje terpėje...............................................23
2.6 Ag/SnO2 nanodalelių stabilumo tyrimai skirtinguose tirpikliuose.....................................24
2.7 Raman ir SHINERS matavimai..........................................................................................25
3. Rezultatai ir jų aptarimas..........................................................................................................26
3.1 Sidabro nanodadelių sintezė................................................................................................26
3.2 SnO2 apvalkalo formavimas...............................................................................................28
3.3 Ag/SnO2 nanodalelių stabilumas skirtinguose tirpikliuose................................................30
3.4 Ag/SnO2 nanodalelių stabilumas skirtingoje terpėje...........................................................34
3.5 Ag/SnO2 nanodalelių pritaikymas SHINERS eksperimentui.............................................39
4. Išvados.......................................................................................................................................41
Literatūros sąrašas.........................................................................................................................42
Santrauka.......................................................................................................................................47
Summary.......................................................................................................................................48

ĮVADAS
Sidabro nanodalelės pastaraisiais metais pradėtos itin intensyviai tyrinėti. Jų išskir-
tinės savybės (nano dydis, laidumas, didelis paviršiaus plotas ir kt.) leidžia jas pritaikyti
konstruo- jant optinių, elektroninių, saulės ir kitų sistemų įrenginius. Dėl savo antipatogeninio
aktyvumo jos yra patrauklios kaip diagnostikos įrankiai medicinos, biotechnologijų ir aplinkos
apsaugos moks- luose.
Bet koks sėkmingas sidabro nanodalelių pritaikymas reikalauja sidabro paviršiaus
modifikavimo. Skirtingos inertinės dangos (polimerai, grafenas, pereinamieji metalai ir jų
oksidai) saugo nanodaleles nuo agregavimo ir sulipimo, taip pat padeda išspręsti biologinio
suderinamumo problemas. Sidabro šerdies ir įvairių oksidų (SiO2, MnO2, TiO2 ir kt.) sistemos
plačiai naudojamos Ramano spektroskopijoje. Tokios nanodalelės, išbarstytos ant
analizuojamojo paviršiaus veikia kaip maži Ramano signalo stiprintuvai. Dėl to galima įrašyti
informatyvius mažų koncentracijų įvairių analičių spektrus. Alavo oksidas yra perspektyvi
apsauginė danga lyginant su kitomis, nes yra stabili plačiame pH diapazone. Tai atveria
platesnes metodo pritaikymo galimybes.
Baigiamajam darbui atlikti buvo pasirinkta sintetinti sidabro nanodaleles dengtas a-
lavo oksidu. Nuspręsta tirti jų stabilumą skirtingoje terpėje ir tirpikliuose, papildant trūkstamus
apžvelgtoje literatūroje duomenis.
Tikslas: susintetinti sidabro-alavo oksido nanodaleles, ištirti jų stabilumą ir pritaikyti jas apval-
kalu izoliuotų nanodalelių sustiprintos Ramano spektroskopijos (angl. shell-isolated nanoparticle
enhanced Raman spectroscopy – SHINERS) tyrimuose.
Uždaviniai:
1)Nustatyti tinkamiausią sintezės temperatūrą Ag/SnO2 nanodalelių sintezei.
2)Ištirti susintetintų nanodalelių stabilumą skirtinguose tirpikliuose.
3)Ištirti susintetintų nanodalelių stabilumą skirtingoje terpėje.
4)Išbandyti susintetintas nanodaleles SHINERS tyrimuose.