[发明专利]纳米银线长度分离的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，尤其是涉及一种纳米银线长度分离的方法。

背景技术

由于纳米银线有高的导电性和导热性，使其可作为导电胶的导电填料，在获得较好的导电性能的基础上，能够大大降低导电填料的使用量，起到改善导电胶剪切强度的作用。纳米银线的这些优异的性能主要取决于一系列的物理参数，如尺寸、形貌和结构等，例如，激光可以在直径100nm，长度18.6μm的钠米银线中传输，传输效率与传统材料相比更高。而具有大长径比的钠米银线在电子、光学、催化和抗菌方面有着更广阔的应用前景。目前人们常用不同的合成方法及合成条件来控制纳米银线的长度，制备的钠米银线的长度从几十微米到几百微米不等。但这些方法都不能保证纳米银线长度的均一性。

密度梯度离心法(DGU)是应用在纳米材料领域常用的一种长度分离方法，主要使用碘克沙醇、蔗糖和氯化铯等密度梯度介质来构建密度梯度，将样品加在惰性梯度介质中进行离心沉降或沉降平衡，在一定的离心力下把颗粒分配到梯度中某些特定位置上，形成不同区带的分离方法。此法的优点是：①分离效果好，可一次获得较纯颗粒；②适应范围广，能象差速离心法一样分离具有沉降系数差的颗粒，又能分离有一定浮力密度差的颗粒；③颗粒不会挤压变形，能保持颗粒活性，并防止已形成的区带由于对流而引起混合。本发明将这种方法利用到纳米银线以获得特定长度的纳米银线。

发明内容

为了克服上述技术问题，本发明提供了一种纳米银线长度分离的方法，本发明将密度梯度离心法应用到纳米银线的长度分离中去，涉及一种新的梯度介质组成比例，对30-100μm长的纳米银线有着较好的分离效果，采用的技术方案如下：

纳米银线长度分离的方法，该方法按如下步骤进行：

a、配置纳米银线的初始悬浮液，所述纳米银线的初始悬浮液的溶剂为水，其中纳米银线体积百分比含量为0.5％-1.2％，纳米银线的线径为10nm-80nm；

b、配置密度梯度介质溶液，所述密度梯度介质溶液设于离心管中，由上至下依次为：第一区：2mL的体积百分比60％碘克沙醇，第二区：1.5mL的体积百分比40％碘克沙醇，第三区：2.5mL的体积百分比30％碘克沙醇，和第四区：5mL的体积百分比20％碘克沙醇，其中所述第三区含有钠米银线初始悬浮液，氯化铯的浓度为0.01wt％；

c、装有上述密度梯度介质溶液的离心管在720000-120000g、3℃条件下在离心机中高速离心48-76小时；

d、提取离心管中的悬浮液，提取层数为11层/mL，得到具有单一长度的纳米银线。

优选的，所述纳米银线的初始悬浮液的纳米银线体积百分比含量为0.8％-1.20％，纳米银线的线径为20nm-40nm。

进一步的，所述密度梯度介质溶液由体积百分比60％的碘克沙醇和适量的1wt％脱氧胆酸钠溶液，0.1wt％的氯化铯溶液和钠米银线的初始悬浮液构成。

本发明采用碘克沙醇构建密度梯度的同时引入了氯化铯，加大了不同长度钠米银线的沉降系数差，使纳米银线长度分离效果更佳。

附图说明

图1为密度梯度介质溶液的示意图。

具体实施方式

结合图1具体实施例为：纳米银线的初始悬浮液的溶剂为水，含量为1.0％，平均线径在20nm。在离心管中配置配置密度梯度介质溶液，密度梯度介质溶液的配比从上至下依次为2mL of 60％碘克沙醇，1.5mL of 40％碘克沙醇，2.5mL of 30％碘克沙醇(含有钠米银线初始悬浮液，氯化铯的浓度为0.01wt％)，和5mL of 20％碘克沙醇。接着以72,000g，3℃在离心机中高速离心76小时。随后，离心管中的悬浮液被提取了11层(1mL each)，得到单一长度的纳米银线，长度范围在30-100μm。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的范围内，可轻易想到的变化，都应涵盖在本发明的保护范围之内。