纳米金的电化学制备研究

纳米金的电化学制备研究

摘要

本论文首先合成了氯化胆碱/尿素室温离子液体和氯化胆碱/乙二醇室温离子液体，并采用傅里叶红外光谱（FT-IR)对其进行了表征。其次研究了在氯化胆碱/尿素+AuPPh3Cl 和氯化胆碱/尿素+无水 CuCl2体系中，采用电化学牺牲阳极法，直接以金属金、铜为原料电解制备纳米金（金→纳米金）、纳米铜（铜→纳米铜）的可能性。结果表明，在上述体系中，控制合适的条件，可以制备得到纳米金、纳米铜。考察了金属盐含量、电解温度、阴因素对电解产物形貌的影响，并采用 SEM、TEM、XRD、FT-IR、TG 对产物进行了表征。氯化胆碱离子液体原料低廉、合成简单，通过对氯化胆碱离子液体中电化学制备纳米金、银、铜的研究，希望能够从金属直接制备纳米金属；结果表明，氯化胆碱离子液体不仅可以作为电解液，又可作为分散剂和修饰剂，阻止纳米金属的团聚。在氯化胆碱离子液体中电化学制备纳米金属符合绿色化学的发展要求，体现环保概念。因此，本文在理论和实际应用方面均有一定的意义。

关键词：室温离子液体；氯化胆碱；纳米金；电化学极等

绪论 1

1.1 离子液体概述 1

1.1.1 离子液体的发展 1

1.1.2 离子液体的合成 1

1.1.3离子液体的物化性质 2

1.2 纳米金属概述 3

1.2.1 基本概况 3

1.2.2 纳米金属的制备方法 3

1.3 室温离子液体中电化学制备纳米金属 3

1.3.1 作为电解液与传统溶剂的区别 3

1.3.2 离子液体中电化学制备纳米金属材料的研究现状 6

实验部分 8

2.1 引言 8

2.2 试剂及仪器 8

2.2.1 试剂 8

2.2.2 仪器 9

2.3 实验过程 9

2.3.1 电化学反应的基本原理 9

2.3.2 实验方法 10

2.4 结果与讨论 10

2.4.1 实验条件的影响 10

2.4.2 产物表征 13

结论 14

参考文献 15

结论

在含有金盐 AuPPh3Cl 的氯化胆碱离子液体中，控制合适的条件，用电化学牺牲阳极法能够从金属金直接制备出纳米金（金→纳米金），产物为面心立方结构且产物纯度较高，省略了金盐的后续加入且不必加入其它分散剂，简化了工艺，为工业化应用提供了一种可能；氯化胆碱离子液体既作为溶剂又起到了分散剂的作用。

在氯化胆碱/尿素室温离子液体中，以 AuPPh3Cl 为溶质，控制合适的条件，用电化学牺牲阳极法能够由金直接制备出纳米金(金→纳米金)，产物为面心立方结构且纯度较高，省略了金盐的后续加入且不必加入其它分散剂，简化了工艺，为工业化应用提供了一种可能；

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