Stabilizace nanočástic stříbra pomocí polyakrylátů s různou molekulovou hmotností

Anna Balzerová

Bachelor's thesis

Stabilisation of Silver Nanoparticles by Polyacrylates with Different Molecular Weight

Abstract:

V dnešní době je studium nanomateriálů a nanočástic, obzvláště stříbrných nanočástic, velmi oblíbeným odvětvím výzkumu díky jejich jedinečným fyzikálním a chemickým vlastnostem. Cílem této bakalářské práce je studium agregátní stability nanočástic stříbra připravených modifikovanou Tollensovou metodou. Jedná se o jednostupňovou chemickou redukci komplexního kationtu [Ag(NH3)2]+ D-maltosou. Agregační stabilita nestabilizovaných a stabilizovaných nanočástic stříbra byla stanovena na základě elektrolytické koagulace použitím poly(diallyldimethylammonium) chloridu a tetrahydrátu dusičnanu vápenatého. Ke stabilizaci nanočástic stříbra byla použita polyakrylová kyselina (Mr=100000) a dva sodné polyakryláty s různou molekulovou hmotností (Mr=15000 a Mr=1200). Stříbrné nanočástice byly charakterizovány metodou dynamického rozptylu světla, transmisní elektronovou mikroskopií a UV-VIS spektrometrií. Pro každé použité koagulační činidlo byla spočítána kritická koagulační koncentrace (CCC) vedoucí k agregaci stabilizovaných i nestabilizovaných disperzí stříbrných nanočástic. Následně byl stručně diskutován mechanismus agregace nanočástic stříbra

Abstract:

Nowadays, the study of nanomaterials and nanoparticles, especially silver nanoparticles, is very popular branch of a research due to their unique physical and chemical properties. This bachelor thesis describes preparation of silver nanoparticles by a modified Tollens process. It is one-step chemical reduction of complex cation [Ag(NH3)2]+ with D-maltose. Aggregation stability of the non-stabilized and stabilized silver nanoparticle dispersion was determined based on the electrolytic coagulation using polyelectrolyte poly(diallyldimethylammonium) chloride and electrolyte calcium nitrate tetrahydrate. For the stabilization of the silver nanoparticle dispersion, polyacrylic acid (Mr=100000) and two sodium polyacrylates with different molecular weights(Mr= 15000 and Mr=1200) were used. Silver nanoparticles were characterized by dynamic light scattering method, transmission electron microscopy and UV-VIS absorption spectrometry. As a result, the critical coagulation concentration (CCC) was calculated for each coagulation agents and for all used stabilized and non-stabilized silver nanoparticle dispersions. Consequently, the mechanism of silver nanoparticle aggregation was briefly discussed

Keywords

koloidní částice stříbra, stabilita, stabilizace, koagulace, kritická koagulační koncentrace, polyakryláty

Keywords

Colloidal silver particles, stability, stabilization, coagulation, critical coagulation concentration, polyacrylates

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 5. 2010

Thesis defence

• Date of defence: 4. 6. 2010
• Supervisor: Aleš Panáček
• Reader: Libor Kvítek

Univerzita Palackého

Přírodovědecká fakulta

Bachelor programme / field:
Chemie / Ekochemie