会员体验
专利管家(专利管理)
工作空间(专利管理)
风险监控(情报监控)
数据分析(专利分析)
侵权分析(诉讼无效)
联系我们
交流群
官方交流:
QQ群: 891211   
微信请扫码    >>>
现在联系顾问~

一种金属纳米团簇复合膜及其制备方法

申请号 CN202310540226.X 申请日 2023-05-12 公开(公告)号 CN116555741A 公开(公告)日 2023-08-08
申请人 中国科学院上海应用物理研究所; 发明人 李林繁; 韩斐; 李吉豪; 蒋海青; 汪文睿;
摘要 本 发明 公开了一种金属纳米团簇复合膜及其制备方法。金属纳米团簇复合膜的制备方法包括如下步骤:将接枝有含 氧 或含氮官能团的基体材料浸入含 金属离子 盐和醇的混合 水 溶液中,辐照还原原位合成金属纳米团簇复合膜材料;其中,所述基体材料选自PE、PVC、PVDF、聚四氟乙烯、PA‑6、聚丙烯、聚对苯二 甲酸 乙酯、聚醚醚 酮 、四氟乙烯‑六氟丙烯共聚物、聚(四氟乙烯‑乙烯)共聚物中的一种或几种。本发明提供了一种简单的制备宏观金属纳米团簇 复合材料 的方法,只需先通过 辐射 在简单、廉价且易售的有机结构的模板材料上接枝含氧或含氮官能团,后续直接提供辐照还原原位合成具有 荧光 特性的金属纳米团簇复合材料。
权利要求

1.一种金属纳米团簇复合膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将接枝有含或含氮官能团的基体材料浸入含金属离子盐和醇的混合溶液中,辐照还原原位合成金属纳米团簇复合膜材料;
所述基体材料为PE、PVC、PVDF、聚四氟乙烯、PA‑6、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙酯、聚醚醚、四氟乙烯‑六氟丙烯共聚物、聚(四氟乙烯‑乙烯)共聚物中的一种或几种;
所述的辐照还原是将包含浸泡基体材料的溶液在钴源γ射线条件下进行共辐照,所述钴源γ射线吸收剂量为200Gy‑10kGy。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述接枝的单体为含羧基、基或羟基的丙烯基单体,较佳地,所述丙烯基单体为丙烯酸、丙烯酸盐、丙烯酰胺、丙烯酸酯衍生物、丙烯酸‑2‑甲氧基乙酯、丙烯酸‑2‑羟乙酯、N‑甲基‑1‑甲硫基‑2‑硝基乙烯胺、N‑甲基丙烯胺、二氯丙烯胺、油胺、丙烯胺、3‑丁烯‑1‑胺、10‑十一烯‑1‑醇及它们的同系物中的一种或几种;更佳地,为丙烯酸、丙烯酰胺或丙烯酸盐;其中,较佳地,在接枝反应时,所述丙烯酸单体的浓度为0.001mol/L‑10mol/L,例如,0.4mol/L、0.6mol/L或0.8mol/L;
其中,较佳地,所述丙烯基单体是与含有羧基、氨基或羟基的饱和有机物反应获得的丙烯基单体;
较佳地,所述饱和有机物为EDA、DETA、TETA、TAEA、己二酸、己二醇及其同系物。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述金属离子盐为水溶性盐、金盐、盐和铂盐中的一种或多种;
较佳地,所述金属离子盐为硝酸银、氟化银、高氯酸银、次氯酸银、醋酸银、氯金酸、硫酸铜、氯化铜、硝酸铜、氯铂酸,四氯合铂酸和六氯合铂酸钾中的一种或多种;更佳地为硝酸银、氯金酸、硝酸铜和氯铂酸中的一种或多种;
其中,较佳地,所述金属离子盐的浓度为0.001mol/L‑10mol/L,例如0.1mol/L;
所述醇为乙醇、异丙醇、正丁醇、异戊醇;较佳地,为异丙醇;
其中,较佳地,所述醇的浓度为0.001mol/L‑10mol/L,例如0.5mol/L;
其中,较佳地,对于0.01g样品,所述混合水溶液体积为10mL‑100mL。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的接枝采用辐射接枝,较佳地,所述辐照接枝为共辐照接枝或预辐照接枝;
所述共辐照接枝步骤包括将包含浸泡基体材料的接枝溶液在钴源γ射线条件下进行共辐照,较佳地,在惰性气体保护下进行,更佳地,惰性气体包括氩气或氮气;
其中,较佳地,所述共辐照接枝的温度为20℃~35℃,更佳地为25℃;
所述预辐照接枝步骤包括将基体材料在钴源γ射线或电子束照射下,之后浸入到接枝溶液中进行接枝反应;较佳地,在惰性气体保护下或空气中进行,更佳地,惰性气体包括氩气或氮气;
其中,较佳地,所述预辐照接枝的温度为70℃~80℃水浴,更佳地,为75℃~80℃水浴;
其中,较佳地,所述钴源γ射线的吸收剂量为1kGy~100kGy,例如10kGy、15kGy。
5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述的接枝溶液还包括阻聚剂和溶剂
较佳地,所述阻聚剂为二价铜离子盐、亚离子盐或三价铁离子盐,更佳地,所述阻聚剂为三价铁离子盐,最佳地,所述阻聚剂为三氯化铁;
其中,较佳地,所述的阻聚剂在反应体系中的浓度为接枝单体质量的0%‑10%,例如
0.167%;更佳地为接枝单体质量的0.5%‑2%,例如1%、1.67%;
其中,较佳地,所述的溶剂为去离子水、DMF、DMAC、乙醇和丙酮中的一种或几种,更佳地为丙酮和/或水。
6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述的辐照还原是将包含浸泡基体材料的溶液在钴源γ射线条件下进行共辐照,
其中,较佳地,所述辐照还原在惰性气体保护下进行,更佳地,惰性气体包括氩气或氮气;
其中,较佳地,所述辐照还原的温度为20℃~35℃,更佳地为25℃;
其中,较佳地,所述钴源γ射线吸收剂量为600Gy‑1000Gy,例如600Gy、1000Gy。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述基体材料的形状为薄膜材料、粉体、粉末、状或纤维材料;
较佳地,当所述基体材料的形状为薄膜材料时,其厚度为0.001mm‑2mm,例如0.1mm;当所述基体材料的形状为粉体或块状时,其粒径为20μm~5mm;当所述基体材料的形状为纤维材料时,其直径为20μm~5mm。
8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述接枝之后还包括清洗步骤;当所述接枝的单体的单体聚合物易溶于水,所述清洗步骤包括将接枝膜材料用去离子水超声清洗后置于烘箱中干燥,较佳地,所述超声清洗的时间为1‑2小时,干燥时间为24小时;其中,较佳地,采用真空干燥,干燥温度为60℃;
当所述接枝的单体的单体聚合物不溶于水,所述清洗步骤包括将接枝膜材料利用抽提装置进行抽提。
9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,合成金属纳米团簇复合膜材料之后还包括金属纳米团簇复合膜的清洗步骤;所述的清洗步骤包括将所述的复合膜材料用去离子水中超声清洗后干燥,较佳地,所述超声清洗的时间为5‑10分钟,例如6分钟,其中,较佳地,置于干燥器中室温自然干。
10.一种如权利要求1‑9任一项所述的金属纳米团簇复合膜的制备方法制得的金属纳米团簇复合膜。

说明书全文

一种金属纳米团簇复合膜及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种金属纳米团簇复合膜及其制备方法。

背景技术

[0002] 金属纳米团簇是一种介于单原子纳米粒子之间的新兴的纳米材料。它们由几个到几百个原子组成,尺寸大小(2nm左右)与电子的费米波长相近,从而导致其具有分散的能级,展示出独特的物理化学性能。相比于尺寸较大的纳米粒子,金属纳米团簇最独特的性能是它能够光致发光。与传统的有机染料以及半导体量子点相比,金属纳米团簇具有优秀的光稳定性生物相容性以及低的毒性的优点,因此成为一种潜在的新型荧光传感器
[0003] 金属纳米团簇的一般合成机理可分为两种,一种是自下而上的方法,通过还原金属离子来得到纳米团簇;而另一种方法是自上而下的方法,它是通过对大的纳米粒子进行刻蚀使其形成纳米团簇。目前主要的合成方法均属于自下而上的机理,主要是通过加入还原剂,或者使用超声,紫外光照等技术手段,来还原金属离子,形成金属纳米团簇。但是,这些方法往往存在产物纯净度低,能耗高,产量低,所需仪器复杂等缺陷,难以真正的实现工业化生产。
[0004] 辐照还原是一种利用伽射线与介质相互作用产生还原性活性物质(和电子),以此实现物质还原过程的技术。辐射法合成纳米团簇的基本原理如附图1所示,水分子在伽马射线的作用下发生电离与激发,产生羟基自由基等化性物质以及水和电子等还原性物质,其中氧化性物质通过氧化性自由基清除剂清除,剩余的还原性物质与金属离子发生氧化还原反应,使金属离子还原成0价的金属原子,金属原子在稳定剂的作用下进一步聚集生长产生具有光致发光能的金属纳米团簇。
[0005] 基于伽马射线具有很强的穿透性,并且还原体系无需加入额外物质,因此相比于其他方法,辐射法具有产物纯净,操作简单,易于控制,可大批量生产,绿色环保等优点,使银纳米团簇产业化成为可能,为新型材料的开发提供前沿的科技平台。
[0006]
[0007] H·+M+→M0
[0008] M0+M0→M2
[0009]
[0010]
[0011] 但目前,金属纳米团簇通常都在溶液体系中进行合成,水和电子还原金属离子形成纳米团簇的过程如上所示,如需获得实用纳米团簇及复合材料还需进一步后处理。然而纳米团簇粒径极小,活泼性强,后处理中容易流失,或者聚集形成大颗粒从而造成材料性能改变,丧失其原有的特性,这些都给实际应用造成了诸多困难。
[0012] 由上可见,采用现有的技术难以实现金属纳米团簇的工业化生产,并且溶液状态的金属纳米团簇给后续的应用也带来很大的困难,因此需要提供一种合成工艺简单,可以原位合成金属纳米团簇,并且易于产业化的金属纳米团簇基复合材料的方法是现有技术中亟待解决的问题。

发明内容

[0013] 本发明的目的在于提供一种制备宏观银纳米团簇复合材料的方法,避免现有技术中合成得到的银纳米团簇水溶液还需复杂的后处理,可能造成性能改变、丧失原有特性的问题。先通过辐射接枝制备得到固体模板,后续在固体模板的基础上原位合成银纳米团簇复合材料。
[0014] 为了实现上述目的,本发明提供以下技术方案:
[0015] 本发明提供的技术方案之一为:一种金属纳米团簇复合膜的制备方法,其包括如下步骤:将接枝有含氧或含氮官能团的基体材料浸入含金属离子盐和醇的混合水溶液中,辐照还原原位合成金属纳米团簇复合膜材料;
[0016] 其中,所述的基体材料为PE、PVC、PVDF、聚四氟乙烯、PA‑6、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙酯、聚醚醚、四氟乙烯‑六氟丙烯共聚物、聚(四氟乙烯‑乙烯)共聚物中的一种或几种;
[0017] 所述的辐照还原是将包含浸泡基体材料的溶液在钴源γ射线条件下进行共辐照,所述钴源γ射线吸收剂量为200Gy‑10kGy。
[0018] 本发明中,所述接枝的单体为本领域常规的接枝单体,较佳地为含羧基、基或羟基的丙烯基单体,
[0019] 较佳地,所述丙烯基单体为丙烯酸、丙烯酸盐、丙烯酰胺、丙烯酸酯衍生物、丙烯酸‑2‑甲氧基乙酯、丙烯酸‑2‑羟乙酯、N‑甲基‑1‑甲硫基‑2‑硝基乙烯胺、N‑甲基丙烯胺、二氯丙烯胺、油胺、丙烯胺、3‑丁烯‑1‑胺、10‑十一烯‑1‑醇及它们的同系物中的一种或几种;
[0020] 更佳地,为丙烯酸、丙烯酰胺或丙烯酸盐;
[0021] 其中,较佳地,在接枝反应时,所述丙烯酸单体的浓度为0.001mol/L‑10mol/L,例如,0.4mol/L、0.6mol/L或0.8mol/L;
[0022] 其中,较佳地,所述丙烯基单体是与含有羧基、氨基或羟基的饱和有机物反应获得的丙烯基单体;
[0023] 较佳地,所述饱和有机物为EDA、DETA、TETA、TAEA、己二酸、己二醇及其同系物。
[0024] 本发明中,所述金属离子盐为常见的水溶性的银盐、金盐、盐和铂盐中的一种或多种;
[0025] 较佳地,所述金属离子盐为硝酸银、氟化银、高氯酸银、次氯酸银、醋酸银、氯金酸、硫酸铜、氯化铜、硝酸铜、氯铂酸,四氯合铂酸和六氯合铂酸钾中的一种或多种;更佳地为硝酸银、氯金酸、硝酸铜和氯铂酸中的一种或多种;
[0026] 其中,较佳地,所述金属离子盐的浓度为0.001mol/L‑10mol/L,例如0.1mol/L;
[0027] 本发明中,所述的醇为本领域常规的作为氧化性自由基清除剂的醇类物质,较佳地,为乙醇、异丙醇、正丁醇、异戊醇;更佳地,为异丙醇;
[0028] 其中,较佳地,所述醇的浓度为0.001mol/L‑10mol/L,例如0.5mol/L。
[0029] 其中,较佳地,对于0.01g样品,所述混合水溶液体积为10mL‑100mL。
[0030] 本发明中,所述的接枝采用辐射接枝,较佳地,采用本领域常规的共辐照接枝或预辐照接枝;
[0031] 其中,所述共辐照接枝步骤包括将包含浸泡基体材料的接枝溶液在钴源γ射线条件下进行共辐照,较佳地,在惰性气体保护下进行,更佳地,惰性气体包括氩气或氮气;
[0032] 其中,较佳地,所述共辐照接枝的温度为20℃~35℃,更佳地为25℃;
[0033] 所述预辐照接枝步骤包括将基体材料在钴源γ射线或电子束照射下,之后浸入到接枝溶液中进行接枝反应;较佳地,在惰性气体保护下或空气中进行,更佳地,惰性气体包括氩气或氮气;
[0034] 其中,较佳地,所述预辐照接枝的温度为70℃~80℃水浴,更佳地,为75℃~80℃水浴;
[0035] 其中,较佳地,所述钴源γ射线的吸收剂量为1kGy~100kGy,例如10kGy、15kGy。
[0036] 本发明中,所述的接枝溶液还包括阻聚剂和溶剂;较佳地,所述阻聚剂为二价铜离子盐、亚离子盐或三价铁离子盐,更佳地,所述阻聚剂为三价铁离子盐,最佳地,所述阻聚剂为三氯化铁;
[0037] 其中,较佳地,所述的阻聚剂在反应体系中的浓度为接枝单体质量的0%‑10%,例如0.167%;更佳地为接枝单体质量的0.5%‑2%,例如1%、1.67%;
[0038] 其中,所述的溶剂为本领域常规,较佳地,为去离子水、DMF、DMAC、乙醇和丙酮中的一种或几种,更佳地为丙酮和/或水。
[0039] 本发明中,所述的辐照还原是将包含浸泡基体材料的溶液在钴源γ射线条件下进行共辐照,
[0040] 其中,较佳地,所述辐照还原在惰性气体保护下进行,更佳地,惰性气体包括氩气或氮气;
[0041] 其中,较佳地,所述辐照还原的温度为20℃~35℃,更佳地为25℃;
[0042] 其中,较佳地,所述钴源γ射线吸收剂量为600Gy‑1000Gy,例如600Gy、1000Gy。
[0043] 本发明中,所述基体材料的形状为薄膜材料、粉体、粉末、状或纤维材料;
[0044] 较佳地,当所述基体材料的形状为薄膜材料时,其厚度为0.001mm‑2mm,例如0.1mm;当所述基体材料的形状为粉体或块状时,其粒径为20μm~5mm;当所述基体材料的形状为纤维材料时,其直径为20μm~5mm。
[0045] 本发明中,所述接枝之后还包括清洗步骤。
[0046] 其中,当所述接枝的单体的单体聚合物易溶于水,所述清洗步骤包括将接枝膜材料用去离子水超声清洗后置于烘箱中干燥,较佳地,所述超声清洗的时间为1‑2小时,干燥时间为24小时;其中,较佳地,采用真空干燥,干燥温度为60℃;
[0047] 当所述接枝的单体的单体聚合物不溶于水,所述清洗步骤包括将接枝膜材料利用抽提装置进行抽提。
[0048] 本发明中,合成金属纳米团簇复合膜材料之后还包括金属纳米团簇复合膜的清洗步骤。
[0049] 其中,所述的清洗步骤包括将所述的复合膜材料用去离子水中超声清洗后干燥,较佳地,所述超声清洗的时间为5‑10分钟,例如6分钟,其中,较佳地,置于干燥器中室温自然干。
[0050] 本发明提供的技术方案之二为:一种金属纳米团簇复合膜。该金属纳米团簇复合膜由如前所述的制备方法制得。
[0051] 在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实例。
[0052] 本发明所用试剂和原料均市售可得。
[0053] 本发明的积极进步效果在于:本发明目的在于提供一种简单的制备宏观金属纳米团簇复合材料的方法,只需先通过辐射接枝技术在任何简单、廉价且易售的有机结构的模板材料上接枝含氧或含氮官能团,后续直接提供辐照还原原位合成具有荧光特性的金属纳米团簇复合材料,大大拓展了金属纳米团簇复合材料的选择和应用领域。此外,这种辐照还原方法可以推广到其他金属纳米团簇的合成中,实现大批量工业化生产。

附图说明

[0054] 图1为水在γ射线辐射下物理化学反应示意图;
[0055] 图2为按实施例8所述方法制得的PE接枝丙烯酸前后以及负载银纳米团簇后的红外光谱,1为未接枝的PE膜材料,2为接枝丙烯酸的PE膜材料,3为负载银纳米团簇的PE膜材料;
[0056] 图3为按实施例8所述方法制得的负载有银纳米团簇的PE‑g‑AA膜材料在紫外光照射下的荧光现象;
[0057] 图4为按实施例8所述方法制得的负载有银纳米团簇的PE‑g‑AA膜材料的TEM图像,其中插图为银纳米团簇粒径分布,用于说明银纳米团簇的大小,平均粒径在4.38±0.85nm;
[0058] 图5为对比例1制备的复合膜的荧光现象。

具体实施方式

[0059] 下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。
[0060] 其中,本发明利用红外光谱对预辐射接枝聚合物的接枝率进行定量分析,所用红外光谱仪为:FTIR–ATR红外光谱仪,Aatar 370型,美国Thermo Nicolet公司,波数范围4000‑1~400cm 。透明薄膜直接进行测试,非透明样品在液氮下研碎,与溴化钾混合后压片测试。
红外的测试方法按照参考文献(Bo Deng,Ming Yu,Xuanxuan Yang,et al Antifouling microfiltration membranes prepared from acrylic acid or methacrylic acid grafted poly(vinylidene fluoride)powder synthesized via pre‑irradiation induced graft polymerization[J].J.Membrane.Sci.2010,350:252‑258.)
[0061] 对高分子薄膜接枝过程,本发明通过测定接枝前后膜材料的质量来计算接枝率。接枝率(DG)的计算公式为: 试中m0为接枝前基体薄膜的质量,m1
为接枝后薄膜的质量。
[0062] 对银纳米团簇负载过程,本发明通过测定负载前后薄膜材料的质量来计算银纳米团簇负载率。负载率(DL)的计算公式为: 试中m0为负载前基体薄膜的质量,m1为负载后薄膜的质量。
[0063] 所述接枝单体溶液的浓度均为摩尔浓度。
[0064] 所述的常温为20℃~35℃。
[0065] 本发明实施例中,所述PE购自国药集团化学试剂有限公司,货号为92314400S。
[0066] 实施例1
[0067] 取0.0116g,厚度0.1mm的PE膜材料,浸入到15mL含有0.4mol/L丙烯酸(28.8g/L)和0.0007204g三氯化铁(接枝单体丙烯酸质量的0.167%)的丙酮溶液中,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照15kGy。得到的接枝膜材料在去离子水中超声1小时清洗,之后放入60℃烘箱中烘干24小时,直至恒重,烘干后采用称重的方法测量接枝率,为29%。
[0068] 之后将得到接枝膜浸入15mL含有0.1mol/L硝酸银和0.5mol/L异丙醇的去离子水溶液中孵育2小时,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照600Gy。得到的负载膜材料在去离子水中超声6分钟清洗,之后放入干燥器中室温自然风干,风干后采用称重的方法测量银纳米团簇负载率,为11%。之后放在365nm的紫外光下照射,观察其存在荧光现象。所有实验均在25℃室温条件下进行。
[0069] 实施例2
[0070] 取0.0120g,厚度0.1mm的PE膜材料,浸入到15mL含有0.4mol/L丙烯酸(28.8g/L)和0.0007204g三氯化铁(接枝单体丙烯酸质量的0.167%)的丙酮溶液中,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照15kGy。得到的接枝膜材料在去离子水中超声1小时清洗,之后放入60℃烘箱中烘干24小时,直至恒重,烘干后采用称重的方法测量接枝率,为28%。
[0071] 之后将得到接枝膜浸入15mL含有0.1mol/L硝酸银和0.5mol/L异丙醇的去离子水溶液中孵育2小时,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照1000Gy。得到的负载膜材料在去离子水中超声6分钟清洗,之后放入干燥器中室温自然风干,风干后采用称重的方法测量银纳米团簇负载率,为12%。之后放在365nm的紫外光下照射,观察其存在荧光现象。所有实验均在25℃室温条件下进行。
[0072] 实施例3
[0073] 取0.0098g,厚度0.1mm的PE膜材料,浸入到15mL含有0.6mol/L丙烯酸(43.2g/L)和0.01081g三氯化铁(接枝单体丙烯酸质量的1.67%)的丙酮溶液中,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照15kGy。得到的接枝膜材料在去离子水中超声1小时清洗,之后放入60℃烘箱中烘干24小时,直至恒重,烘干后采用称重的方法测量接枝率,为75%。
[0074] 之后将得到接枝膜浸入15mL含有0.1mol/L硝酸银和0.5mol/L异丙醇的去离子水溶液中孵育2小时,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照600Gy。得到的负载膜材料在去离子水中超声6分钟清洗,之后放入干燥器中室温自然风干,风干后采用称重的方法测量银纳米团簇负载率,为20%。之后放在365nm的紫外光下照射,观察其存在荧光现象。所有实验均在25℃室温条件下进行。
[0075] 实施例4
[0076] 取0.011g,厚度0.1mm的PE膜材料,浸入到15mL含有0.6mol/L丙烯酸(43.2g/L)和0.01081g三氯化铁(接枝单体丙烯酸质量的1.67%)的丙酮溶液中,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照15kGy。得到的接枝膜材料在去离子水中超声1小时清洗,之后放入60℃烘箱中烘干24小时,直至恒重,烘干后采用称重的方法测量接枝率,为72%。
[0077] 之后将得到接枝膜浸入15mL含有0.1mol/L硝酸银和0.5mol/L异丙醇的去离子水溶液中孵育2小时,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照1000Gy。得到的负载膜材料在去离子水中超声6分钟清洗,之后放入干燥器中室温自然风干,风干后采用称重的方法测量银纳米团簇负载率,为20%。之后放在365nm的紫外光下照射,观察其存在荧光现象。所有实验均在25℃室温条件下进行。
[0078] 实施例5
[0079] 取0.0013g,厚度0.1mm的PE膜材料,浸入到15mL含有0.8mol/L丙烯酸(57.6g/L)和0.01441g三氯化铁(接枝单体丙烯酸质量的1.67%)的丙酮溶液中,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照15kGy。得到的接枝膜材料在去离子水中超声1小时清洗,之后放入60℃烘箱中烘干24小时,直至恒重,烘干后采用称重的方法测量接枝率,为87%。
[0080] 之后将得到接枝膜浸入15mL含有0.1mol/L硝酸银和0.5mol/L异丙醇的去离子水溶液中孵育2小时,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照600Gy。得到的负载膜材料在去离子水中超声6分钟清洗,之后放入干燥器中室温自然风干,风干后采用称重的方法测量银纳米团簇负载率,为18%。之后放在365nm的紫外光下照射,观察其存在荧光现象。所有实验均在25℃室温条件下进行。
[0081] 实施例6
[0082] 取0.0107g,厚度0.1mm的PE膜材料,浸入到15mL含有0.8mol/L丙烯酸(57.6g/L)和0.01441g三氯化铁(接枝单体丙烯酸质量的1.67%)的丙酮溶液中,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照15kGy。得到的接枝膜材料在去离子水中超声1小时清洗,之后放入60℃烘箱中烘干24小时,直至恒重,烘干后采用称重的方法测量接枝率,为80%。
[0083] 之后将得到接枝膜浸入15mL含有0.1mol/L硝酸银和0.5mol/L异丙醇的去离子水溶液中孵育2小时,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照600Gy。得到的负载膜材料在去离子水中超声6分钟清洗,之后放入干燥器中室温自然风干,风干后采用称重的方法测量银纳米团簇负载率,为20%。之后放在365nm的紫外光下照射,观察其存在荧光现象。所有实验均在25℃室温条件下进行。
[0084] 实施例7
[0085] 取0.0112g,厚度0.1mm的PE膜材料,装于真空塑料袋中抽真空,放入钴源辐照15kGy。辐照后的材料浸入15mL含有0.8mol/L丙烯酸(57.6g/L)的丙酮溶液。反应体系在60℃下搅拌反应12h。最后得到的接枝膜材料在去离子水中超声1小时清洗,之后放入60℃烘箱中烘干24小时,直至恒重,烘干后采用称重的方法测量接枝率,为46%。
[0086] 之后将得到接枝膜浸入15mL含有0.1mol/L硝酸银和0.5mol/L异丙醇的去离子水溶液中孵育2小时,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照600Gy。得到的负载膜材料在去离子水中超声6分钟清洗,之后放入干燥器中室温自然风干,风干后采用称重的方法测量银纳米团簇负载率,为20%。之后放在365nm的紫外光下照射,观察其存在荧光现象。所有实验均在25℃室温条件下进行。
[0087] 实施例8
[0088] 取0.0136g,厚度0.1mm的PE膜材料,浸入到15mL含有0.6mol/L丙烯酸(43.2g/L)和0.006485g三氯化铁(接枝单体丙烯酸质量的1%)的丙酮溶液中,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照15kGy。得到的接枝膜材料在去离子水中超声1h清洗,之后放入60℃烘箱中烘干,烘干后采用称重的方法测量接枝率,为54%。
[0089] 之后将得到接枝膜浸入15mL含有0.1mol/L硝酸银和0.5mol/L异丙醇的去离子水溶液中,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照600Gy。得到的负载膜材料在去离子水中超声6min清洗,之后放入干燥器中室温自然风干,风干后采用称重的方法测量银纳米团簇负载率,为16%。之后放在365nm的紫外光下照射,观察其荧光现象。
[0090] 对比例1
[0091] 取0.0107g,厚度0.1mm的PP膜材料,浸入到15mL含有0.8mol/L丙烯酸(57.6g/L)和0.01441g三氯化铁(接枝单体丙烯酸质量的1.67%)的丙酮溶液中,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照10kGy。得到的接枝膜材料在去离子水中超声1小时清洗,之后放入60℃烘箱中烘干24小时,直至恒重,烘干后采用称重的方法测量接枝率,为36%。
[0092] 之后将得到接枝膜浸入15mL含有0.1mol/L硝酸银和0.5mol/L异丙醇的去离子水溶液中孵育2小时,对体系通氮气除氧,最后放入钴源辐照40kGy。得到的负载膜材料在去离子水中超声6分钟清洗,之后放入干燥器中室温自然风干,风干后采用称重的方法测量银纳米团簇负载率,为13%。之后放在365nm的紫外光下照射,观察其存在荧光现象,发现未产生荧光。所有实验均在25℃室温条件下进行。
[0093] 应理解,在阅读了本发明的上述内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。