Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2026
Идентификатор DOI: 10.31851/S0023291226020071
Ключевые слова: silver nanoparticles, Hydrosols, coagulation, purification, deionization, Citrate ion, ion exchangers, Purolite C104Plus, Purolite A847, наночастицы серебра, гидрозоли, коагуляция, очистка, деионизация, цитрат-ион, иониты
Аннотация: Цитратно-сульфатный метод синтеза наночастиц серебра благодаря своей простоте и высокой эффективности мог бы быть использован для массового производства наноматериалов, однако полученные золи серебра сильно загрязнены продуктами реакции. Для решения этой проблемы в данной работе предложена двухстадийная методика глубокой очистки поПоказать полностьюлученных золей серебра от примесей, не приводящая к их агрегации. На первой стадии очистки золи серебра циклически подвергали коагуляции растворами цитрата натрия, декантации и пептизации в деионизированной воде. На второй стадии оставшиеся растворенные примеси удаляли путем деионизации смесью «слабого» катионита в «Н» форме и анионита в «ОН» форме. По данным просвечивающей электронной микроскопии, рентгенофазового анализа, атомно-эмиссионной спектроскопии и ИК-спектроскопии от стадии к стадии очистки повышается чистота, стабильность и однородность наночастиц по размеру. Очищенные золи серебра с концентрацией до 250 г/л сохраняют стабильность более месяца и путем упаривания могут быть сконцентрированы до 2145 г/л дисперсий, имеющих низкую вязкость и аддитивную зависимость плотности от концентрации. The citrate-sulfate method for the synthesis of silver nanoparticles, owing to its simplicity and high efficiency, could be employed for large-scale production of nanomaterials. However, the resulting silver sols are heavily contaminated with reaction by-products. To address this issue, the present study proposes a two-stage purification procedure for thorough removal of impurities from the synthesized silver sols without inducing their aggregation. In the first purification stage, the silver sols were subjected to cyclic coagulation with sodium citrate solutions, followed by decantation and peptization in deionized water. In the second stage, the remaining dissolved impurities were eliminated through deionization using a mixture of a "weak" cation-exchange resin in the "H"-form and an anion-exchange resin in the "OH"-form. According to transmission electron microscopy (TEM), X-ray phase analysis (XRD), atomic emission spectroscopy (AES), and infrared (IR) spectroscopy, the purity, stability, and size uniformity of the nanoparticles improved progressively with each purification stage. The purified silver sols, with concentrations up to 250 g/L, retained their stability for over a month and could be concentrated by evaporation to 2145 g/L dispersions, which exhibited low viscosity and an additive relationship between density and concentration.
Журнал: Коллоидный журнал
Выпуск журнала: Т. 88, № 2
Номера страниц: 236-248
ISSN журнала: 00232912
Место издания: Москва
Издатель: Российская академия наук, Отделение общей и технической химии РАН, Институт физической химии РАН