奈米金溶液的简介与制备.pdf

奈米金溶液的簡介與製備 奈米金溶液的簡介與製備 演講者：路竹高中葉志麟師 中北區奈米 K-12團隊：陳孟宏、劉育錚、許慶文、劉 淑瓊、李宜靜、鍾志輝、戴嘉亨、凌美璦、張良肇 指導教授：葉孟考、陳榮順 金的簡介與用途 金的簡介與用途 一起來學習！ 金的基本性質(1) 金的基本性質(1) • 外觀：黃金色金屬 • 比重：自然金為 19.37 •硬度： 摩氏硬度為2.8 • 週期表位置：與銅、銀同屬ⅠB族 • 熔點：1063℃ •沸點： 2707℃ 金的基本性質(2) 金的基本性質(2) • 化學性質： 高抗氧化性及高抗腐蝕 同位素以 197Au最穩定 在化合物中的金為Au ＋ 3 ＋ 或 Au 易與其他金屬形成合金 金的陰電性是2.4 ，是陰電性最高金屬之一，由 於高陰電性，使得金很少與氟以外的高陰電性 元素，如硫或氧等直接反應 金的基本性質(3) 金的基本性質(3) • 特性： 韌性和延展性： 可拉成直徑 2 μm的細絲 可壓成 10-4 mm厚的薄膜 導電性和導熱性： 導電性僅次於銀和銅，居第3位 金的常見用途 金的常見用途 • 貴金屬：用於製造貨幣、首飾，並用於保值 • 電力工業： 活性小，可以用作電極 電器插接件通常鍍金以防止氧化 半導體晶片內引線的焊接 • K金：金與銅的合金，18K金代表含有18/24金與 6/24銅之合金 奈米金的簡介與應用 奈米金的簡介與應用 一起來瞭解！ 奈米尺度的物理效應 奈米尺度的物理效應 一.小尺寸效應 二.表面效應 三.量子尺寸效應 四.量子穿隧效應 五.庫倫堵塞效應 .tw/m_facture/Nanotech/Web/ch7.htm 奈米材料的特性 奈米材料的特性 一.光學性質 二.熱學性質 三.磁學性質 四.力學性質 .tw/m_facture/Nanotech/Web/ch7.htm 奈米微粒的製備(1) 奈米微粒的製備(1) • 由上往下： 以機械研磨法為例 如何把金「磨」成像墨水一樣的「漿」? 研缽 承磨器( )與杵(磨頭硬度夠嗎) ? 缺點： 1.極限大約在 100 nm 2. 粒徑分布不均勻奈米特性不穩定 奈米微粒的製備(2) 奈米微粒的製備(2) • 由下往上： 以化學還原法為例 Au3+→還原劑提供e－→Au →聚集成長 →金奈米微粒 優點： 1. 粒徑分布均勻奈米特性穩定 2. 粒徑大小可依實驗參數改變來控制 奈米金的成功關鍵 奈米金的成功關鍵 • 成功關鍵： 避免單一金屬微粒繼續長大 避免粒子間彼此凝聚而變大 添加保護劑： 1. 保護劑吸附在微粒的表面，抑制它們的成長或 凝聚 2. 特殊保護劑會選擇性吸附在特定晶面球形、棒 狀、絲狀… 各種不同形狀的奈米金 各種不同形狀的奈米金 奈米金的現象(1) 奈米金的現象(1) • 微粒均勻分散，主要為： 1) 布朗運動 2) 奈米外層保護劑分子間的斥力 • 溶液顏色： 1) 澄清透明的酒紅色液體 2) 波長~520 nm有特定吸收峰