《Current Nanomaterials》:Ionic Liquids as an Efficient Reaction Medium in the Robust Synthesis of ZnO Nanoparticles
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为解决金属纳米颗粒合成问题,研究人员开展在离子液体介质中合成 ZnO-NPs 的研究,采用共沉淀法,用多种咪唑类离子液体作添加剂。结果显示制得不同形貌颗粒,证实离子液体影响颗粒尺寸与生长,具重要意义。
背景:利用高度可调的离子液体(ILs)合成金属纳米颗粒正被用于许多药理应用及其在催化中的用途研究。
目的:离子液体属于绿色溶剂类,其简单而独特的物理性质与其结构相关,包括显著的热稳定性、优异的导热性和可忽略的蒸气压,还适用于多种催化应用且呈惰性。氧化锌纳米颗粒(ZnO-NPs)被认为是一种经济高效的选择,需要温和的反应条件,能在短时间内以高选择性高产率提供所需产物。因此,当前工作尝试研究在离子液体介质中合成 ZnO-NPs。
目标:在这种背景下,当前工作使用共沉淀法合成 ZnO-NPs,主要讨论利用咪唑类离子液体体系制备一系列形貌的 ZnO 纳米颗粒。
方法:共沉淀法已成功用于使用不同离子液体(如 1 - 丙基 - 3 - 甲基咪唑溴盐([pmim][Br])、1 - 丁基 - 3 - 甲基咪唑溴盐([bmim][Br])和 1 - 己基 - 3 - 甲基咪唑溴盐([hmim][Br])作为添加剂合成形貌多样的纳米晶 ZnO 颗粒。
结果:现代分析工具,包括 X 射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶变换红外(FT-IR)吸收光谱已被用于确认这些 ZnO 纳米颗粒的结构。480 cm-1以下的红外吸收峰和 XRD 图谱显示衍射图中的所有峰,揭示了 ZnO-NPs 的形成。场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)图像显示 ZnO-NPs 的各种形貌,且发现它们与团聚簇分离。
结论:特征结果表明,离子液体对锌纳米物种的尺寸有显著影响,并为纳米颗粒的生长提供了合适的环境。