سنتز نانو ذرات نقره ، جلسه سوم

 هدف: تولید نانو ذرات نقره کلوییدی به روش احیای شیمیایی    

 فعالیت: آماده سازی مواد و وسایل مورد نیاز جهت انجام آزمایش

بعد از مطالعه و تحقیق در مورد این پروژه، حال زمان آن رسیده که وارد آزمایشگاه شیمی شویم و با اندوخته هایمان به انجام این آزمایش بپردازیم. از آنجا که کیفیت  تولید نانو ذرات به  شدت به  عوامل محیطی وابسته است از شما میخواهم که چه در مرحله آماده سازی مواد و چه در مراحل انجام آزمایش نهایت دقت را داشته باشید.

 در این آزمایش نانو ذرات نقره در اثر كاهش شیمیایی نیترات نقره در حضور بروهیدراید سدیم ( عامل کاهشی) ساخته میشوند. نیترات نقره یکی از مهمترین ترکیبات نقره است که ترکیبی بی رنگ  و اساسا سمی است و به سادگی به نقره فلزی احیا می شود.

به منظور داشتن ذرات نقره در گستره نانومتری از پلی وینیل پیرو لیدون به عنوان پایدار کننده و همچنیین از پلیمر پلی وینیل الکل جامد استفاده شده است. تولید شدن نانو ذارت نقره را میتوانیم از تغییر رنگ محلول به رنگ زرد متوجه شویم. هنگامی که نمک طعام (Nacl) اضافه میکنیم رنگ سوسپانسیون ما تیره میشود که به دلیل کلوخه شدن ذرات، سایز ذرات دیگر در گستره نانو متری نمی باشد و همچنیین اضافه کردن مقداری پلی وینیل پیرولیدون (PVP) از تجمع و کلوخه شدن ذرات جلوگیری میکند.

تکلیف: در مورد شکل ظاهری، نقطه ذوب ، نقطه جوش و انحلال پذیری در آب، نیترات نقره وبروهیدراید سدیم، پلی وینیل پیرو لیدون و پلی وینیل الکل تحقیق کنید. 

پرسش: نقش پلی وینیل پیرولیدون در این آزمایش چیست؟

 اولین گام تهیه مواد مورد نیاز برای انجام آزمایش است، که بهتر است در زیر هود آزمایشگاه انجام شود و در ضمن نکات ایمنی شامل استفاده از دستکش و عینک، رعایت شود.

مواد مورد نیاز:
0.001  مولار نیترات نقره ( AgNo3):        
 

که برای تهیه آن، ابتدا 0.017  گرم از نیترات نقره را توسط ترازو وزن کرده ودر 100 میلی لیتر آب مقطر حل میکنید. میتوانیم این محلول را از قبل آماده کنیم.                                                 
0.002  مولار برو هیدراید سدیم (NaBH4):                                       
 

که با حل کردن 0.0189 گرم بروهیدراید سدیم در 250 میلی لیتر آب مقطر درست میشود. دقت شود که اندازه موردنظر دقیقا توسط ترازو وزن گردد و بعد به آب مقطر اضافه شود. این محلول باید دقیقا قبل از آزمایش ساخته شود.

0.3%  محلول پلی وینیل پیرولیدون (PVP):
 

 پلی وینیل پیرولیدون دارای فرمول شیمیایی(C6H9NO)n  میباشد، باحل کردن 0.1 گرم از پودر PVP در 33میلی لیتر آب مقطر می توانیم محلول با غلظت 0.3 درصد وزنی پلی وینیل پیرولیدون را بدست آوریم.

جامد پلی وینیل الکل (PVA)
 

1.5 مولار نمک طعام (Nacl)

وسایل مورد نیاز:
1. ارلن کوچک
2. ظرف پر از یخ
3. دستگاه هات پلیت با همزن مغناطیسی
4. قطره چکان
5. اشاره گر لیزری
6. قالب
7. توستر برای خشک کردن
8. ترازوی دیجیتالی با دقت یک ده هزارم گرم
9. شیشه نمونه گیری