通过Tollens反应绿色合成木聚糖溶液中的银纳米粒子及其对Hg2 +的检测

按语

这篇由华南理工大学等的研究学者完成，讨论通过Tollens反应绿色合成木聚糖溶液中的银纳米粒子及其对Hg2 +的检测的论文，发表在一区重要期刊《Nanoscale》，影响因子：7.233。

近年来，微波化学仪器用于材料合成的研究工作已经成为科学研究的热门方向，受到广大学者的极大关注！

摘要

本文报告了一种简便、绿色的制备高稳定均匀分布的银纳米粒子(AgNPs)的方法，在微波辐射下，以生物高分子木聚糖为稳定还原剂，通过托伦反应制备了高稳定均匀分布的银纳米粒子(AgNPs)。为了优化反应条件，对不同的反应变量进行了评价。

采用UV-Vis、XRD、TEM、粒度分布分析和XPS等手段对样品进行了完整的表征.结果表明，由于木聚糖的填充，AgNPs分散良好，粒径在20-35nm之间。ZJ工艺条件为：微波辐射温度60~70℃，微波功率800 W，微波时间30 min，木聚糖与AgNO 3的比例为50 mg：0.13 mmol，氨浓度为2%。另外，采用高速离心分离的方法提取AgNPs，用HPAEC、GPC、FT-IR和NMR对上清液进行检测。通过对木聚糖反应前后结构的比较，探讨了木聚糖的反应机理。

结果表明，木聚糖-AgNPs复合材料对Hg2的检测具有较高的选择性和灵敏度。其余15种金属离子对Hg2的检测无明显影响，检出限(LOD)为4.6NM，低于WHO允许的30 NM。此外，木聚糖-AgNPs复合材料可用于实际水样中Hg2的检测。本研究为丰富的生物质资源的高价值利用提供了一种新的途径，为选择性、灵敏地检测有害重金属提供了一种绿色合成AgNPs的方法。

详情
结论

本研究以托伦试剂为银源，木聚糖为还原剂，在微波辐射下，在木聚糖水溶液中制备AgNPs。不同的反应条件(微波辐射温度、微波功率、微波时间、氨浓度和木聚糖与AgNO 3的质量比)均能诱导不同粒径的AgNPs。制备的AgNPs粒径为20-35 nm，以球形为主，用木聚糖包覆。在反应过程中，木聚糖中的还原醛基可能被氧化为羰基，侧链被去除，木聚糖可能有轻微的水解。制备的木聚糖-AgNPs复合材料检测Hg2+具有较高的灵敏度和选择性，为环境水中Hg2+的检测提供了一种简便、快速的方法。

 

 

祥鹄仪器在本论文中的使用过程

XH-100B微波合成系统是从北京祥鹄科技发展有限公司购买的。微波功率为100~850 W，ZG反应温度为300°C。