[发明专利]一种纳米金属的电荷絮凝分离与再分散的方法

摘要

本发明属于纳米材料制备领域，具体为一种纳米金属的电荷絮凝分离与再分散的方法，本发明利用异种电荷相吸引的原理，使分散液中的纳米金属相互吸引从而沉淀下来并被分离出来，再利用同种电荷相斥的原理，使分离出的纳米金属粉体再次溶解在溶剂当中。纳米金属电荷絮凝所使用的材料为一种一端可与纳米金属相键连，另一端为可以电离出正电荷或负电荷的基团的化合物。所使用的再分散剂为可与电荷絮凝剂相互反应，使电荷中和的化合物。本发明可以快速、高效、低成本、低浪费的获得纳米金属的粉体，并且所得到的粉体可以方便的再分散于溶剂当中。此项发明可以使纳米材料的应用成本大大降低，应用范围得到提高。

主权项

一种纳米金属的电荷絮凝分离与再分散的方法，其特征在于具体步骤如下：（1）纳米金属分散液的制备：采用化学还原的方法，在金属可溶性化合物的溶液中加入控制纳米材料尺寸、形状、溶解性的添加剂，再加入还原剂使化合物还原成相应的纳米金属，从而得到纳米金属的分散液；（2）纳米金属的电荷絮凝：在步骤（1）所制备得到的纳米金属的分散液中，加入纳米金属的电荷絮凝剂，所述电荷絮凝剂主要成分为一种一端为巯基，另一端为胺基、羧基、磺酸基、磷酸基或亚胺基的化合物，其中絮凝剂加入量为纳米金属质量的0.01%‑5%；搅拌后静置10‑60min，使纳米金属充分反应；再加入与絮凝剂所带电荷相反的中和剂，所述中和剂主要为分子中带有胺基、羧基、磺酸基、磷酸基或亚胺基的化合物；中和剂与絮凝剂的摩尔比0.1：1‑0.9：1，加入后静置10‑60min，使纳米金属充分絮凝沉淀；或者先将絮凝剂与中和剂混合，再加入纳米金属的分散液中，搅拌后静置10‑60min，使纳米金属絮凝沉淀；（3）纳米金属单质的分离：使用常压过滤、减压抽滤或离心的方式将沉淀下来的纳米金属分离出来；使用水、乙醇和乙酸乙酯分别清洗纳米金属三次，最后使用减压干燥、红外干燥或者常压干燥的方式使纳米金属干燥；（4）纳米金属单质的再分散：在步骤（3）中得到的纳米金属的粉体中加入所需溶剂，再加入纳米金属再分散剂，所述再分散剂主要成分为一种分子中带有胺基、羧基、磺酸基、磷酸基、亚胺基的化合物，再分散剂加入摩尔量为絮凝剂摩尔量的50%‑1000%；搅拌反应10‑60min，使纳米金属在溶剂中再分散，得到纳米金属单质的再分散液。