金属纳米粒子与多糖类聚合物复合材料的合成方法

摘要

本发明涉及一种金属纳米粒子与多糖类聚合物复合材料的合成方法，由以下过程实现的：固相多糖类聚合物在液相金属盐的络合溶液中进行氧化还原反应：溶液中的金属离子，在还原剂的作用下还原成金属原子，与多糖类聚合物上的羟基相配位，并不断生长成原子簇或纳米级粒子，从而形成稳定的金属纳米粒子与多糖类聚合物的复合体。本发明能够大大提高多糖类聚合物的理化性能，改善了传统的多糖类聚合物的结构，提高了应用性能。如纤维素结构的复合材料制成的纺织品，具有广谱抗菌性，能吸收可见光、红外线和吸附气体，使多糖类聚合物的应用领域大大拓宽。

主权项

1、一种金属纳米粒子与多糖类聚合物复合材料的合成方法，其特征在于由以下过程实现的：固相多糖类聚合物在液相金属盐的络合溶液中进行氧化还原反应：溶液中的金属离子(在化学式中用M表示，下同)，在还原剂(在化学式中用R-H表示，下同)的作用下还原成金属原子，与多糖类聚合物上的羟基相配位，并不断生长成原子簇或纳米级粒子，从而形成稳定的金属纳米粒子与多糖类聚合物的复合体，其工艺过程如下：a.按以下重量比例配制基础工作液：在每1000g水中溶解金属盐0.5～150g，络合剂2～300g，还原剂0.1～100g，碱4～150g，镍粉0.1～15g，重金属盐0.01～1g，b.将多糖类聚合物按重量的1∶5～1∶200的比例投入基础工作液中，温度控制在-5～80℃，持续时间大于7小时；c.多糖类聚合物在金属盐的络合溶液中进行如下氧化还原反应：还原剂在碱性条件下脱氢放出氢负离子[H^-]：金属离子M被还原，金属络合离子(在化学式中用MEDTA表示，下同)与氢负离子[H^-]形成金属型氢化物：金属型氢化物[H·M·H]与多糖类聚合物的羟基发生配位脱氢的还原反应：与多糖类聚合物配位的金属原子不断生长形成原子簇或纳米级金属微粒，形成稳定的复合材料：d.合成结束将上述的复合材料反复进行水洗和皂洗至洗涤液无色透明为止；e.在80～120℃温度下烘干至含水量低于10％，即得到本发明的金属纳米粒子与多糖类聚合物复合材料。