research

Chemical Wet Synthesis and Characterization of Copper-Silver Nanoparticles

Abstract

AgCu nanoparticles (NPs) of near-eutectic composition were prepared by various route of wet synthesis. Nanoparticles suspended in nonpolar solvents were prepared by solvothermal synthesis from metallo-organic precursors. AgCu colloids in aqueous solution were obtained by hydride reduction of Ag and Cu nitrates under action of different stabilization substances. The different surface stabilizing agents were used. Chemical characterisations of as-synthesized AgCu NPs were done using inductively-coupled plasma-optical emission spectrometry (ICP-OES). The optical properties of nanoparticles were monitored using UV-Vis spectrophotometer. The size of colloid nanoparticles was measured by both dynamic light scattering (DLS) and small angle X-ray scattering (SAXS) method in some extra cases. Zeta potential of AgCu colloids was measured by electrophoretic method. Size and shape of metal core of nanoparticles and morphology of aggregates were investigated by electron microscopy (SEM, TEM and HRTEM), the thermal properties of AgCu nanoparticles were evaluated by differential scanning calorimetry (DSC) and temperature controlled X-ray diffraction method (t-XRD). Mass loss under heating inside inert and air was monitored by thermo gravimetric analysis (TGA). The fraction of organic matter was deduced from ICP-OES analysis and compared to TGA mass loss. The adsorption maxima in UV-Vis region were occurred. Hydrodynamic size of AgCu NPs measured by DLS was compared with the metallic core size obtained by electron microscopy. The morphologies of aggregates were observed as well as the phase transformation (t-XRD) that undergoes at heating to liquid temperature (DSC). The obtained results were compared with respect to perspective use.Nanočástice AgCu (NPS)s téměř eutektickým složením byly připraveny různými způsoby mokré syntézy. Nanočástice suspendované v nepolárních rozpouštědlech byly připraveny solvothermal syntézou z prekurzorů organokovovů. AgCu koloidy ve vodném roztoku byly získány hydridovou redukcí dusičnanů Ag a Cu za přítomnosti různých stabilizačních látek. Chemická složení bylo stanoveno pomocí indukčně vázané emisní spektrometrie (ICP-OES). Optické vlastnosti nanočástic byly sledovány pomocí UV-VIS spektrofotometru. Velikost koloidních nanočástic byla měřena jak dynamickým rozptylem světla (DLS) tak i metodou sledování XDR malých úhlů (SAXS). Zeta potenciál AgCu NPs byl měřen elektroforetickou metodou.Velikost a tvar kovového jádra nanočástic a morfologie agregátů byly zkoumány elektronovým mikroskopem (SEM, TEM a HRTEM), tepelné vlastnosti AgCu nanočástic byly hodnoceny pomocí diferenční skenovací kalorimetrie (DSC), a rentgenové difrakční metody s řízenou změnou teploty (t -XRD). Úbytek hmotnosti při zahřívání v inertu a na vzduchu byl sledován pomocí termogravimetrické analýzy (TGA). Frakce organické hmoty byla odvozena z ICP-OES analýzy a srovnání s TGA. Hydrodynamická velikost AgCu NP měřená DLS byla porovnána s velikostí kovového jádra

    Similar works