Silbernanopartikel in sphärischen Polymerbürsten : Synthese, Charakterisierung und Ummantelung mit Silica / von Emmanuele Ferrarotto ; [Promotionskommission: Erstgutachterin: Prof. Dr. Claudia Schmidt, Zweitgutachter: Prof. Dr. Klaus Huber, 3. Mitglied: Prof. Dr. Dirk Kuckling, Vorsitzender: PD Dr. Hans Egold]. Paderborn, 2020
Inhalt
- 1 Einleitung
- 2 Grundlagen
- 2.1 Polymerbürsten
- 2.1.1 Einfluss des Lösungsmittels und der Anordnungsdichte
- 2.1.2 Synthese sphärischer Polymerbürsten
- 2.1.3 Charakterisierung und Stabilität in Dispersion
- 2.2 Metallische Nanopartikel
- 2.2.1 Synthese
- 2.2.2 Optische Eigenschaften von Nanopartikeln
- 2.2.3 Einfluss der Partikelgröße
- 2.2.4 Einfluss der Partikelform
- 2.2.5 Einfluss des umgebenden Materials
- 2.2.6 Einfluss von Kopplungseffekten
- 2.3 Stöber-Prozess und Silica-Kapseln
- 3 Methoden und Materialien
- 3.1 Lichtstreuung
- 3.2 UV/Vis-Spektroskopie
- 3.3 Transmissionselektronenmikroskopie
- 3.4 Rasterelektronenmikroskopie
- 3.5 NMR-Spektroskopie
- 3.6 Ultrafiltration
- 3.7 Erzeugung von Nanopartikeln durch Photoreduktion
- 3.8 Sonstige Methoden
- 3.9 Verwendete Materialien
- 4 Ergebnisse und Diskussion
- 4.1 Synthese und Charakterisierung sphärischer Polyelektrolytbürsten
- 4.2 Phasendiagramm für Ag+-haltige SPB-Lösungen
- 4.3 Erzeugung und Charakterisierung von Ag-Nanopartikeln
- 4.3.1 Geringe Mengen an zugefügtem AgNO3
- 4.3.2 Überschuss an zugefügtem AgNO3
- 4.3.3 Angepasste Mengen an zugefügtem AgNO3
- 4.3.4 Erhöhte Ausbeute an Nanopartikeln
- 4.4 Ummantelung von silberhaltigen SPB mit Silica
- 5 Zusammenfassung
- 6 Anhang
- 6.1 Verzeichnis der verwendeten Abkürzungen
- 6.2 Synthese-Vorschriften
- 6.2.1 Synthese der Sphärischen Polyelektroylt-Bürsten (SPB)
- 6.2.2 Bildung von Silber-Nanopartikeln in SPB
- 6.2.3 Ummanteltung mit Silica
- 6.2.4 Bestimmung der Eigenschaften der SPB
- 6.3 Charakterisierung der SPB durch NMR-Spektroskopie
- 6.3.1 Vergleich der verwendeten Pulssequenzen
- 6.3.2 Weitere für die Charakterisierung verwendete 1H-NMR-Spektren
- 6.3.3 Ergebnisse der Simulationen
- 6.4 Charakterisierung von Ag-Nanopartikeln und von an der Reduktion beteiligten Polymeren
- 6.4.1 Geringe Mengen an zugefügtem AgNO3
- 6.4.2 Überschuss an zugefügtem AgNO3
- 6.4.3 Angepasste Mengen an zugefügtem AgNO3
- 6.4.4 Erhöhte Ausbeute an Nanoopartikeln
- 6.5 Phasendiagramm des Systems Silber-Schwefel
- 7 Literatur