Лабораторная работа №2 Исследование оптических свойств полученных наночастиц

Порядок выполнения работы

1. Получите от преподавателя две кварцевые кюветы с длиной оптического пути 1 см (обращаться осторожно: кюветы имеются в единственном экземпляре).

Кюветы берите только за боковые грани!!!

Кюветы должны быть предварительно промыты водой, а при необходимости и спиртом.

Рабочие грани и донышко кювет тщательно протрите фильтровальной бумагой.

2. В одну кювету налейте на ¾ её высоты (или до уровня боковой риски) дистиллированной воды, которая будет играть роль нулевого раствора.

3. Во вторую кювету внесите полученный вами в опыте раствор наночастиц серебра. Убедитесь, что в обеих кюветах отсутствуют пузырьки воздуха. В противном случае заполните кюветы заново.

4. Поместите кюветы в кюветодержатель спектрофотометра.

5. Строго соблюдая инструкции работы на спектрофотометре, снимите спектр исследуемого раствора. Отметьте положение максимума на спектре.

6. Сравните полученный вами спектр с литературными данными. По положению максимума на спектре сделайте вывод о форме и (качественно) размере наночастиц, присутствующих в растворе.

Лабораторная работа № 3 Получение наночастиц серебра цитратно-сульфатным методом Кери-Ли

Реактивы и оборудование

Реактивы: AgNO_3, дистиллированная вода, цитрат натрия (1%-ный раствор) раствор, FeSO₄∙7H₂O

Оборудование: мерный цилиндр, стеклянная палочка, стакан на 200 мл.

Порядок выполнения работы

1. Взвесить 20 мг AgNO₃ и растворить навеску в 100 мл дистиллированной воды.

2. Взвесить 300 мг FeSO₄∙7H₂O и растворить навеску в 50 мл воды.

3. В стакане на 50 мл (100 мл) смешать при интенсивном перемешивании 10 мл раствора цитрата натрия и 10 мл раствора FeSO₄∙7H₂O.

4. Приготовленную смесь быстро добавить к раствору AgNO₃, при интенсивном перемешивании с помощью стеклянной палочки.

5. Отметить изменение цвета раствора.

6. Разбавить полученный раствор в 100 раз.

7. Снять спектр поглощения полученного коллоидного раствора в диапазоне 200 – 800 нм. В качестве раствора сравнения возьмите воду. Определить максимум плазмонного поглощения наночастиц серебра.

8. К 5 мл раствора полученных наночастиц серебра добавить по каплям 5 мл разбавленной НCl. Повторить опыт с уксусной кислотой СН₃СООН. Наблюдать постепенное растворение наночастиц серебра и образование белого осадка при добавлении соляной кислоты и обесцвечивание раствора в случае добавления уксусной кислоты. Выводы, наблюдения и уравнения реакций запишите в тетрадь.

Вопросы и задания:

1. Какую роль в данном опыте играет сульфат железа (II)?

2. Подготовьте небольшой доклад о биографии создателя данного метода получения наночастиц серебра.

Лабораторная работа № 4 Получение наночастиц серебра в пропиленгликоле при нагревании

Реактивы и оборудование

Реактивы: 0.005M (0,085%) раствор AgNO₃, пропиленгликоль;

Оборудование: электрическая плитка, мерный цилиндр, термостойкий стакан на 100 мл, стеклянная палочка для перемешивания.

Порядок выполнения работы

1. В мерном цилиндре отмерить 10 мл 0.005M раствора AgNO₃ .

2. Раствор AgNO₃ налить в стакан, туда же добавить 10 мл пропиленгликоля.

3. Смесь нагреть на плитке в течение 15-20 минут при непрерывном перемешивании до появления лимонной окраски.

4. Снять спектр поглощения полученного коллоидного раствора в диапазоне 200 – 800 нм. В качестве раствора сравнения возьмите воду. Определить максимум плазмонного поглощения наночастиц серебра.

Снимите спектр поглощения через сутки, неделю. Сравните полученные спектры. Что можно сказать об устойчивости наночастиц?