科技查新报告-文献检索作业————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ科技查新报告项目名称:生物质还原制备贵金属纳米颗粒委托人：委托日期:查新机构(盖章）：查新完成日期:20１2年12月 15 日中华人民共和国科学技术部二○○○年制查新项目名称中文:生物质还原制备贵金属纳米材料英文:Bioｓｙnｔhesis oｆNobｌe Meｔal Nanomaterials查新单位名称通信地址邮政编码３610０５负责人电话传真联系人电话电子信箱一、查新目的１、查新类型:立项查新●、成果查新○、奖励申报○、新产品鉴定○、专利查新○2、查新范围:国内外○、国内●、国外●二、查新项目的科学技术要点贵金属纳米材料在光学、电学、声学、磁学、催化和力学等性质上与传统的贵金属材料有很大差异，其在制药、有机合成、石油化工的领域发挥着重要作用。

本项目利用生物体或生物质还原法制备贵金属纳米颗粒，探究不同生物体或生物质制备贵金属纳米颗粒的性质、特点及其制备条件，通过对制备出的贵金属纳米颗粒进一步的实验测试与分析,探讨制备贵金属纳米颗粒的优良方法，为生物法还原制备贵金属纳米颗粒产业化奠定基础。

三、查新点与查新要求查新点：寻找制备贵金属纳米颗粒的优良生物体或生物质，研究不同生物还原方法得到的贵金属纳米颗粒的特性, 并结合实验结果及验证过程, 提出控制贵金属纳米材料形貌和颗粒粒度的机理及工艺条件，从而找到制备不同用途贵金属纳米颗粒的优良方法。

查新要求：■希望查新机构通过查新,证明在所查范围内有无相同研究。

□希望查新机构通过查新,证明在所查范围内有无达到该产品的效果指标参数。

四、文献检索范围及检索策略1. 中国学位论文数据库2. 中文科技期刊数据库3. CA Plus4. Web of science5. Engineering Index中文检索词：纳米贵金属生物还原英文检索词:ｂｉosynｔhesｉs nanoparticle nobｌe mｅtal五、检索结果在中国期刊网中用高级检索(检索条件为主题)检索词为“纳米、贵金属、生物、还原”检索到了5篇,列出3篇如下１【题名】贵金属纳米材料生物还原制备技术的研究进展【作者】郑炳云；黄加乐;孙道华；贾立山;李清彪【期刊】厦门大学学报(自然科学版）, ２01１，5０(２)，３78~ 38６【摘要】综述了国内外利用生物还原技术制备贵金属纳米材料及贵金属催化剂的研究进展, 并展望了该研究领域的发展方向。

2【题名】贵金属纳米颗粒及其催化剂的生物还原制备技术【作者】孙道华；李清彪；贾立山;何宁；黄加乐；王惠璇;杨欣【期刊】现代化工,20０９，29(2），32~3５【中文摘要】利用自行筛选的具有强还原能力的菌株制备得到银纳米颗粒, 所得颗粒的粒径基本在10nm以下, 主要集中在２~8nm。

将生物还原过程进一步引入催化剂制备过程, 得到负载型银催化剂和负载型钯催化剂，并将催化剂分别应用于１，2-丙二醇空气氧化合成丙酮醛、ＣO 氧化生产ＣO2以及蒽醌加氢反应中。

3【题名】丝素蛋白质原位还原制备纳米贵金属胶体及表征【作者】陈文兴；吴雯；陈海相;沈之荃【期刊】中国科学(B辑化学）, ２00３，3３(３),1８5~191【摘要】室温下，不加任何还原剂，丝素蛋白质溶液可以原位还原贵金属前驱体制备纳米贵金属胶体,用光谱法研究了还原反应机理以及pＨ和反应物摩尔比对反应的影响,用ＦT-IR, TEM, ＡFM对所得溶胶结构作了表征。

TEM照片显示丝素－金溶胶为新颖核－亮纳米结构的生物级合物(biｏcoｎjuｇaｔe),丝素-银溶胶为十几个核-壳型结构的丝素-银纳米颗粒聚集成的簇状物。

金溶胶具有高度的分散性和稳定性，而银溶胶相对而言较差。

在中国学位论文数据库中用高级检索（检索条件为主题）,检索词为纳米、贵金属、生物、还原, 检索到了99篇, 列出2篇如下：1【中文题名】银纳米材料和金纳米材料的植物生物质还原制备及应用初探【作者】黄家乐【学位授予单位】厦门大学【导师】李清彪【论文级别】博士【学科专业名称】工业催化【学位年度】2０09【中文摘要】贵金属纳米材料因其具有独特的催化和光学性能而得到广泛重视,其制备与应用已成为当今纳米技术领域中的一个研究热点。

相对于传统的物理法和化学法,近年来出现的基于微生物或植物的生物还原法，具有成本低、绿色环保、纳米材料稳定性高等优点,成为贵金属纳米材料具有发展前景的新颖制备方法。

在原材料方面,相比微生物繁琐的筛选与培养过程,植物及其提取液的获得和使用更加简便，得到了一定的关注。

然而,目前有关植物及其提取液制备贵金属纳米材料的研究更多地集中在简单的条件实验和纳米材料的表征等，很多重要的基础问题还远未搞清楚，例如:贵金属纳米材料形貌和颗粒粒度的控制仍较为有限，植物及其提取液的工艺路线和还原反应器，以及还原工艺条件的优化均未见报道。

这些基础问题的解决对于建立一种贵金属纳米材料形貌和粒度调控的新方法，以及建立实际可行的植物生物还原制备工艺过程与关键技术具有极为重要的意义。

基于以上研究现状，本工作旨在利用植物干粉及其提取液来还原Aｇ+或[ＡuCl4]-获得相应的银和金纳米材料。

通过对植物干粉的筛选,以及植物还原过程的工艺路线的优化和还原反应器的设计,建立了一套可调控银和金纳米材料的形貌及颗粒粒度的新方法,并初步探索了银纳米颗粒的抗菌应用和金纳米颗粒的催化应用。

首先,本工作利用了芳樟叶干粉还原制备了银纳米颗粒和金纳米颗粒，并在芳樟叶提取液还原体系中引入纳米晶种,以调控纳米颗粒的形貌和粒度。

通过改变芳樟叶干粉的用量，可以调控获得粒度在55-80 nm之间的近球形银纳米颗粒、边长在25-150 mｍ和厚度约为7 nm的三角金纳米片以及粒度在10-３5nm之间的近球形金纳米颗粒。

在芳樟叶提取液还原Ag＋体系中引入适量的银纳米晶种,促进了银纳米颗粒各向异性生长,而在芳樟叶提取液还原[AｕＣl４]-体系中引入适量的金纳米晶种，反应快速产生的金原子在金晶种上的快速累积,促进了金纳米颗粒各向同性生长。

芳樟叶干粉的初步成分分析和红外光谱分析结果表明,多糖、还原糖、黄酮等多羟基化合物的羟基对Ag+和［AuCl4］-起还原作用。

其次,本工作采用来源广泛而极易获得的中草药植物干粉,在3０℃的条件下对银纳米颗粒和金纳米颗粒的形貌进行可控制备,并研究植物干粉还原制备银纳米颗粒和金纳米颗粒过程的共性规律。

利用红花、菊花、淫羊藿、夏枯草、金钱草等五种植物干粉可用于制备近球形银纳米颗粒；栀子和金银花可用于制备单晶银纳米线,银纳米线的平均直径约为45 nｍ,长度可达10μm以上,银纳米线是由近球形银纳米颗粒串接并沿［110］方向生长的。

金银花和厚朴花可用于制备银纳米片,银纳米片是由粒度较小的近球形银纳米颗粒逐渐转化而来的，纳米片重叠生长，易于形成树枝状银晶体。

基于植物干粉红外光谱计算所得的各向异性生长指数(S）可作为植物干粉筛选的参考依据之一，S>1.0的植物干粉可促进银纳米材料各向异性生长,而S＜1．0的植物干粉可促进银纳米材料的各向同性生长。

植物干粉在还原制备金纳米颗粒方面是普遍适用的，利用不同的植物干粉来还原ＨAuCl4,可获得不同粒度分布的球形金纳米颗粒和三角金纳米片，研究还发现雏形的“纳米片”是由许多１0 nm以下的近球形金纳米颗粒团聚形成的。

再次，研究了植物提取液还原连续制备银纳米颗粒工艺,并考察了主要工艺参数对纳米颗粒形貌和粒度的影响规律。

管式微反应器适宜的加热温度为9０℃，在该温度下，可以将银晶核的形成过程与银纳米颗粒的生长过程分开,不存在二次成核,因此能够获得粒度分布较窄的银纳米颗粒;原料液经过预热处理有利于获得粒度分布较窄的银纳米颗粒。

三通的适宜夹角为６０°或90°。

获得粒度分布较窄的银纳米颗粒的适宜进料体积流率为0．5mＬ·min-1或0.8 mL·min-１；在相同的进料体积流率下,反应管内径越小，流体温度越均匀,银晶核成核速度越快,所得的银纳米颗粒粒度分布也越窄，反应管的适宜内径为2 ｍm或３mm。

最后，通过液体培养基法和固体培养基法评价了银纳米颗粒对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌性能；采用了侧柏叶提取液还原制备了Au／TiO2催化剂，并以4-硝基酚(4－NP）向4-氨基酚(４-AP）的催化转化反应作为模型反应，对所得的Au/TiO2催化剂进行催化性能评价。

采用侧柏叶提取液快速制备的银纳米颗粒对大肠杆菌的最小抑菌浓度（ＭI Ｃ)和最小杀菌浓度(MBＣ）分别为1．４ｐｐｍ和27 ppm，而银纳米颗粒对金黄色葡萄球菌的MIC为５.４ppm。

侧柏叶干粉所制得的金纳米颗粒较稳定，且对４-NP的催化转化反应有较好的催化活性。

利用侧柏叶提取液制备的Au/TiO2催化剂对４-NP的催化转化反应有较好的催化活性;在3０℃下制备的Au/TiO2催化剂的催化性能优于60℃和90℃下制备的催化剂;经过300℃焙烧处理之后的Ａｕ／ＴiO2催化剂的催化性能较未焙烧的催化剂好。

2【中文题名】贵金属纳米材料的绿色制备与表征【作者】朱清【学位授予单位】扬州大学【导师】沈明【论文级别】硕士【学科专业名称】物理化学【学位年度】2009【中文摘要】本论文将植物提取物中的小分子化合物(鞣酸、没食子酸和表没食子儿茶素没食子酸酯)应用于合成贵金属纳米材料, 通过改变源自植物的环境友好型试剂的用量、贵金属前体以及温度等实验参数,结合微波辐射、普通加热等实验手段,绿色合成出金、银、铂以及金／铂双金属等纳米材料, 并利用UV-vis、ＴEM、XRD和FＴ-IR等测试手段对所得样品进行了表征。

概括起来，本文的主要研究内容包括: １.在室温下利用鞣酸(TA）既做保护剂又做还原剂制备了金、银纳米粒子。

随着TＡ/HＡｕＣl4摩尔比的增加,紫外可见光谱显示出金溶胶的λｍａx明显增大且吸收带变宽，其最大吸光率逐渐减小。

TEM观察显示, 增加鞣酸的用量会导致金纳米粒子间花状纳米聚集体的形成。

实验发现阳离子表面活性剂CTAB对鞣酸保护的金纳米聚集体具有强烈的解聚集作用,常温及剧烈搅拌的条件下能够使得花状形貌的聚集体转变为形貌均一的球形金纳米粒子。

在摩尔比TA／HAuCl４相对较大时,提高反应温度可以削弱金纳米粒子的聚集程度。

而预先向反应体系中加入CTAB能明显抑制鞣酸生物合成制备金纳米粒子的反应, 采用种子生长法则能顺利制备形貌丰富的、各向异性的金纳米粒子。

若在不加入碱的条件下, 采用种子生长法可成功实现鞣酸对银盐的还原,并可获得包括单晶银纳米线在内的多形貌银纳米结构。