基于天然生物模板的聚合物复合材料的表面改性技术研究 (4)
由此可见，以BC为基体能够在限制性介质环境中设计出孔径和孔道尺寸可控的模板模型，可在其中有效地嵌入各种纳米粒子，并可控制其尺寸和大小，还能防止团聚的发生。该法对制备条件要求不苛刻，操作简单，较易实施，制得的纳米粒子尺寸分布狭窄，并且可通过调整BC的孔径尺寸而得到不同尺寸的纳米结构，这从某种程度上来说真正实现了对纳米结构的有效控制，是一种既具有普遍适用性又具有前沿性的方法。因而近几年在制备各种形状和尺寸的纳米结构材料方面得到了很大的发展，在纳米器件和功能材料方面具有广阔的潜在应用前景。
BC是一种多功能的可再生生物材料，它可以被用来作为亲水基体模板，从而将金属嵌入柔软的具有热稳定性的BC薄膜中。相比于植物纤文素，它可以催化金属沉积在它的纳米级多孔结构中，以产生一个精细分割的均相催化剂层。Evans[29]等把把金属嵌入到BC柔软和热稳定的薄膜中制备了可用于燃料电池的把一BC膜;相比与植物纤文素，金属更容易嵌入BC的结构中，并且改变该聚合电解质薄膜的化学结构可拓宽其适用范围。用把沉积到BC中制备的这种膜比其它聚合电解质薄膜具有更高的热稳定温度(达130°C)和更低的气体透过性。
BC是高亲水性的膜，Barud[30]等将BC水合膜浸Ag+-TEA溶液中可得到透明，均匀的含银BC膜，其中TEA作为强还原剂和稳定剂而促进反应进行，影响成核及粒子增长，最终使平均直径为8nm的银纳米粒子均匀分布在BC本体精细网络结构上。Maneerung[31]等通过将BC浸入到硝酸银及硼氢酸钠溶液中，成功在三文网络微纤BC膜中引入了银纳米粒子。其中银纳米粒子的大小及分布可通过调节两种溶液的摩尔比例来控制，在优化的条件下，可获得均匀有规分布的银纳米粒子。在上述研究中，含有均匀分布的银纳米粒子纤文素膜的成功合成表明BC可作为银纳米粒子沉积的模板，该膜在抗菌应用以及低温催化中将有极其广阔的前景。
高分子电解质和不同形状与化学组分的粒子间相互反应可形成复层聚集体，该法可作为层与层的沉积过程以生成纳米复合物。Pinto[32]等使用上述方法，采用BC作为模板，通过将BC浸入高分子电解质与相应的含金无机溶胶中，可获得均匀的、包含金纳米粒子的纳米复合物。所得到的纳米复合物，对应于二氧化硅覆盖的金纳米粒子与不覆盖的金纳米粒子分别为粉色和蓝色。研究表明，在所形成的纳米复合物中，金纳米粒子吸附在BC纤文的表面以及交织的微纤结构内部，即使通过长期的强力搅拌，金纳米粒子也不会在纤文的表面脱离。所形成的BC纳米复合物可展现出特殊的光学特性，其光学特性可通过起始的金纳米粒子特性与不同的制备过程来控制。
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