TiO2纳米粒子的软化学研制与应用研究

采用弱碱NH4HCO3控制pH软化学合成法，研制了Ti02纳米粒子．该法程序简单，条件易控，目标产品产率高．对环境无污染．为Ti02纳米粒子的制备提供了一种具有实用价值的新方法．红外光谱(IR)对Ti02产品进行了定性分析，产品的IR波形，特征吸收峰强度与标准产品完全一致，扫描电子显微镜(TEM)测试了Ti02纳米粒径在70mm左右，松散无团聚．讨论了Ti02纳米粒子独特性质基础上的应用。     

电化学法制备纳米铜粒子

本文采用电化学方法制备纳米铜粒子,制得的铜纳米粒子粒径约为75nm。电解是在配位剂(EDTA)的存在下,加入一定量的保护剂(十二烷基硫酸钠和聚乙烯吡咯烷酮的混合物)配制电解液,聚乙烯吡烷酮大分子作保护剂较有效地阻止了纳米金属铜粒子的团聚作用。采用紫外-可见光谱、透射电子显微镜(TEM)对反应产物进行了表征。与其它方法相比,电化学方法制备纳米铜粒子,具有反应条件温和、仪器设备简单等优点。     

纳米氧化镁制备和表面改性研究

以MgCl2.6H2O和NH3.H2O为原料,乙醇和吐温80为分散剂,采用均匀沉淀法制备氢氧化镁,经水洗、醇洗、干燥、煅烧得到纳米氧化镁粉体。实验确定制备纳米氧化镁的工艺条件为:反应配比MgCl2.6H2O∶NH3.H2O(摩尔比)为1∶2,反应温度45℃,反应时间40 min,陈化时间2 h,氢氧化镁在900℃下煅烧3 h。以亲油化度为考察指标,通过单因子实验和正交实验,确定了纳米氧化镁表面改性的最佳工艺条件为:硬脂酸0.02 g,改性温度80℃,改性时间2 h.在优化条件下,改性后的纳米氧化镁的亲油化度达到27.7%.用透射电镜(TEM)对改性前后的纳米氧化镁粉体进行了表征,TEM表明所制备的样品为纳米级,改性前后氧化镁粒子尺寸基本没有变化,但改性后的纳米氧化镁分散性明显变好.     

均匀沉淀法制备纳米氧化镁的研究

纳米氧化镁是一种新型高功能精细无机材料,其应用范围较为广泛。纳米氧化镁的制备方法主要有三类,即固相法、气相法和液相法。本文采用均匀沉淀法制备纳米氧化镁,分析制备过程中对其性能影响的因素,为纳米氧化镁的生产工艺提供参考。     

用SDS-PVP软模板制备镍纳米粒子

以十二烷基硫酸钠(SDS)-聚乙烯吡咯烷酮(PVP)软团簇为模板,水合肼为还原剂还原氯化镍制备纳米镍粉,采用X-射线衍射仪、透射电镜、激光粒度分析仪及差热分析仪等对其进行表征.结果表明:在制备过程中,SDS-PVP团簇具有防止镍粒子团聚的作用;所得镍纳米粒子属立方晶系,平均粒径为16 nm;制备得到的镍粒子的熔点为538.7℃,远低于普通尺寸镍的熔点(1452℃),这与文献报道的镍纳米粒子熔点为524.3℃相近,从而证明了在SDS-PVP模板中制备出镍纳米粒子.     

萃取法制备氯化银纳米有机溶胶

采用油酸萃取并包覆AgCl纳米水溶胶粒子,制备了AgCl纳米有机溶胶,对有机溶胶的制备条件进行了系统的研究,获得了最佳的制备条件。对制得的AgCl纳米有机溶胶进行了表征。TEM分析表明,AgCl纳米粒子呈球形,粒径约50nm,粒径分布均匀,无明显团聚现象;ED分析表明,AgCl纳米粒子为多晶结构,其中有少量的单晶存在。表面包覆油酸的AgCl纳米粒子易分散于弱极性溶剂,难分散于极性溶剂,表明油酸对AgCl粒子进行了较好的包覆。     

超声法制备聚酰亚胺杂化材料工艺研究

采用均苯四甲酸二酐（PMDA）及4，4′-二氨基二苯基醚（ODA）为基本原料，以N，N′-二甲基乙酰胺（DMAc）为溶剂制备聚酰胺酸（PAA）溶液。由于纳米粒子的表面能很大，易团聚和二次团聚。为解决这个问题，我们采用了超声机械共混法，使球型nano-SiO2和孔型nano-SiO2均匀分散在聚酰胺酸胶液中，按照一定工艺要求制备聚酰亚胺／无机纳米杂化薄膜。利用红外光谱（FT-IR）和原子力显微镜（AFM）对杂化材料进行结构和表面形貌测试与表征。并对超声波机理进行探讨。结果表明：利用超声法制备聚酰亚胺杂化材料，高聚物与纳米粒子之间有相互作用，杂化薄膜中无机纳米粒子分散均匀，且平均粒度在30nm左右。     

纳米层状双金属氢氧化物粉体制备工艺研究

研究了pH对一步反应液相法制备Mg/Al-LDH纳米晶体试样的相组成及其纳米晶粒大小的影响。为获得无团聚、粒径较小的纳米LDH晶体,探讨了3种干燥方式即真空干燥、普通烘箱干燥和溶剂置换法干燥对纳米LDH晶体形成硬团聚的影响,并分别采用X-射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)对样品的物相、形貌、粒径进行表征。实验结果表明,制备纳米级LDH,pH在11~13为宜,且采用溶剂置换干燥法可有效防止纳米粉体形成硬团聚,样品分散性好,呈针状形态,长50nm,宽5nm左右。     

纳米TiO2分散料浆的制备方法研究

纳米粒子在水中的分散很困难,粒子极易团聚.这些团聚的粒子通常以所谓"软团聚"的方式存在.软团聚的粒子在外力的作用下很大程度能进一步分散.因此,制备粒径较小并以软团聚方式存在的纳米粒子料浆,对纳米粒子的应用具有一定的意义.研究了纳米TiO2分散料浆的制备方法.分别试验了分散介质、分散方法、分散剂种类及用量、分散时间、分散温度及分散介质pH值等分散条件.结果表明,50～70℃,pH=7.7～10.8,SiO2气溶胶与纳米TiO2粉末的质量比为0.06∶1,超声分散30 min得到了平均粒径在300 nm左右稳定的纳米TiO2分散料浆.     

聚乳酸/无机纳米粒子复合材料研究进展

 综述了近年来国内外关于聚乳酸/无机纳米粒子复合材料的研究和发展状况。研究表明将聚乳酸与无机纳米粒子通过复合改性,能够明显提高复合材料各方面的性能,从而扩展了聚乳酸的应用范围。聚乳酸/无机纳米复合材料分为两类,一类是层状硅酸盐无机纳米复合材料,另一类是无机纳米刚性粒子,主要包括二氧化硅、二氧化钛、氧化镁、氧化锌等氧化物。介绍了两类复合材料的制备方法,包括原位聚合法、共混法和溶胶凝胶法,阐述了无机纳米粒子的添加对聚乳酸力学性能、热稳定性能、结晶性能、降解性能、流变性能和气体阻隔性能的影响。未来的发展方向是希望通过加入具有一定特性的纳米粒子,制备出特定功能的聚乳酸无机纳米粒子复合材料。     

低品位菱镁矿制备纳米氧化镁的工艺优化研究

研究了低品位菱镁矿煅烧工艺优化及其对纳米氧化镁产品性能的影响问题.为了保证轻烧镁粉的活性和低品位菱镁矿的充分利用,通过调节煅烧温度和时间,发现低品位菱镁矿煅烧的适宜工艺条件为750℃煅烧1.5 h.以此法得到的轻烧镁粉为原料,配合工业级硫酸铵和碳酸氢铵以及自制的复配型表面活性剂,采用液相均匀沉淀法,制得平均粒径为60 nm的纳米氧化镁粉体,优选的沉淀反应条件为85℃下反应85 min,优选的前驱体煅烧工艺条件为550℃下煅烧1.5 h.利用激光粒度分析仪、XRD衍射仪及扫描电镜表征了产品性能,结果表明,本实验方法制得的纳米氧化镁粉体颗粒形状均匀,粒径分布窄,分散性良好.     

光源对掺铁TiO2纳米粉体催化活性的影响

以共沸蒸馏法制备出结晶完整、分散性好、平均粒径为5nm左右以及掺Fe3+量为0.1%的TiO2纳米粉体,通过XRD和TEM分析方法对晶体的物相和粒径进行了表征;通过在不同光源下催化降解水杨酸溶液,对其光催化活性及影响因素进行了分析;实验结果表明掺Fe3+量为0.1%的TiO2纳米粉体在日光下的光催化活性较高.     

LiMn2O4纳米晶的低温水热前驱体法合成与表征

LiMn2O4由于电压高、价格便宜、对环境基本无污染而成为最有希望的备选正极材料之一.大量实验研究表明,制备方法和制备条件的不同会在很大程度上影响LiMn2O4材料的性能.以Mn（CH3COO）2.4H2O和Na2S2O8为原料,采用低温水热法制得纳米晶前驱体β-MnO2粉末,然后将前驱体β-MnO2粉末与LiOH.H2O混合后煅烧即可制得纳米晶LiMn2O4.结果表明,LiMn2O4粉末晶化程度高,粒度分布较窄,平均粒径约在250nm,用所得的粉末样品进行电化学性能侧试,其首次放电比容量可达130.5,mA.h/g,循环性能也较好.     

CuO/SnO_2复合纳米粉体制备与光催化活性

采用特殊液相沉淀法制备了CuO/SnO2复合纳米粉体,通过XRD和TEM对其进行表征;用它做催化剂在日光作用下对亚甲基蓝溶液进行了光催化实验。结果表明:本实验条件下制备的CuO/SnO2复合纳米粉体分散性好,粒径分布范围窄,并且具有良好的光催化性能。其中CuO质量分数为70%的CuO/SnO2复合纳米粉体在400℃时焙烧时间30 min的光催化效果最佳,质量浓度为10 mg/L,亚甲基蓝溶液的降解率最佳,60 min时可高达98.7%。     

BiVO4纳米复合氧化物的制备及光催化性能研究

采用柠檬酸络合法合成了BiVO４纳米粒子,并对其光催化性能进行了测试。试验结果表明,平均粒径约有24nm,由于粒径小、比表面积较大,因此该材料对水溶性染料有较大的吸附作用。     

纳米材料在润滑技术中的应用

综述了润滑纳米粒子添加剂的相关特性、应用效果和抗磨减摩机理，并探讨了纳米材料在润滑技术领域析研究和应用进展。     

nm Al粒子多层复合膜的电磁波散射特性

用射频溅射工艺制备了ｎｍＡｌ粒子的多层复合膜，通过控制Ａｌ粒子和ＡＩＮ膜的生长时间，成功地控制了Ａ１粒子的粒径和在复合膜中的纵向分布。用ＴＥＭ暗场法并结合ＴＶ图像分析测得了ＡＩ粒子的粒径，并导出了粒径和生长时间的经验公式。ｎｍＡｌ粒子多层复合膜的电磁波散射特性与Ａｌ粒子的粒径、填充因子、凝聚程度及纵向分布有关。     

SN5040对纳米碳酸钙粒子分散作用的实验研究

为研究纳米碳酸钙注浆技术,必须解决纳米材料在水性介质中的分散问题。本文分别从粒度分布、微观形貌、粘度指标研究了SN5040分散剂对粒径15-40nm的碳酸钙粉体在水溶液中的分散行为。重点研究了SN5040分散剂用量、超声作用时间对分散性影响及此分散剂作用下纳米浆液的流变特性。研究表明,通过合理控制影响纳米碳酸钙分散效果的因素,能够使得纳米材料在水中得到较好的分散;SN5040对纳米碳酸钙具有良好的分散性能,分散后的颗粒粒径90%以上处于255nm以下。     

LiF纳米微簇的制备及其分形凝聚特征

利用蒸发和惰性气体冷凝法及其在非晶衬底上的淀积，能够获得强离子化合物ＬｉＦ的纳米尺寸颗粒、通过透射电子显微术和电子衍射的观察，发现颗粒自组织集聚，形成尺寸范围Ｒ＝１００μｍ的很大的分形簇。不同的衬底温度下，颗粒的尺才、晶体结构形式和凝聚状态有较大的不同，并在衬底上形成不同的分形聚集状态。这种大范围聚集体（分形簇）即使在ｋｅＶ电子束辐照下，仍保持稳定．实验表明，通过对气相生长条件的控制，可以形成具有不同分形结构和特性的聚集体．