溶胶_凝胶生物活性玻璃超细粉体的制备与生物矿化性能研究
超细硅溶胶
超细硅溶胶，是一种具有微纳米级孔隙结构的新型材料，由于其独特的物理和化学性质，在众多领域得到了广泛应用。
本文将从以下几个方面介绍超细硅溶胶的制备、性质及应用。
一、制备超细硅溶胶的制备方法主要包括溶胶-凝胶法、水热法、气相法等。
其中，溶胶-凝胶法是最常用的制备方法之一。
该方法的步骤如下：1. 溶液制备：将硅源与催化剂混合在一起，加入适量的溶剂，如水、乙醇等，并搅拌均匀，得到充分溶解的混合液。
2. 凝胶制备：将混合液置于常温下静置数小时至几天，使其逐渐形成凝胶。
3. 干燥处理：将凝胶进行干燥处理，得到超细硅溶胶。
二、性质超细硅溶胶具有以下几个显著的性质：1. 高比表面积：超细硅溶胶具有非常高的比表面积，通常在600-1200㎡/g之间。
2. 高孔隙度：超细硅溶胶具有微纳米级孔隙结构，孔径分布范围广，可调节性强。
3. 良好的化学稳定性：超细硅溶胶对水、酸、碱等化学物质都具有一定的稳定性。
4. 优异的吸附性能：超细硅溶胶对许多有机物、无机离子和金属离子等具有很强的吸附性能。
三、应用超细硅溶胶由于其独特的性质，在众多领域得到了广泛的应用。
1. 纳米材料制备：超细硅溶胶作为一种优秀的模板材料，可用于纳米粒子的制备。
2. 催化剂载体：超细硅溶胶具有大量的活性表面，可作为催化剂的载体，提高催化剂的活性。
3. 分离纯化：超细硅溶胶具有良好的吸附性能，可用于分离纯化有机物、无机离子和金属离子等。
4. 功能材料：超细硅溶胶可用于制备各种功能材料，如阻燃材料、光学材料等。
5. 生物医药领域：超细硅溶胶可用于制备药物递送系统、生物传感器等，具有广阔的应用前景。
四、结论超细硅溶胶是一种具有微纳米级孔隙结构的新型材料，具有高比表面积、高孔隙度、良好的化学稳定性和优异的吸附性能。
由于其独特的性质，在众多领域得到了广泛的应用。
溶胶-凝胶法制备超细Mo-Cu粉末及性能表征(1)
第１４卷第３期王士平，等：溶胶一凝胶法制备超细Ｍｏ－Ｃｕ粉末及性能表征１９１图１干凝胶的ＤＴＡ—－１ＩＧ曲线Ｆｉｇ．１ＤＴＡ－ＴＧｃｕｒｖｅｓｏｆｄｒｉｅｄｇｅｌｓ毫事苫苗主已完全分解。
２．２干凝胶煅烧产物的相组成和形貌分析图２所示为不同温度下煅烧干凝胶所得产物的ＸＲＤ谱。
由图中可见，干凝胶在４００℃下煅烧所得粉体中除有Ｍ００３、ＣｕＯ、ＣｕＭ００４外，还存在Ｍ００２，而５００℃煅烧产物中只存在Ｍ００３，ＣｕＯ和ＣｕＭ００４。
这说明随着煅烧温度升高，发生了Ｍ００２到Ｍ００３的转变。
比较图２（ａ）和图２∞）还可以看出，５００℃较４００℃煅烧干凝胶所得产物中Ｍ００３、ＣｕＯ、ＣｕＭ００４衍射峰的强度明显增大，说明提高煅烧温度，煅烧产物的结晶化程度增高，晶粒有长大的趋势。
图３所示为不同温度下煅烧干凝胶所得粉体的透射电镜（ＴＥＭ）照片。
由图可见，５００℃煅烧干凝胶所得图２干凝胶在不同温度下煅烧所得粉体的ＸＲＤ谱Ｆｉｇ．２ＸＲＤｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｄｒｉｅｄｇｅｌｓｃａｌｃｉｎｅｄａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ（ａ卜＿枷℃；ＣＯ卜－５００℃图３在不同温度下煅烧干凝胶所得粉体的ＴＥＭ照片ＦｉｇＪＴＥＭｉｍａｇｅｏｆｄｒｉｅｄｇｅｌｓｃａｌｃｉｎｅｄａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ（时一５００℃；（ｂ卜硼℃１９２粉末冶金材料科学与工程２００９年６月粉体的粒度在１００～１５０啪之间，当煅烧温度升至６００℃时，出现较为明显的颗粒长大和团聚现象。
２．３Ｈ２还原所得粉体的相组成和形貌分析图４所示为５００℃下煅烧干凝胶所得粉体分别在６００，７００和８００℃下Ｈ２还原９０ｍｉｎ所得粉体的ＸＲＤ谱。
由图可见，６００℃还原所得产物中仍然有少量的Ｍ００３和Ｍ００２．５，当还原温度升高至７００℃及以上时，ＸＲＤ谱上仅存在Ｍｏ和Ｃｕ的衍射峰，说明当还原温度高于７００℃时，煅烧产物全部被还原成Ｍｏ．Ｃｕ粉末。
溶胶—凝胶法制备Sr1—xBaxTiO3超细微粉的研究
第一作者筒舟 ： ， ６ 年生 ． 男 １ ３ ９ 教授 ， 博士研究生
响因素分别是乙醇 、 醋酸、 加热方式和搅拌 时问 ， 其
维普资讯
第１ 期
付 华 ： ， 等 溶脏
凝胶 法制备 Ｓ ｌ Ｂ ￣ ｉ３ ｒ ａＴＯ 超细微粉的研究
中搅拌时间是 指滴加完（ｒＢ ） 后继续搅拌 的 ｓ ，ａＴ
时间， 三个 水 平是 ３ ｎ ４ ｎ ６ ｎ 乙醇 的三 Ｏｍｉ、 ５ｍｉ，０ｍｉ， 个水 平是 １ 、 １ 、 ５ ， 酸 的三个 水平 是 １ ７ ３ ４ 醋 ｍＩ ５
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ｍＩ ５ 、５ ， 醋酸锶 、 、 ３ ｍ１而 ２ ｍ１ 醋酸钡 、 酸 四丁酯和水 钛 的量不变 。加 热方 式 的 三个 水 平 是不 加 热 、 半加 热 和全加热 ， 中不 加热 是 指 整 个实 验过 程 中均在 室 其 温下进行 ； 加 热 是指 在 滴 完醋 酸 锶 和醋 酸 钡 的混 半 合溶液 后再对 溶液 进行加 热 ， 温度 始终 保持 在 ５ 使 ０
摘
要： 采用 溶肢
凝 胶 法制 备 了不 同组 成 的 ＆卜 ａ ＴＣ Ｂ ｉ ｈ
而溶 胶 一凝 胶法与传 统 方法 相 比有很 多优 点 ：１反 （）
（ ｚ＝００ ０ ３ ０ ４ ０ ５ ０ ６ ． ， ． ． ， ． ． ）粉 体 ， 分析 了形 成钛 酸锶钡 凝肢 的影响 西素 ． 利用 ｘ Ｄ、 Ｔ Ｓ Ｍ 手段测定 了干凝 胜 Ｒ Ｄ Ａ、 Ｅ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
文 章 编 号 ：６ １ ５ ９ ２０ ）ｌ ０ ２ ０ １７ —３ ５ ［０ ２ ０ 一０４ ３
“溶胶-凝胶法”制备铁酸钐超细粉末的研究
Ｄ ５ ８ ｔｗＫ９ ４ （ 兰 生产 ） Ｙｌ１ Ｄａｅ ６ ８荷 。 １２ 铁酸 钐 的制 备 ．
称取一定量 的 Ｓ ２ ３ Ｆ （ ０ ） －Ｈ ０ 将 ｍ ０ 和 ｅ Ｎ ３３ ９ ２ 。 Ｓ ２ ３ １ １的 硝 酸 溶 解 （ 浴 加热 助溶 ） Ｆ ｍ０ 用 ： 水 ，ｅ （ Ｏ ）－Ｉ Ｏ用去离子水溶解， Ｎ ３３９Ｉ － ２ 柠檬酸 用去离子水 溶解并配制成 ０ ２ ｏ Ｌ的溶液 ， ．ｍ ｌ ／ 将所得的溶 液按 Ｓ ＂ ：ｅ ｍ Ｆ３ 摩 尔 比为 １ ｌ的 比例 混 合。 以 的 ： 再 （ｍ ＋Ｆ ３ ： Ｓ３ ｅ ） 柠檬酸的摩尔 比为 １ ２的 比例 向 ： 混合液中加入 ０ ２ ｏ Ｌ的柠檬 酸 。 ．ｍ ｌ ／ 搅拌使 之混合 均匀 。 ８ ℃的水浴 中加热 成溶 胶。 在 ０ 继续 加热使之 成 为 凝胶 。将 样 品放于 电热 真 空干 燥 箱 在 １２ 抽 ０℃ 真空烘干 １ｈ 得干凝胶， 出后 在玛瑙研钵 中研 ７， 取 碎， 放于高温 电阻炉 中分别于 ６ ０ 、５ ℃、 ５℃ ５℃ ７ ０ ８ ０ 煅 烧 ６ 。 出产 品 ， ｈ取 冷却 至室 温 后研 磨 即得产 物 。 通过 Ｘ射线衍射测定材料的晶体结构。 利用透 射 电子显微镜观察所得到的 Ｔ Ｍ 图估算其粒径。 Ｅ ２ 结果与讨论
２ １ 样 品的 Ｘ Ｄ 分析 ． Ｒ
为 进 一 步 弄 清 溶 胶 一 凝 胶 法 制 备 的 钙 钛 矿 型 ＭＦ Ｏ 的最低 成 相 温 度 以 及 温 度 对 产 物 粒 径 的 影 ｅ３ 响。 稀土 复合 氧 化 物 干 凝 胶 在 不 同 温 度 下 进 行 热 将 处 理后 进行 了 ｘ 射 线 粉 末 衍 射 分 析 。 图 １ ２ ３为 、、
溶胶-凝胶法制备LaP_5O_(14)粉体
赵学国等：低温合成正交相氧化铪纳米晶及棒状单斜相氧化铪纳米粉体· 1553 ·第38卷第8期溶胶–凝胶法制备LaP5O14粉体陶猛，肖汉宁，孙涛，郭文明(湖南大学材料科学与工程学院，长沙 410082)摘要：以La2O3，HNO3和H3PO4为原料，采用溶胶–凝胶法制备了LaP5O14粉体。
用热重–差示扫描量热仪，X射线衍射和扫描电子显微镜研究了原料的组成以及热处理工艺等因素对煅烧后粉体的组成、微观形貌和性能的影响，探讨了LaP5O14粉体的合成机理。
结果表明：当La2O3与H3PO4摩尔比为1:5时制备的凝胶，在800℃煅烧5h后，制得主晶相为柱状结构的LaP5O14粉体，该粉体的粒径约10μm。
LaP5O14粉体以LaPO4为前驱体在煅烧过程中通过P2O5的蒸发凝聚机理形成。
该粉体能够在850℃分解并均匀释放出P2O5，LaP5O14的质量损失与时间近似于线性关系，可用于制备硅晶片掺杂用磷扩散源片。
关键词：溶胶–凝胶；五聚磷酸镧；蒸发凝聚中图分类号：TB321；TB34 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2010)08–1553–05PREPARATION OF LaP5O14 POWDER BY SOL–GEL METHODTAO Meng，XIAO Hanning，SUN Tao，GUO Wenming(College of Materials Science and Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China)Abstract: LaP5O14 powder was prepared by sol–gel method using La2O3, HNO3 and H3PO4 as raw materials. The effects of the ratio of raw materials, heat treatment parameters and other factors on the composition, microstructure and properties of calcined LaP5O14 powder were investigated by thermogravimetric–differential scanning calorimeter, X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The synthetic mechanism of the LaP5O14 powder was interpreted. The results show that when the mole ratio of La2O3 to H3PO4 is 1:5, the LaP5O14 powder with columnar structure can be obtained by calcining the gel at 800for 5℃h, and the particle size of the LaP5O14 powder is about 10μm. The synthetic mechanism of the LaP5O14 powder is based on LaPO4 precursor and formed by evaporation and condensation of P2O5 during the calcinating process. The LaP5O14 powder can decompose at 850℃and release P2O5 uniformly. The mass loss of the LaP5O14 powder has a good linear relationship with heating time, so it is possible to use LaP5O14 powders for prepar-ing phosphorus-doped silicon wafer diffusion source.Key words: sol–gel; lanthanum pentaphosphate; evaporation and condensation稀土磷酸盐材料因其独特的性质已经受到广泛的研究，[1–2]在荧光材料方面已经有了广泛应用。
生物活性玻璃材料的制备与应用研究
生物活性玻璃材料的制备与应用研究近年来，随着生物医学领域的不断发展，生物活性玻璃材料作为一种具有广泛应用潜力的新型材料备受关注。
生物活性玻璃材料以其良好的生物相容性和生物活性，可以广泛用于骨组织修复、药物传递以及组织工程等多个领域。
本文将对生物活性玻璃材料的制备和应用进行探讨。
一、生物活性玻璃材料的制备方法1. 熔融法制备：熔融法是生物活性玻璃材料制备的常用方法。
通过将多种金属氧化物和无机盐混合加热熔融，然后迅速冷却得到玻璃材料。
不同的成分配比可以获得不同性质的玻璃材料。
2. 溶胶-凝胶法制备：溶胶-凝胶法是一种制备高纯度、纳米级生物活性玻璃材料的方法。
通过将金属盐和有机预体进行水解、缩合和烧结等过程，最终得到具有良好生物活性的纳米级生物活性玻璃材料。
3. 生物结构仿生法制备：生物结构仿生法是新近出现的一种生物活性玻璃材料制备方法。
通过对自然界中的生物材料进行分析，模仿其结构和组成，最终制备出具有类似生物结构的生物活性玻璃材料。
二、生物活性玻璃材料的应用1. 骨组织修复：生物活性玻璃材料具有良好的生物相容性和生物活性，可以与骨组织充分结合，促进骨细胞生长和骨再生。
因此，生物活性玻璃材料被广泛应用于骨组织修复领域，如骨水泥、骨粉和骨填充材料等。
2. 药物传递：生物活性玻璃材料具有较大的比表面积和孔隙结构，能够有效地嵌载和释放药物。
通过调节材料的孔隙结构和表面性质，可以实现不同速率和方式的药物释放，从而提高药物的治疗效果。
3. 组织工程：生物活性玻璃材料可以作为三维支架用于组织工程。
通过将生物活性玻璃材料与干细胞或组织片段相结合，可以促进细胞附着、增殖和分化，从而实现组织再生和修复的目标。
4. 软硬组织接合修复：生物活性玻璃材料还可以在软硬组织接合修复过程中发挥重要作用。
通过使用生物活性玻璃材料作为介质，可以促进软组织和硬组织的接合，提高修复效果。
总结生物活性玻璃材料作为一种具有广泛应用潜力的新型材料，在生物医学领域得到了广泛关注。
简述溶胶-凝胶法制备纳米材料的优缺点
溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米材料的方法，其优点和缺点在制备纳米材料过程中起着重要作用。
下面我们来简述一下溶胶-凝胶法制备纳米材料的优缺点。
一、优点：1. 高纯度：溶胶-凝胶法通过溶胶的制备和凝胶的固化，可得到高纯度的纳米材料。
这种方法可以有效控制反应过程，提高纳米材料的化学纯度，使得所制备的纳米材料质量较高。
2. 可控性：溶胶-凝胶法可以通过控制溶胶的浓度、反应时间、温度等参数，来调控纳米材料的形貌、尺寸和结构。
这种方法制备的纳米材料具有较好的可控性，适合于需要精确控制纳米材料性质的研究和应用。
3. 成本低：溶胶-凝胶法制备纳米材料的过程中不需要昂贵的设备和高温高压条件，相对于其他制备方法来说，成本较低。
这为大规模生产纳米材料提供了条件，有利于降低纳米材料的市场价格。
二、缺点：1. 反应时间长：溶胶-凝胶法制备纳米材料的过程通常需要较长的时间，反应速度较慢。
长时间的反应过程容易导致物质的不均匀混合和晶体的过度生长，影响纳米材料的质量和性能。
2. 结构不稳定：溶胶-凝胶法所制备的纳米材料在高温条件下易发生晶相变化和晶格重排现象，导致纳米材料的结构不稳定。
这会影响纳米材料的稳定性和长期使用时的性能。
3. 需要专业知识：溶胶-凝胶法制备纳米材料需要对化学反应过程和材料性质有较深的了解，对操作者的专业知识和技能要求较高。
这对实验人员的素质和技能提出了一定的要求。
溶胶-凝胶法制备纳米材料具有一定的优点和缺点。
在实际应用中，我们应根据具体的制备要求和条件，选择合适的方法制备纳米材料，以期能够更好地满足需求。
优缺点分析只是溶胶-凝胶法制备纳米材料的冰山一角，它是纳米材料工艺中的一种方法。
溶胶-凝胶法制备纳米材料不仅有以上提到的优点和缺点，还存在一些其他方面的特点，下面我们将继续分析溶胶-凝胶法的特点及其在纳米材料制备领域的应用。
1. 操作简便：相比一些其他复杂的纳米材料制备方法，如气相沉积、物理气相沉积等，溶胶-凝胶法操作相对简便，不需要高温高压条件，也无需复杂的设备和技术，适用于实验室和小型生产。
介孔及纳米生物活性玻璃的制备与性能研究的开题报告
介孔及纳米生物活性玻璃的制备与性能研究的开题报告一、选题背景随着生物医学领域的发展，生物活性玻璃（bioactive glass）作为一种新型的生物材料被广泛关注和研究。
生物活性玻璃具有良好的生物相容性、可降解性和生物活性，能够促进骨组织修复和再生。
近年来，人们开始关注生物活性玻璃的微观结构和形貌对其生物活性的影响，尤其是介孔和纳米级别的结构。
介孔和纳米生物活性玻璃具有较大的比表面积和活性中心，能够提高其生物活性和生物降解性能，因此被认为是新一代骨修复材料的研究热点。
二、研究内容本研究拟以特定的溶胶-凝胶法制备介孔和纳米生物活性玻璃，并对其物理、化学和生物学性能进行研究。
具体研究内容如下：1.利用溶胶-凝胶法制备介孔和纳米生物活性玻璃。
通过调节制备条件，控制玻璃的孔径和孔隙率，以及纳米级别的尺寸和分布。
2.表征介孔和纳米生物活性玻璃的物理化学性质。
利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射（XRD）等技术，对样品的形貌、结构、晶态和成分进行表征。
3.考察介孔和纳米生物活性玻璃的生物活性和生物降解性。
采用细胞培养实验和小动物体内实验，评价玻璃对细胞生长、骨形成和降解速率的影响。
三、研究意义介孔和纳米级别的生物活性玻璃作为一种新型的生物材料，具有广阔的应用前景和巨大的社会经济价值。
本研究将对介孔和纳米生物活性玻璃的制备、表征和性能进行系统研究，有助于揭示材料微观结构与生物活性之间的关系，为设计和开发新型的骨修复材料提供科学依据和技术支持。
同时，本研究还将为我国生物医学工程领域的创新和发展做出积极贡献。
溶胶—凝胶法制备La2CuO4粉体及光学性能研究
溶胶—凝胶法制备La2CuO4粉体及光学性能研究溶胶—凝胶法制备La2CuO4粉体及光学性能研究摘要本研究通过溶胶—凝胶法成功制备了La2CuO4粉体，并对其光学性能进行了研究。
通过调节浓度、温度和pH值等条件，优化了制备工艺，得到了高质量的La2CuO4粉体样品。
通过X射线衍射（XRD）分析，确认了样品的晶体结构为正交晶系，与理论值相一致。
通过扫描电子显微镜（SEM）观察，观察到了均匀的颗粒形貌，并进一步探究了制备工艺对颗粒形貌的影响。
通过紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）测量，考察了不同制备条件下La2CuO4粉体的吸收特性，结果显示样品在可见光区域呈现出较高的吸收率。
通过荧光光谱测量，研究了La2CuO4粉体的荧光发射特性，得到了不同工艺条件下的荧光发射峰值波长和强度的变化规律。
关键词：溶胶—凝胶法、La2CuO4、制备、光学性能引言La2CuO4是一种具有较高超导转变温度、强磁性和光学性能的材料。
因此，研究La2CuO4的制备和光学性能对于其应用具有重要意义。
溶胶—凝胶法是一种制备纳米粉体的有效方法，能够控制样品的晶体结构和颗粒形貌。
本研究旨在通过溶胶—凝胶法制备La2CuO4粉体，并对其光学性能进行深入研究。
实验部分1. 材料制备首先，制备溶胶。
将适量的La(NO3)3和Cu(NO3)2溶解在去离子水中，得到La2CuO4的溶液。
然后，制备凝胶。
将适量的柠檬酸加入溶液中，并在搅拌下控制pH值为7。
继续搅拌，使溶液均匀混合。
最后，将凝胶干燥，并在高温下煅烧得到La2CuO4粉体样品。
2. 表征分析通过X射线衍射（XRD）分析，确定La2CuO4样品的晶体结构。
通过扫描电子显微镜（SEM）观察样品的颗粒形貌，并分析不同制备条件下的颗粒大小和分布。
通过紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）测量样品的吸收特性。
通过荧光光谱测量样品的荧光发射特性。
结果与讨论1. XRD分析通过XRD分析，得到了La2CuO4样品的衍射谱图。
溶胶凝胶法制备高纯超细氧化铝粉体工艺的研究
溶胶凝胶法制备高纯超细氧化铝粉体工艺的研究溶胶凝胶法是一种常用的制备高纯超细氧化铝粉体的方法。
本文将从溶胶制备、凝胶形成、热处理和粉体性能等方面进行研究，以探究溶胶凝胶法制备高纯超细氧化铝粉体的工艺。
一、溶胶制备溶胶制备是溶胶凝胶法的第一步，也是制备高纯超细氧化铝粉体的关键步骤。
常用的溶胶制备方法有水解法、酸解法和碱解法等。
其中，水解法是最常用的方法。
水解法的步骤如下：1. 选择合适的铝源，如硝酸铝、氯化铝等。
2. 将铝源溶解在适量的溶剂中，如水、乙醇等。
3. 在溶液中加入适量的酸或碱，以调节溶液的pH值。
4. 在适当的温度下搅拌溶液，使铝源充分溶解。
二、凝胶形成凝胶形成是溶胶凝胶法的第二步，也是制备高纯超细氧化铝粉体的关键步骤。
凝胶形成的过程是由于溶液中的铝离子与水分子发生水解反应，生成氢氧化铝凝胶。
凝胶形成的步骤如下：1. 将溶液转移到适当的容器中，如玻璃瓶。
2. 在适当的温度下静置溶液，使凝胶逐渐形成。
3. 控制凝胶形成的速度，以获得均匀的凝胶。
三、热处理热处理是溶胶凝胶法的第三步，也是制备高纯超细氧化铝粉体的关键步骤。
热处理的目的是将凝胶转化为氧化铝粉体，并获得所需的粒径和形貌。
热处理的步骤如下：1. 将凝胶转移到适当的容器中，如烧杯。
2. 将容器放入热处理设备中，如电炉。
3. 控制热处理的温度和时间，以获得所需的氧化铝粉体。
四、粉体性能粉体性能是评价溶胶凝胶法制备高纯超细氧化铝粉体的重要指标。
常用的粉体性能测试方法有粒径分析、比表面积测定、形貌观察等。
粉体性能的主要影响因素有溶胶制备条件、凝胶形成条件和热处理条件等。
通过优化这些条件，可以获得高纯超细氧化铝粉体。
总结：溶胶凝胶法是一种制备高纯超细氧化铝粉体的有效方法。
通过溶胶制备、凝胶形成、热处理和粉体性能等方面的研究，可以优化制备工艺，获得高纯超细氧化铝粉体。
未来的研究可以进一步探索溶胶凝胶法的机理，提高制备效率和粉体性能。
溶胶_凝胶生物活性玻璃的纳米结构分析研究_陈晓峰
第26卷第2期 硅 酸 盐 通 报 V o.l26 N o.2 2007年4月 BU LLET I N OF TH E C H I NESE CERAM I C SOCIETY A pri,l2007溶胶-凝胶生物活性玻璃的纳米结构分析研究陈晓峰,李玉莉,赵娜如(华南理工大学材料科学与工程学院生物材料研究所特种功能材料及其制备新技术教育部重点实验室,广州 510640)摘要:利用溶胶-凝胶低温合成法制备了Ca O-P2O5-S i O2系统生物活性玻璃骨修复及骨组织工程材料。
利用SE M、BET及XRD等方法对溶胶-凝胶生物活性玻璃的微观结构及其组成对材料微观结构的影响进行了分析,并同目前已临床应用的45S5生物活性玻璃进行了比较。
研究发现由溶胶-凝胶法制备的生物活性玻璃是由纳米级微球构成,其高比表面积是由其纳米微球之间的孔隙所致。
这种高比表面积对于提高材料的表面吸附能力及生物矿化功能具有重要作用。
根据等大球体最紧密堆积原理建立了溶胶-凝胶生物活性玻璃纳米孔隙尺寸近似计算模型,并对其孔隙结构进行了分析计算。
关键词:生物活性玻璃;比表面积;纳米结构;溶胶-凝胶Nano-Structure Anal ysis of the So-l G el D erived B ioactive G l assesC HEN X i a o-feng,LI Yu-li,Z HAO Na-ru(B i o m ateri a l s Research Instit u t e,K ey L aborat ory of Sp eci a ll y Fun cti onalM ateri als and Advanced M anufacturi ng Technology,M i n istry of Edu cati on,College ofM ateri als Science and Engi n eeri ng,Sou t h Ch i n aU n i vers it y ofTechnol ogy,Guangzhou510640)Abst ract:The ne w type of a m orphous bio m ater i a ls in syste m C a O-P2O5-Si O2w ith high b i o acti v ity w as synthesized v ia so-l ge lm ethod.The so-l gel deri v ed b i o m aterials can be app lied to bone reparati o n and bone tissue eng ineeri n g scaffo lds.The effect of the co mposition o f the so-l gel derived b i o acti v e g lass on the m icrostructure o f the m ateri a ls w ere i n vesti g ated i n deta il by usi n g SE M,BET and XRD techn iques,co m pared w ith45S5bioacti v e g lass wh ich has been applied to c li n ic.It w as observed by SE M that the so-l gel b i o active glass is co m posed o f countless nano-sized"beads"w hich connected one ano ther to for ma nano-struct u re.This struct u re can resu lt i n a great a m ount of nano-sized m icr o-pores and a huge spec i a lsurface area,wh ich enhances the surface adsorpti o n ability and b i o-m inera lizati o n character i s tic of the so-l gel deri v ed b i o m aterials.A cco r d i n g to the m ost co mpact stack m easure theory of sa m e spheres,a counting m odel of nano-sized m icr o-pores o f the so-l ge l b i o acti v e g lass w as estab ilshed,and also,the m icro-pores str ucture of the so-l ge l deri v ed g lasses w ere analyzed.K ey w ords:b i o active g lass;special surface area;nano-str ucture;so-l ge l溶胶-凝胶生物活性玻璃是一类具有较高生物活性和良好生物矿化特性的新型生物活性材料,可用作骨缺损填充和制作骨组织工程支架的基本原料。
溶胶-凝胶法制备ZnO超细粉末光学材料的研究【毕业答辩ppt】
溶胶凝胶法制备纳米氧化锌
实验步骤
取适量的水配置成二水醋酸锌水溶液，加入聚乙二醇并均匀搅拌， 在上述溶液中加入氨水直到溶液PH值达到10左右，然后放入集热 式恒温加热磁力搅拌器里，加入无水乙醇，温度为80℃，搅拌。 两小时后，加入适量氨水至白色沉淀消失，水浴加热六小时得到 湿凝胶，干燥两小时得到干凝胶，煅烧两小时后得到纳米氧化锌 粉末。
表面效应
小尺寸效应
宏观量子隧 道效应
1.陶瓷
纳米氧化锌应用
2.荧光方面和电容器
3.防晒化妆品
4.催化剂
5.橡胶
6.医疗
7.传感器
8.军事
9.环境治理
纳米氧化锌的制备方法
1.球磨合成法
2.磁控溅射法
3.化学气相沉积法
4.电化学沉积法
5.溶胶-凝胶法
6.水热法
7.锌盐水解法
8.化学气相氧化法
溶胶凝胶法
4000
3000
2000
1000
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
2q*deg)
实变c 验）量为6获m聚l得乙(二d的)醇产8-m4l0物0变（的a量）X2为mRlD无(衍b水)射4乙ml图（醇谱
（a）微米级(b)纳米 级氧化锌的标准XRD图 谱
图4.2（a）微米级 (b)纳米级氧化锌的
氧化锌粉末性质的测试过程
2.粒度分析
实验序号5-8的测试结果
氧化锌粉末性质的测试过程
2.粒度分析
小结：对于实验序号5-8的配方，其他条件一定，变量为无水乙醇，分 别为0ml，30ml，60ml，90ml。由粒度分布仪可知，长度平均径分别为 2.063μm、1.764μm、2.263μm、2.407μm，与4.1.1相似，随着无水 乙醇的增加，占多数的颗粒粒径先减小后增加。由此可知，在本实验的 条件下，V乙醇/V水的值为1-2为比较好。
《溶胶-凝胶法制备纳米SiO2材料及其应用研究》
《溶胶-凝胶法制备纳米SiO2材料及其应用研究》一、引言随着纳米科技的飞速发展，纳米材料因其独特的物理、化学性质在众多领域中得到了广泛的应用。
其中，纳米SiO2材料因其高比表面积、优异的化学稳定性和良好的生物相容性，在催化剂、生物医药、电子器件等领域具有广泛的应用前景。
溶胶-凝胶法作为一种制备纳米材料的有效方法，因其操作简便、可控制备等优点，在纳米SiO2材料的制备中得到了广泛的应用。
本文将详细介绍溶胶-凝胶法制备纳米SiO2材料的工艺过程、影响因素及产品性能，并探讨其在各个领域的应用研究。
二、溶胶-凝胶法制备纳米SiO2材料1. 制备原理溶胶-凝胶法是一种通过溶胶到凝胶的转变过程来制备纳米材料的方法。
在制备纳米SiO2材料时，主要利用硅源（如正硅酸乙酯）在酸性或碱性条件下水解缩合，形成溶胶，然后通过溶剂挥发或热处理使溶胶转化为凝胶，最后经过干燥、热处理等工艺得到纳米SiO2材料。
2. 制备工艺过程（1）原料准备：选择合适的硅源、溶剂、催化剂等原料。
（2）溶胶制备：将硅源在酸性或碱性条件下加入溶剂中，通过水解缩合反应形成溶胶。
（3）凝胶化：通过溶剂挥发或热处理使溶胶转化为凝胶。
（4）干燥与热处理：将凝胶进行干燥、热处理等工艺，得到纳米SiO2材料。
3. 影响因素溶胶-凝胶法制备纳米SiO2材料的工艺过程中，影响因素较多，主要包括原料种类及配比、反应温度、反应时间、溶剂种类、催化剂等。
这些因素均会影响最终产品的性能和产率。
三、产品性能及表征通过溶胶-凝胶法制备的纳米SiO2材料具有高比表面积、优异的化学稳定性、良好的生物相容性等优点。
通过X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、比表面积测试等手段对产品进行表征，可得到其晶体结构、形貌、粒径等信息。
四、应用研究1. 催化剂领域纳米SiO2材料因其高比表面积和良好的化学稳定性，可作为催化剂或催化剂载体。
在石油化工、环保等领域有着广泛的应用。
2. 生物医药领域纳米SiO2材料具有良好的生物相容性，可用于制备生物医药载体、药物缓释材料等。
溶胶凝胶法制备超细二氧化硅粉体
溶胶凝胶法制备超细二氧化硅粉体罗英;刘天源;祝闻【期刊名称】《南昌高专学报》【年(卷),期】2011(026)004【摘要】Ultrafine silica powders are prepared by sol-gel method which used tetraethyl orthosilicate as precursor. The optimization process of preparing ultrafine silica powders has been found out by controlling the ratio of raw materials, temperature, catalyst and other factors, and by analyzing the effect of gelling status, the gelling time and the particles size of products. The heat-treated final powders were characterized by particle-size analyzer.%以正硅酸四乙酯为前驱物,采用溶胶凝胶法制备超细SiO2粉体。
通过控制pH值和温度等因素,分析其对成胶时间、成胶状态及SiO2粉体品质的影响。
通过激光粒度分析仪等对最终产物进行分析与表征。
【总页数】2页(P163-164)【作者】罗英;刘天源;祝闻【作者单位】江西科技师范学院材料科学与工程学院,江西南昌330013;江西科技师范学院材料科学与工程学院,江西南昌330013;江西科技师范学院材料科学与工程学院,江西南昌330013【正文语种】中文【中图分类】O648【相关文献】1.溶胶凝胶法制备超细负热膨胀性ZrW2O8粉体 [J], 孙秀娟;杨娟;刘芹芹;程晓农2.溶胶-凝胶法制备超细PbTiO3铁电粉体 [J], 沈清;王列松3.溶胶-凝胶法制备超细Ce-Ti复合粉体的研究 [J], 李自轩;左秀琴4.无机盐溶胶-凝胶法制备超细ZrB2-ZrC复合粉体 [J], 闫永杰;张辉;黄政仁;刘学建;董绍明5.Pechini溶胶-凝胶法制备超细二氧化硅 [J], 伍媛婷;王秀峰;仝小飞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。