纳米SiO_2制备、修饰及其表面酰胺化

合集下载

纳米TiO2材料的制备及其光催化性能研究

纳米TiO2材料的制备及其光催化性能研究

纳米TiO2材料的制备及其光催化性能研究随着经济的发展,人们生活水平的提高,人们逐渐意识到可持续发展的重要。

环境问题已严重影响现代文明的发展,有机污染物具有持久性的特点而长期威胁人类健康,开发和设计仅利用太阳能即可完成对有机污染物降解的新材料将会是解决环境问题的有效方法之一。

纳米TiO2作为一种光催化材料,具有优异的物理和化学性质,因而被广泛应用和重点研究。

本文就纳米TiO2材料的制备及其光催化性能展开探讨。

标签:纳米TiO2;光催化;制备方法;光催化效能引言半导体光催化技术是解决环境污染与能源短缺等问题的有效途径之一。

以二氧化钛为代表的光催化剂在染料敏化太阳能电池、锂离子电池、光伏器件以及光催化领域表现出明显的使用优势.但是TiO2本身的弱可见光吸收、低电导率、高载流子复合速率限制了其在工业生产中的进一步使用。

科技工作者一般通过掺杂、半导体复合、燃料敏化、表界面性质改性等方法提高TiO2的光电化学性能,使其能在生产实践中广泛应用。

1、TiO2材料简介TiO2在自然界中的主要存在形态为金红石、锐钛矿和板钛矿三种晶型,其中金红石是TiO2的高温相,锐钛矿和板钛矿两种形态是TiO2的低温相。

在三种晶型中光催化活性最好的为锐钛矿型TiO2。

锐钛矿型TiO2的禁带宽度为3.2eV 与之对应的激发波长为387nm。

所以,TiO2作为光催化剂在紫外光条件下具有催化活性,在可见光下一般没有活性。

只有对它的结构进行改性,使它的禁带宽度得以缩小,才可以实现材料在可见光条件下的催化降解反应。

改性的方式目前主要有以下几种方法:通过改变晶体内部结构来改变催化剂禁带宽度的离子掺杂方法,通过形成异质结改变能带结构的半导体复合法,提高催化剂对光的吸收能力的表面光敏化法,增大催化剂比表面积使晶粒细化的负载载体法等。

光催化材料中电子e一和空穴h十的浓度会影响有机物的降解速度。

粒径的减小能够使表面原子增加,使光催化剂吸收光的效率显著提高,使其表面e一和h十的浓度增大,从而提高光催化剂的催化活性。

二氧化硅纳米颗粒表面修饰氨基的方法[发明专利]

二氧化硅纳米颗粒表面修饰氨基的方法[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710592809.1(22)申请日 2017.07.19(71)申请人 东南大学地址 210096 江苏省南京市玄武区四牌楼2号(72)发明人 王婷 丁锐 屈冠雯 王楚 (74)专利代理机构 南京经纬专利商标代理有限公司 32200代理人 唐循文(51)Int.Cl.C01B 33/18(2006.01)(54)发明名称二氧化硅纳米颗粒表面修饰氨基的方法(57)摘要二氧化硅纳米颗粒表面修饰氨基的方法,以甲苯作为分散剂,配制二氧化硅纳米颗粒浊液,其中甲苯及二氧化硅中均无水;向二氧化硅纳米颗粒浊液中加入3-氨丙基三甲氧基硅烷,充分搅拌使其混匀;加热回流,加热过程中持续通入氮气进行保护;回收样品,使用无水乙醇离心洗涤,并分散在无水乙醇中储存,得表面修饰氨基的二氧化硅纳米颗粒。

本发明可以在SiO 2 NPs成功修饰较多的氨基,并且经表面修饰后的SiO 2 NPs具有较好的分散性和稳定性。

同时,制备过程中严格保持的无水环境和惰性气氛杜绝了偶联剂法修饰SiO 2常见的水解产物沉聚问题,使得实验过程可操作性、可重复性更强。

权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 107381586 A 2017.11.24C N 107381586A1.二氧化硅纳米颗粒表面修饰氨基的方法,其特征在于步骤为:a. 以甲苯作为分散剂,配制5mM ~8.5mM粒径为200nm的二氧化硅纳米颗粒浊液,其中甲苯及二氧化硅中均无水;b. 向二氧化硅纳米颗粒浊液中加入不低于0.5vol.%的氨基硅烷偶联剂,充分搅拌使其混匀;c. 控制温度85℃~105℃加热回流12h ~15h,加热过程中持续通入氮气进行保护;d. 回收样品,使用无水乙醇离心洗涤,并分散在无水乙醇中储存,得表面修饰氨基的二氧化硅纳米颗粒。

2.根据权利要求1所述二氧化硅纳米颗粒表面修饰氨基的方法,其特征在于所述氨基硅烷偶联剂为3-氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS),在二氧化硅纳米颗粒浊液中的体积比为0.5%。

SiO_2表面包覆改性钛酸钡_聚酰亚胺复合薄膜的制备与性能_王亚军

SiO_2表面包覆改性钛酸钡_聚酰亚胺复合薄膜的制备与性能_王亚军

SiO2 表面包覆改性钛酸钡/聚酰亚胺复合薄膜的制备与性能∗
王亚军,武晓娟,冯长根,曾庆轩
(北京理工大学 爆炸科学与技术国家重点实验室,北京 100081)
摘 要 : 以 聚 酰 亚 胺 (PI)为 基 体 ,将 聚 酰 亚 胺 与 钛 酸
钡(BaTiO3)纳米粒子进 行 复 合,采 用 原 位 聚 合 法 制 备 BaTiO3/PI复合薄膜.为 提 高 BaTiO3 纳 米 粒 子 的 分 散性和表 面 性 能,采 用 SiO2 对 BaTiO3 纳 米 粒 子 进 行 表面包覆改性,并 制 备 改 性 BaTiO3/PI复 合 薄 膜. 采 用红外光谱、X 射线衍射、扫描电镜等对制备得到的改
3 结 果 与 讨 论
3.1 SEM 分析 图2为 SiO2 包 覆 改 性 前 后 BaTiO3 纳 米 粒 子 的
SEM 图.由 图 2 可 以 看 出,改 性 前 BaTiO3 粒 子 粒 径 约为100nm,粒子 间 界 面 清 晰;改 性 后 其 微 观 形 貌 发 生了明显的改变,BaTiO3 粒子表面均匀地 包 覆 了 1 层 极薄的 SiO2 薄膜 (约 为 10~20nm),BaTiO3 粒 子 粒 径 有 所 增 大 ,粒 子 间 界 面 变 得 模 糊 ,且 包 覆 比 较 均 匀 .
王亚军 等:SiO2 表面包覆改性钛酸钡/聚酰亚胺复合薄膜的制备与性能
01067
入 PMDA(PMDA 和 ODA 物质的量比为1.02∶1),待 燥12h,然 后 放 入 马 弗 炉 中 进 行 亚 胺 化,分 别 在 60,
PMDA 完全溶解 后,强 力 搅 拌 反 应 12h,得 到 均 匀 的 120和180 ℃下各处理1h,在240 ℃下焙烧4h,得到

SnO_2纳米微粒的制备方法及其进展_王志强

SnO_2纳米微粒的制备方法及其进展_王志强

第30卷第1期2008年2月湖州师范学院学报Jo ur nal of H uzhou T eachers CollegeV o l.30No.1Feb.,2008SnO2纳米微粒的制备方法及其进展*王志强1,2,张伟风1(1.河南大学物理与电子学院,河南开封475001; 2.河南大学人事处,河南开封475001)摘要:综述目前SnO2纳米微粒的常用制备方法,简要分析了各类制备方法的基本原理及特点.在归纳、总结和比较的基础上,指出了制备SnO2纳米微粒有发展潜力和应用前景的方法,并对制备SnO2纳米微粒的发展前景作了简要的介绍.关键词:SnO2;纳米微粒;制备方法;进展中图分类号:T F123文献标识码:A文章编号:10091734(2008)010052-040引言随着高尖端技术的迅猛发展,各类电子器件日益细微化,对超细微材料的研究越来越受到人们的关注.纳米材料是目前国际上最热门的研究课题之一.我们通常把尺寸在1nm~100nm之间,处于原子簇(粒径小于或等于1nm)和宏观物体交接区域内的粒子称为纳米材料或超微粒子[1].纳米材料的物理化学性质不同于微观原子和分子,也不同于宏观物体,纳米介于宏观世界与微观世界之间.纳米粒子的这种特殊类型结构导致它具有体积效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等,由这些效应引起的奇异物理和化学特性,使得纳米材料在化工、冶金、航空、国防等很多领域得到广泛应用.SnO2是一种重要的宽带隙N型半导体金属氧化物,在气敏半导体材料、湿敏半导体材料、透明导电薄膜、光学玻璃、陶瓷、颜料、发光材料、太阳能电池、化学电极等领域具有广泛应用.如何利用简单易得的设备和廉价的试剂制备出性能优异的SnO2纳米微粒,扩大其应用领域,一直是材料科学家们研究的热门课题.本文拟就目前常用的纳米SnO2微粒的制备方法及研究进展作简单介绍.1SnO2纳米微粒的制备方法纳米微粒的制备方法按制备原料状态可分为三大类:气相法、液相法和固相法.SnO2纳米微粒现有的制备方法有两类:液相法和气相法.1.1液相法液相法制备SnO2纳米微粒是将均相溶液通过各种途径使溶质和溶剂分离,溶质形成形状和大小一定的颗粒,得到所需粉末的前驱体,热解后得到纳米微粒.1.1.1溶胶凝胶法溶胶凝胶法是将金属醇盐或无机盐作为前驱物溶于溶剂中形成均匀的溶液,溶质与溶剂产生水解或醇解反应,反应生成物聚集成1nm左右的粒子并组成溶胶,再经蒸发、干燥转变为凝胶,再在较低于传统烧成温度下烧结,得到纳米尺寸的材料.如庞承新等[2]以SnCl4#5H2O、柠檬酸、氨水、草酸、聚乙二醇等为原料,采用溶胶凝胶法制备了纳米SnO2,并分析初始反应溶液的浓度、柠檬酸在制备中的用量、煅烧温度和时间等实验因素对反应生成物*收稿日期:20070828;修回日期:20071008作者简介:王志强,讲师,从事凝聚态物理研究.的影响,得到了最佳工艺条件.传统的溶胶凝胶法存在样品粒度大、比表面积小、易团聚、不均匀和反应周期长等缺陷,通过改进工艺流程等手段,人们提出了一些改进后的溶胶凝胶法.如陆凡等[3]利用溶胶凝胶超临界流体干燥法制备出了大比表面、小粒径、大孔超细二氧化锡微粒,并分析对前驱物不同的干燥法对产物的影响.王建[4]等利用超声波溶胶凝胶法,在传统方法中加入超声波手段,主要是使介观均匀混合,消除局部浓度不均,提高反应速度,刺激新相的形成,对团聚体起到剪切作用,制备出了均匀度更高的样品.连进军等[5]利用溶胶凝胶冷冻干燥法制备出了分布均匀、形状规则、粒径小的SnO 2微粒,有效地组织了团聚现象.采用溶胶凝胶法及改进措施制备纳米SnO 2微粒具有以下优点:¹均匀度高.可达分子或原子尺度.º纯度高.这是由于制备所用材料纯度高,而且溶剂在制备过程中易除去.»烧成温度低.这是由于所需生成物在烧成前已部分形成.¼反应过程易控制.使得该方法可以投入大批量生产中,并且通过改变工艺过程可获得不同尺寸和特性的样品.不足之处在于:采用该方法处理时间较长,制品易产生开裂,烧成不够完善等.1.1.2 化学沉淀法化学沉淀法是指包括一种或多种离子的可溶性盐溶液,加入沉淀剂(如OH 等)在一定温度下能使溶液发生水解,形成不溶性的氢氧化物和水合氧化物,或盐类从溶液中析出,将溶剂和溶液中原有的阳离子洗去,经热解或热脱得到所需的氧化物粉料.化学沉淀法同样受到实验条件、工艺流程等因素的制约.如张晓顺等[6]在超声波作用下,通过SnCl 2#2H 2O 与NH 3#H 2O 反应,制备了纳米SnO 2微粒,并分析了pH 值、煅烧温度、煅烧时间对产物的影响.在传统的化学沉淀法基础上,为获得性能更加优异的样品,人们对流程工艺同样作了一些调整.如杨林宏等[7]采用化学沉淀法,通过在不同阶段加入适量的分散剂,增加胶粒间的相互作用力,以控制在成胶和煅烧过程中的团聚,获得了粒度小、分布范围窄的纳米SnO 2微粒.1.1.3 水热法水热法是在密封压力容器内,以水溶液作为反应介质,加热反应容器,创造高压反应环境的一种材料制备方法.水热法较溶胶凝胶法最大的优势在于易消除团聚.如何蕴普[8]等通过控制SnCl 4和氨水在聚乙二醇存在条件下的水热反应,制备了晶粒分布均匀、粒径小、分散性好又无团聚现象的SnO 2纳米微粒.刘冬等[9]创造性地把溶胶凝胶法和水热法结合起来,先用溶胶凝胶法和离心洗涤法制得纯净凝胶,再用水热法制备得到分散性能更好的SnO 2微粒.杨幼平等[10]把液相沉淀法和水热法结合在一起,以Na 2SnO 3为原料,有机试剂(正戊醇等)为分散剂,加入阴离子表面活性剂(ABS 等),以Sn(OH )4为前驱体,用水热法制备了粒度更小、分布更加均匀的SnO 2微粒,并分析了H NO 3滴加速度、有机溶剂浓度、水热反应温度对产物的影响,发现H NO 3滴加速度越快,有机溶剂浓度越高,其产物粒度越大,反应温度升高会使SnO 2微粒重结晶作用增强,从而导致SnO 2微晶结构更加完整.采用水热法的优势在于:工艺和设备简单,易于控制,无需高温灼烧处理,产物直接为晶态,无团聚,形态比较规则.不足之处在于:该方法一般只能制备氧化物粉体,关于晶核形成过程和晶体生长过程的控制影响因素等方面缺乏深入研究,目前还没有得出令人满意的解释.另外,水热法有高温高压步骤,使其对生产设备的依赖性比较强,这也影响和阻碍了水热法的发展.1.1.4 微乳液法微乳液法是利用两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成一个均匀的乳液,从乳液中析出固相,这样可使成核、生长、聚结、团聚等过程局限在一个微小的球形液滴内,从而可形成球形颗粒,避免颗粒之间进一步团聚.如张义华等[11]在SnCl 4溶液中滴加DBS 溶液,在快速搅拌下滴加N aOH ,再用二甲苯萃取得有机溶胶,分离、干燥即制得DBS 包覆的SnO 2纳米粒子,且粒子稳定性高,粒径分布较窄且均匀.微乳液法的优势在于:实验装置简单,能耗低,操作容易,所得纳米粒子粒径分布窄,且单分散性、界面53第1期 王志强,等:SnO 2纳米微粒的制备方法及其进展54湖州师范学院学报第30卷性和稳定性好,与其它方法相比具有粒径易于控制、适应面广等优点.1.1.5其他液相法除了上述几种常用的制备方法外,纳米SnO2微粒的制备方法还有:陈祖耀等[12]利用低温等离子体化学法,从无水SnCl4和纯氧体系中合成非晶态SnO2超微粒子粉末;段学臣等[13]采用金属醇盐烃化法制备纳米SnO2粉;等等.这些方法都制备出了粒径小、均匀度高的SnO2纳米微粒.1.2气相法气相法是指直接利用气体或者通过各种手段将物质变为气体,使之在气体状态下发生物理或化学反应,最后在冷却过程中凝聚形成纳米微粒的方法.气相法制备的纳米微粒主要具有如下特点:表面清洁,粒度整齐,粒径分布窄,粒度容易控制,颗粒分散性好.1.2.1化学气相沉淀法化学气相沉淀法是利用挥发性金属化合物的蒸发,通过化学反应生成的所需化合物在保护气体环境下快速冷凝,从而制备各类物质的纳米微粒.该方法的主要优势在于:制备的纳米微粒颗粒均匀,纯度高,粒度小,分散性好,化学反应活性高,且工艺可控和连续.如张义华等[14]采用气相沉积法,利用Y型分子筛(Si/Al=4.8)为封载主体,锡源为液相无水SnCl4, N2为载气,分子筛置于石英反应管中,净化后在特定条件下将SnCl4引入分子筛床层进行气相沉积,然后再经处理制得分子筛封装高分散的SnO2半导体纳米粒子,并对其谱学特征及结构特点进行了讨论.1.2.2电弧气化合成法电弧气化合成法是将金属锡加热至液态,然后用电弧再加热到更高温度,利用电弧气化反应产生大量的SnO2蒸气,冷却结晶为超微颗粒.如竺培显等[15]将精锡加热到500e呈液态,在井式反应炉中用电弧加温至2000e以上,发生激烈的电弧气化反应,产生大量的SnO2蒸气,经冷却,结晶为超微颗粒,用吸尘设备收集,得到含微量Sn及少量SnO的混合超微粉末,再在空气中高温(800~1000e)灼烧0.5~1小时,使之氧化为SnO2,得到高纯的超微SnO2粉末.2结语制备SnO2纳米微粒的方法很多,而且各有其优缺点,其中,溶胶凝胶法和化学气相沉淀法是很有前途的方法.溶胶凝胶法采用普通化工设备,流程简单,操作易于控制,环境污染少,产品性能好,但处理时间较长,在洗涤、过滤和干燥中易产生部分团聚.采用化学气相沉淀法制备的纳米微粒颗粒均匀,纯度高,粒度小,分散性好,化学反应活性高,且工艺可控和连续,但设备条件要求高,操作不易控制.笔者曾尝试以SnCl2#2H2O、乙醇等为原料,采用溶胶凝胶法制备出了性能较好的SnO2纳米微粒,并简要分析了浓度、热处理时间、热处理温度等因素对实验结果产生的影响,具体情况将另文讨论.SnO2纳米微粒在各个学科领域的应用都十分广泛,必然会不断涌现出更新更好的制备方法.由于尺寸的变化对材料性能影响巨大,如果在制备纳米材料时能够按照研究人员的意愿控制微粒的尺寸,就可以大大地提高材料的选择性和稳定性,因此SnO2纳米微粒制备方法发展的一个重要方向就是提高粒度的控制能力.如何利用简单易得的设备和廉价的试剂制备出性能优良的SnO2纳米微粒,扩大其应用领域,是制备SnO2纳米微粒面临的重要任务.我们相信,随着科学技术的发展,各种方法均会得到不同程度的改进,并在此基础上还会有新的方法提出.参考文献:[1]张立德,牟季美.纳米材料与纳米结构[M].北京:科学出版社,2001:1.[2]庞承新,张丽霞,谭键,等.溶胶凝胶法制备纳米二氧化锡的研究[J].广西师范学院学报(自然科学版),2006,23(9):26~29.[3]陆凡,陈诵英,彭少逸,等.SnCl 2制备超细二氧化锡及其表征[J].燃料化学学报,1997,25(4):294~298.[4]王建,李敦钫,管洪涛,等.超声波溶胶凝胶法制备纳米二氧化锡粉末[J].云南冶金,2002,31(4):42~44.[5]连进军,李先国,冯丽娟,等.溶胶凝胶冷冻干燥技术制备纳米二氧化锡及其表征[J].化学世界,2004,45(4):171~174.[6]张晓顺,邱竹贤,翟秀静,等.超声波化学沉淀法制备纳米二氧化锡[J].东北大学学报(自然科学版),2005,26(4):265~267.[7]杨林宏,张建成,沈悦,等.分散剂对纳米相二氧化锡制备的影响[J].上海大学学报(自然科学版),2002,8(3):209~212.[8]何蕴普,李亚栋,李龙泉,等.纳米SnO 2的制备[J].应用化学,1998,15(6):92~93.[9]刘冬,施哲,朱云,等.凝胶水热法制备纳米二氧化锡[J].云南冶金,2003,32(1):26~29.[10]杨幼平,张平民,张永龙,等.水热法制备超细均匀二氧化锡粉体[J].铜业工程,2004(4):23~25.[11]张义华,张景新,王学勤,等.二氧化锡纳米粒子的制备及表征[J].大连理工大学学报,2000,40(1):64~66.[12]陈祖耀,胡俊宝,张酣,等.低温等离子体化学法制备SnO 2超微粒子粉末[J].硅酸盐学报,1986,14(3):326~331.[13]段学臣,甘亮珠.纳米氧化锡的制备与结构特性[J].湖南大学学报,1999,26(4):54~62.[14]张义华,郭新闻,王祥生,等.气相沉积法分子筛封装SnO 2纳米半导体材料的研究[J].功能材料,1999,30(6):651~652.[15]竺培显,韩润生,方吕昆.合成SnO 2超微粉末新方法及产品测试研究[J].矿物岩石地球化学通报,1997,16(9):109~110.R esearches on Prep aration and Develop men t of Nano meter T in Dioxide ParticlesW ANG Zh-i qiang 1,2,ZHANG We -i feng 1(1.Favulty of Physics and Electronics,Henan U niversity,Kaifeng 475001,China;2.Department of Personnel,Henan U niversity,Kaifeng 475001,China)A bstract:This article introduces the current methods for the preparation of the nanometer tin dioxide,and briefly analyses their fundamentals and features.On the basis of generalization,summarization and comparison,the article points out the great potential of the method to be put into practice,and briefly introduces the developing prospect of the preparation of nanometer tin dioxide particles.Key words:tin dioxide;nanometer particles;the method of preparation;development 55第1期 王志强,等:SnO 2纳米微粒的制备方法及其进展。

物理化学毕业论文题目

物理化学毕业论文题目

毕业论文(设计)题目学院学院专业学生姓名学号年级级指导教师教务处制表二〇一五年九月二十日一、论文说明本团队专注于原创毕业论文写作与辅导服务,擅长案例分析、编程仿真、图表绘制、理论分析等,论文写作300起,所有定制的文档均享受免费论文修改服务,具体价格信息联系,同时也提供对应的论文答辩辅导。

二、论文参考题目物理化学硕士毕业论文基于LabVIEW软件的物理化学实验仿真系统的开发与应用多壁碳纳米管储氢的物理吸附与化学吸附特性交互智能性物理化学实验课件的设计与开发物理化学实验仿真软件的研究与开发中外两本优秀物理化学教材的比较研究中学化学实验中物理知识凸现状况的研究物理化学实验课程中实验题目的设计与研究化学电源与物理电源产品策略研究初中化学、物理、生物交融性教学的研究硅系延期药物理化学性质及燃烧性质的研究豫西烤烟主要物理性状与化学成分及中性香气物质的关系分析在半导体制造中使用物理气相沉积代替化学气相沉积来生长氮化钛阻挡层化工化纤生产过程中几种化学及物理检验方法研究物理化学网络虚拟实验室的构建方法研究蛋白质与纳米金颗粒之间化学连接和物理吸附作用的研究低渗透性含铀砂岩物理化学渗流规律研究荧光和共振瑞利散射法在有机物测定及某些物理化学参数求算中的应用烤烟常规化学成分与物理特性和中性挥发性香味成分的关系分析柠檬精油乳液的物理化学稳定性研究黄山地区大气气溶胶化学组分及其对云微物理特征的影响研究基于“分子中的原子”量子理论框架对亚纳米团簇物理化学性质的量子拓扑学分析四川石棉碲矿床成矿流体物理化学特性的热力学研究ZrO_2化学膜与物理膜损伤机理的对比研究酶处理对麦草化学浆物理性能的影响研究淮南市大气PM_(10)/PM_物理/化学特征研究医疗废物典型组分物理化学特性认识及其热解焚烧特性的基础研究油田用聚表剂的物理化学性质及其毒性研究空气质量预报模式中的物理化学方案和排放源的研究矿物外加剂早期水化过程中的物理和化学效应共轭亚油酸水包油型乳液物理化学稳定性研究水物理化学作用下渭河河床渗透系数变化机理研究水凝胶软骨修复材料物理化学性能研究四种苝醌类衍生物光物理化学性质的比较初中物理与化学相关知识交叉渗透的研究硫化工艺对高填充NR物理化学网络及性能的影响不同碱化度土壤在煤烟脱硫废渣改良过程中的物理化学变化及改良效果的研究氧化钨基纳米材料的制备与物理化学性质研究江西相山铀矿田热液蚀变特征及成矿物理化学条件分析含非线性共轭基团的聚丙烯酸酯的合成及其物理化学性质研究在高中生物教学中加强化学、物理学科知识渗透的教学案例研究高硅氧/酚醛复合材料体积烧蚀条件下的热—力—化学多物理场耦合分析化学反应速率的统计物理模型研究沙尘对香梨叶片的物理伤害和化学成分的影响填充型化学—物理复合交联高吸油树脂的合成与吸放油性能初中物理与化学生物地理交叉内容的初步研究及其教学探索动态膜压法研究有机物水溶液在气液界面的物理化学行为物理化学法制备活性炭的研究含氟硫酸稀土溶液氟—稀土分离的物理化学研究聚多糖纳米晶的物理及化学改性材料量子化学方法在计算化合物物理、化学、生物学性质中的应用对石膏改良碱化土壤过程中发生的化学过程和物理过程的研究网络课程教学资源平台的结构设计研究兴安落叶松林下土壤物理化学性质的研究醋酸系列离子液体的合成及物理化学性质的研究同分子多晶相体系的结构和光物理性质的量子化学研究高温热处理前后竹材主要化学成分及物理力学性能研究PDMS表面的物理化学共同修饰毛细管电泳电化学法用于天然药物药效成分物理化学常数的研究土壤物理性质的化学调控技术及其对作物产量的影响离子液体[C_nmmim][NTf_2](n=2,4)的物理化学性质的研究安康地区膨胀土物理力学性质及化学改性试验研究细菌纤维素的发酵生产及其物理化学性质初探喷吹煤气后高炉炉料物理化学变化过程的实验研究成都金沙出土象牙物理化学性质及赋存环境研究ZnO基纳米薄膜的制备与物理化学性质研究对石膏改良碱化土壤过程中发生的化学过程和物理过程的研究物理化学性质对纳米粒子在小鼠体内代谢和分布的影响的研究含物理交联高吸油树脂的合成和表征化学与物理复合降粘及解堵机理研究秸秆还田对黑土土壤主要物理化学性状影响的研究生物造粒流化床颗粒污泥物理化学特性研究化学辅助高能球磨制备SmCo_5纳米粒子、纳米薄片及其物理性质研究胶原、明胶和胶原水解物的物理化学性能及护肤功能的研究海洋物理化学多参数综合监测系统研究一种基于氨基酸物理化学性质上的DNA序列图形表示及相似性分析大连化学物理研究所质量管理体系建设研究大兴安岭呼中区铅锌矿地质、地球物理、地球化学特征及找矿标志熔盐电解制备Mg-Li-Pr合金及熔盐物理化学性质的研究复杂体系生物物理化学行为的理论研究初探集中空调系统积尘物理、化学及生物特征研究甘氨酸离子液体及其水溶液物理化学性质研究KNO_3-NaNO_2系熔盐的物理化学性质研究乙酸离子液体物理化学性质的研究粉碎秸秆还田用量对土壤主要物理化学性状和作物生长的影响川西坳陷须家河组天然气溶解、脱气物理化学机理研究腐植酸在气—液界面的物理化学行为研究低维金属氧化物材料的制备、微观结构及其物理化学性能研究环境水相中表面活性剂与盐类的物理化学关系及其对电化学过程的影响PVA复合水凝胶的物理化学性质研究化学镀银包覆锂霞石/铜复合材料显微组织和热物理性能改性固体表面的物理化学性质研究SO_2在功能化离子液体中溶解行为及溶解机理的研究聚偏氟乙烯表面接枝聚合物刷及表面物理化学性质水溶液中碳纳米管的物理化学表征及其血液相容性研究水飞蓟宾脂质体的制备及物理化学性质研究滑动弧低温等离子体物理化学特性的数值模拟及实验研究大连化学物理研究所题目组科研活动绩效考核方案设计胜利油田单家寺油区稠油物理化学性质研究新型物理化学制冷方法砷的地球化学屏障作用研究黄芩苷和氧化苦参碱的物理化学性质和药物动力学研究菱镁矿基脱硫剂的冶金物理化学研究化学保水剂对土壤水分及物理特性的作用效应PVA水凝胶载体药物释放的物理化学研究高温高压变形实验过程中地壳岩石的变形结构及其物理—化学响应基于国产燃油物理—化学特性的油箱可燃性评估技术研究退火处理对淀粉的结构和物理化学性质的影响刺参养殖系统中病原微生物的物理化学消除方法的研究电解低钛铝合金几个物理化学问题研究红壤团聚体特征与物理化学性质相互作用机理及其对侵蚀过程的影响各型肝包虫囊肿的生物、物理、化学性状改变的实验研究聚电解质多层膜的图案化及表面修饰增强选择性吸附微波加热化学反应中多物理场的数值计算与实验黑龙江省福草山地区地质、地球物理、地球化学特征及找矿方向新型化学注浆材料加固破碎煤岩体试验研究结合DFT计算和统计学校正方法用于准确计算化合物的物理化学性质低水合氯化镁吸水过程物理化学性质研究尼龙6/SiO_2纳米复合材料的制备、结构及性能研究物理分组提取的农田不稳定有机质化学本性的比较研究QSAR/QSPR在大数据集有机化合物物理化学性质预测中的应用研究热力学方法在电离层物理研究中的应用探讨新型含三嗪环Gemini表面活性剂的物理化学性能研究纳米TiO_2及其杂化薄膜的制备与物理化学性质研究粘弹性聚合物驱数值模拟研究玉米主要生物物理和生物化学参数高光谱遥感估算模型研究粗糙脉孢菌物理—化学诱变及分子验证铜表面物理化学特性对蒸汽冷凝传热特性的影响盐碱土在不同改良措施下土壤物理化学性质变化的研究长期施肥对石灰性潮土某些物理、化学及生物学特征的影响高分散气液界面物理化学行为研究及应用机械镀锌形层机理的研究超声波-溶胶-凝胶法制备超细二氧化锡粉体的研究应用近红外技术分析烤烟主要物理指标的研究三元复合体系相行为特征实验研究废食用植物油对老化沥青物理化学及流变性能的影响生物预处理对草类原料制浆性能的影响及机理研究粉煤灰、沉珠的机械力化学效应研究基于Belousov-Zhabotinsky反应的物理智能系统研究聚偏氟乙烯—碳纳米管—富勒烯纳米复合材料的制备及其在高压条件下的物理化学变化研究不同周龄及不同品质鸡蛋壳的化学组分和物理结构卤化咪唑类离子液体+Rb_2SO_4/Cs_2SO_4+H_2O三元体系相平衡及其相关物理化学性质的研究极浅型潜流人工湿地用于荒漠化治理时细沙的物理化学特性变化乙酸离子液体[C_4mim][OAc]、[C_5mim][OAc]的合成及稀溶液物理化学性质的研究富Li、K工业铝电解质的物理化学性质研究水难溶性药物固体分散体的物理化学性质研究金属热还原法制备高钛铁及其熔渣物理化学性质的研究含钛高炉渣物理化学特性的实验研究新型无机淬火介质G35物理化学性质及适应性研究表面改性对活性炭物理、化学性质及CO_2吸附性能的影响太湖沉积物物理化学性质时空变化特征研究。

纳米粒子的表面修饰与功能化研究

纳米粒子的表面修饰与功能化研究

纳米粒子的表面修饰与功能化研究纳米粒子,是由数百至数千个原子组成的微型颗粒,具有小尺寸、高比表面积、独特的光学、电学、磁学等性质。

在材料科学、生物医学、环境工程等领域有着广泛的应用,如制备催化剂、生物传感器、智能药物等,但是表面修饰和功能化研究是纳米粒子应用中最为重要的研究方向之一。

一. 纳米粒子表面修饰方法纳米粒子表面修饰是将化学、物理或生物学方法作用于纳米颗粒表面,使其具有特定的表面形态、化学组成和表面电荷等特性。

1. 化学修饰法化学修饰法主要包括原位修饰、后基修饰和配体交换修饰三种。

原位修饰是将功能基固定在粒子生成的过程中,以控制粒子表面化学性质和形态结构。

后基修饰是将粒子先制备好,然后进行表面修饰化学反应。

配体交换修饰是通过抑制表面原有配体的离解,而用新的配体更换原有配体。

2. 物理修饰法物理修饰法主要包括微乳液化学途径和自组装途径。

微乳液化学途径是通过油相中的乳化剂构筑纳米粒子表面化学结构,形成粒子稳定的把势场。

自组装途径是通过物理原理控制粒子的自组装,从而使粒子表面具有所需的物理、化学和生物学特性。

3. 生物修饰法生物修饰法是将生物分子定向固定在粒子表面,通过细胞膜表面接触或膜蛋白的定向结合,发挥其传感、药物递送、诊断、免疫分析等应用,具有高特异性和低毒副作用等优点。

二. 纳米粒子功能化方法纳米粒子的功能化是在表面修饰的基础上,进一步实现对纳米粒子的目标特性进行调控的过程,如具有特定的光学、生物学、磁学等特性,发挥其催化、诊断、治疗等应用。

现有的方法主要有以下几种。

1. 药物功能化药物功能化是通过修饰纳米粒子表面来实现药物的可控释放、靶向治疗、增强生物利用度等功能,已成为纳米医学领域中的研究热点之一。

药物功能化主要包括物理吸附、电化学沉积、原位化学反应等方法。

2. 传感功能化传感功能化是通过将传感分子锚定在纳米粒子上,实现对外部环境的检测和识别,可广泛应用于食品卫生、环境监测、疾病诊断等领域。

室温条件水性介质体系中用ATRP方法在纳米SiO_2表面接枝PGMA

室温条件水性介质体系中用ATRP方法在纳米SiO_2表面接枝PGMA

Controlled G rafting o fW ell Defined PGMA at S ilica Nanopartic les Surface by Surface Initia ted Aqueous ATRP at Ambient Temperature
OU Bao li , L I Du x in ( 1. Co lle ge of Che m istry and Chem ica l Eng ineering, H unan U niversity o f Science and T echno logy , X iang tan 411201, China; 2 . S tate Key L aboratory of PowderM eta llurgy, Centra l South Un iv ersity, Changsha 410083 , Ch in a) Abstract : Imm ob ilizat ion of the atom transfer rad ical polym erization ( ATRP ) in it iator at the silica surface w as ach ieved in three consecutive steps , in cluding the surface m od if ication w ith excess to lu ene 2 , 4 d iisocynate ( TDI). Controlled graftin g o f w ell defined po ly ( g lycid yl m ethacry late) ( PGMA ) at silica nanopartic les surface w as carried out v ia the sur face init iated ATRP at room te m perature . Thus, PGMA / silica hybrid particles w ere prepared by ATRP from the bro m oester fu nctionalized silica surface . T he in itiation eff iciency of th e as synthesized silica based m acro in itiator w as in ves t ig ated . In addition , FT IR and TEM w ere used to characterize the PGMA / silica hybrid particles . K ey w ord s : silic a nanopart icles; surface m odif ication; glycidy l m ethyacry late ; atom transfer radical po lym erization CLC num ber : O613 . 5 D ocum ent code : A A rticle ID: 1006- 7167( 2009) 01- 0031- 04

具有双亲特性的水相哑铃型SiO_(2)纳米粒子的制备

具有双亲特性的水相哑铃型SiO_(2)纳米粒子的制备

收稿日期:2020‑10‑17。

收修改稿日期:2021‑01‑07。

中国石油天然气股份有限公司科学研究与技术开发项目(No.2018A‑0907)资助。

*通信联系人。

E‑mail :***************.cn第37卷第4期2021年4月Vol.37No.4653‑660无机化学学报CHINESE JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY具有双亲特性的水相哑铃型SiO 2纳米粒子的制备贾新利1罗健辉2,3王平美2,3何玫莹1王乙涵1肖沛文2,3江波*,1(1四川大学化学学院,绿色化学与技术教育部重点实验室,成都610064)(2中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院,北京100083)(3中国石油天然气股份有限公司纳米化学重点实验室,北京100083)摘要:以纳米SiO 2水溶胶为原料,3‑氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和3‑氯丙基三乙氧基硅烷(CPTES)为改性剂,在水基环境下分别对SiO 2纳米粒子进行改性,得到了具有亲水特性的APTES 改性SiO 2粒子和具有亲油特性的CPTES 改性SiO 2粒子水溶胶。

2种粒子按不同比例混合,利用接枝在SiO 2粒子表面氨基和氯丙基的取代反应,使得2种具有亲水/亲油特性的改性SiO 2纳米粒子偶联,制备了粒径为40~50nm 的哑铃型SiO 2纳米粒子。

并通过透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT‑IR)、X 射线光电子能谱(XPS)以及动态光散射(DLS)等方法对其进行了系统表征。

结果表明,2种粒子成功偶联形成了具有哑铃型结构的水相SiO 2纳米粒子,该粒子两面具有不同的亲水性,粒径近似等于APTES 改性SiO 2粒子和CPTES 改性SiO 2粒子的粒径之和。

关键词:哑铃型SiO 2纳米粒子;硅烷偶联剂;表面改性;水相制备中图分类号:O611.62文献标识码:A文章编号:1001‑4861(2021)04‑0653‑08DOI :10.11862/CJIC.2021.061Synthesis of Dumbbell⁃like SiO 2Nanoparticles withAmphiphilic Properties in Aqueous PhaseJIA Xin‑Li 1LUO Jian‑Hui 2,3WANG Ping‑Mei 2,3HE Mei‑Ying 1WANG Yi‑Han 1XIAO Pei‑Wen 2,3JIANG Bo *,1(1Key Laboratory of Green Chemistry &Technology,Ministry of Education,College of Chemistry,Sichuan University,Chengdu 610064,China )(2Research Institute of Petroleum Exploration &Development (RIPED ),Petro China,Beijing 100083,China )(3Key Laboratory of Nano Chemistry (KLNC ),Petro China,Beijing 100083,China )Abstract:Anisotropic SiO 2nanoparticles with dumbbell ‑like structure were prepared from nano SiO 2hydrosol inaqueous phase by a simple chemical process.Nano SiO 2hydrosol were previously modified with 3‑aminopropyl triethoxysilane (APTES)and 3‑chloropropyl triethoxysilane (CPTES),respectively.The APTES and CPTES modified SiO 2hydrosol were then mixed with different proportions,the SiO 2nanoparticles coupled to form dumbbell‑like par‑ticles with a particle size of about 45nm via the reaction of amine group and chloropropyl groups grafted on the sur‑face of silica.The morphology,structure and chemical performance of SiO 2nanoparticles were systematically charac‑terized by transmission electron microscopy (TEM),Fourier transform infrared (FT‑IR),X‑ray photoelectron spec‑troscopy (XPS)and dynamic light scatering (DLS).As a result,the dumbbell‑like SiO 2nanoparticles with differenthydrophilicity on both sides were successfully prepared,and the particle size was approximately equal to the sum of the particle size of APTES modified SiO 2particles and CPTES modified SiO 2particles.Keywords:dumbbell‑like SiO 2nanoparticles;silane coupling agent;surface modification;aqueous phase无机化学学报第37卷0引言各向同性粒子因功能单一性而限制了其在很多研究领域的应用,而在粒子的2个半球表面具有不同组成或物理化学性质的各向异性粒子可以弥补这些缺陷,这种各向异性粒子被称为Janus粒子[1‑2]。

超疏水SiO_2涂膜制备研究进展

超疏水SiO_2涂膜制备研究进展
点 ,并 不适 合大 规模 生产 。 1 . 1 . 1 溶 胶凝 胶法 溶胶 凝胶 法是 通过 前驱 体在 酸或 碱条件 下水
构 的乳 突上 还 存 在 纳 米 结 构 J ,揭 示 了荷 叶 效 应 原 因 ,这些发 现 为超疏 水 涂膜 的制 备与研 究 提 供 了发 展 方 向。 低 表 面 能 材 料 是 获得 超 疏 水 表 面 的 物 质 基 础 ,常用 的低 表 面 能 材 料 有 氟 碳 树 脂 、氟 硅 树 脂 、硅树 脂等 。硅 树脂 中最 主要 的是 具有 高度 交
技 术 进展
请 机 ・ l 材 料 , 2 0 1 3 , 2 7 ( 4 ) : 3 0 7 ~ 3 1 2
S I L I C ONE MA T ERI AL
超 疏水 S i O 2涂 膜 制备 研 究 进 展 米
钟 颖 ,裴 勇兵 ,吴连 斌 ,陈 道 ,来 国桥
( 杭 州师范大学有机硅化学及材料技术教育部重点实验 室 ,杭州 3 1 0 0 1 2 )
中图分 类号 :T Q 1 2 7 . 2 文献标 识码 :A 文章编号 :1 0 0 9— 4 3 6 9( 2 0 1 3 )0 4- 0 3 0 7— 0 6
表面润湿性是固体表面的重要性质之一 ,随
着 表面 科学 的不 断发 展 ,人们 对涂 层材 料 的性 能
主要 有两 种途 径 :一种 是在 疏水 材料 表面构 建微 米 或/ 和 纳米 粗糙 结 构 ;另 一 种 是 先得 到 粗 糙 表 面 结构 ,然 后在 粗 糙 表 面 上修 饰 低 表 面能 物 质 。
收稿 日期 :2 0 1 . 2— 0 9—2 4。 作者简介 :钟颖 ( 1 9 8 8 一) ,女 ,硕士生 ,主要从事硅树脂 材料的研究。 基金项 目:浙江省教育厅科研资助项 目 ( Y 2 0 1 2 2 5 2 6 0 ) 。 联 系人 ,E—m a i l :h b j l p y b @1 6 3 . c o n。 r

纳米二氧化硅

纳米二氧化硅

纳米二氧化硅LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】纳米二氧化硅的特性及其研究进展敖善世是有硅或有机硅的氯化物高温水解生成表面带有羟基的超微细粉摘要:纳米SiO2末,粒径小于10nm,通常为20~60nm,化学纯度高,分散性好,比表面积大。

在化学工业中又称为白炭黑,是目前世界上大规模生产的产量高的一种纳米粉体材料。

纳米二氧化硅无毒、无味、无污染,具有表面能高及其吸附能力强等特异性优点, 是优质的稳定剂和融合剂.在电子、光学、生化科学等都有着广泛的应用。

关键词:纳米二氧化硅;性质;制备;应用一、纳米二氧化硅的性质纳米二氧化硅是纳米材料中的重要一员,是一种外形为白色无定型粉末,无毒、无味、无污染的非金属材料,其微结构呈絮状或网状的准颗粒结构,为球形.这种特殊的结构使它具有独特的性质。

纳米二氧化硅对波长490nm 以内的紫外线反射率高达70%~80%,将其添加在高分子材料中,可以达到抗紫外线老化和热老化的目的。

纳米二氧化硅的小尺寸效应和宏观量子隧道效应可以产生淤渗作用,可深入到高分子链的不饱和键附近,并和不饱和键的电子云发生作用,改善高分子材料的热、光稳定性和化学稳定性,从而提高产品的抗老化性和耐化学性。

二氧化硅不但具有粒径小、化学纯度高、分散性好等特异性优势,还具有吸附性强、可塑性良好、同时具有高磁阻性和低热导性的优势。

二、纳米二氧化硅的制备制备二氧化硅的工艺分为干法和湿法两大类。

干法制备的特点是其产品纯度高,而且性能相对较好,但是其所需设备要求高投资成本大、而且在生产实践过程中能耗大.湿法制备应用要求较低,所需原料普遍且价格低廉,所生产产品纯度虽然比干法制备的低,但经一系列的化学反应改性后,性能与炭黑接近。

无论是采用干法制备还是湿法制备我们所要达到的目的是生产出纯度高、颗粒小、分散性好的纳米二氧化硅产品。

1.干法制备纳米二氧化硅干法制备纳米二氧化硅的原料通常使用无机硅或者卤硅烷、氧气(或空气)和氢气,经高温反应进行制备,得到的是二氧化硅溶胶。

具有特殊浸润性的二氧化硅功能表面的制备与研究

具有特殊浸润性的二氧化硅功能表面的制备与研究

具有特殊浸润性的二氧化硅功能表面的制备与研究一、本文概述随着科学技术的发展,材料表面的浸润性已成为材料科学和工程领域中一个备受关注的研究热点。

特殊浸润性的表面材料在许多领域,如生物医学、微电子、能源转换和存储、流体控制等,都展现出巨大的应用潜力。

二氧化硅(SiO₂)作为一种常见且重要的无机非金属材料,因其优异的物理和化学性质,特别是其可调控的表面浸润性,受到了广泛的关注和研究。

本文旨在探讨具有特殊浸润性的二氧化硅功能表面的制备技术及其相关性能研究。

我们将首先介绍二氧化硅的基本性质及其浸润性调控的机理,然后详细阐述通过不同方法制备特殊浸润性二氧化硅表面的过程,包括物理法、化学法以及微纳加工技术等。

接着,我们将对制备得到的特殊浸润性二氧化硅表面进行表征,并分析其浸润性、化学稳定性、机械性能等关键性能。

我们将探讨这些具有特殊浸润性的二氧化硅表面在生物医学、微电子、能源等领域的应用前景。

通过本文的研究,我们期望能为具有特殊浸润性的二氧化硅功能表面的制备提供有效的技术手段和理论支持,推动其在各个领域的实际应用,并为相关领域的研究提供新的思路和启示。

二、二氧化硅功能表面的制备方法制备具有特殊浸润性的二氧化硅功能表面,关键在于通过精确控制表面化学组成、微观结构和形貌,以达到调控表面浸润性的目的。

下面介绍几种常用的制备方法。

化学气相沉积法是一种在气态条件下,通过化学反应生成固态物质并沉积在基材表面的方法。

在二氧化硅功能表面的制备中,通过选择适当的硅源和氧化剂,可以在基材表面形成一层均匀的二氧化硅薄膜。

通过控制反应条件,如温度、压力、气体流量等,可以调控二氧化硅薄膜的微观结构和浸润性。

溶胶-凝胶法是一种通过水解和缩聚反应制备二氧化硅材料的方法。

首先将硅源(如硅烷、硅酸酯等)在溶剂中水解生成硅醇,然后硅醇之间发生缩聚反应形成三维网络结构的溶胶,最后通过干燥和热处理得到二氧化硅材料。

通过调控溶胶的组成、pH值、温度等条件,可以制备出具有不同浸润性的二氧化硅功能表面。

纳米SiO2 的简单了解和应用

纳米SiO2 的简单了解和应用

教学研究纳米SiO2的简单了解和应用王 凯(福建省南平市顺昌县金桥学校,福建 南平 353200)纳米SiO2是纳米材料中的重要一员,为无定形白色粉末,是一种无毒、无味、无污染的非金属材料,微观结构呈絮状和网状的准颗粒结构,为球形。

具有广阔的应用前景和巨大的商业价值,并为其他相关工业领域的发展提供了新材料基础和技术保证,享有“工业味精”,“材料科学的原点”之美誉。

自问世以来,已成为当今世界材料学中最能适应时代要求和发展最快的品种之一。

一、 纳米SiO2简介(一)纳米SiO2的微观结构纳米SiO2的分子结构呈现三维链状结构(或称三维网状结构,三维硅石结构等),表面存在不饱和的残键和不同键合状态的羟基,如图所示。

(二)纳米SiO2的性能1.光学性能纳米SiO2颗粒的小尺寸效应使其具有独特的光学性能对紫外、红外和可见光具有极强的反射特性,对波长在280-300 nm的紫外光反射率达80 %以上;对波长在300-800 nm的可见光反射率达85 %以上;对波长在800-1300 nm的红外光反射率达80 %以上。

2.化学性能纳米SiO2颗粒具有体积效应和量子隧道效应,使其产生游渗功能,可深入到高分子化合物兀键的附近与其电子云发生重叠,形成空间网状结构,从而大幅度提高高分子材料的力学强度、韧性、耐磨性和耐老化性等性能。

二、 纳米SiO2颗粒的制备技术纳米SiO2颗粒制备方法分为物理法和化学法。

物理法一般指机械粉碎法,利用超气流粉碎机或高能球磨机对纳米SiO2的聚集体进行粉碎,可获得粒径为1-5 μm的超细粉体。

化学法包括化学气相法(CVD)、化学沉淀法、溶胶一凝胶法(Sol-Gel)和微乳法等。

(一)溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法就是将金属醇盐溶解在有机溶剂中,通过水解聚合反应形成均匀的溶胶(Sol),进一步反应并失去大部分有机溶剂转化成凝胶(Gel),再通过热处理,制备成膜的化学方法。

纳米SiO2的颗粒粒径易受反应物的影响,如水和NH3H20的浓度、硅酸酷的类型、不同的醇、催化剂的种类及不同的温度等,对这些影响因素的调控,可以获得各类结构的纳米SiO2。

表面改性纳米SiO_2原位聚合增强PVC树脂性能研究

表面改性纳米SiO_2原位聚合增强PVC树脂性能研究
RNS D/ v — P C拉 伸 强度也提 高 . 实现 了同步增 强 与增韧 。
关 键 词 :VC; 米 S ; 位 聚 合 ; 性 树 脂 ; 学 性 能 ; 性 能 P 纳 i 原 O2 改 力 热
中图分类号 :Q 2 . T 3 53
文献标识 码 : B
文 章编号 :0 9 1 8 (0 00 — 0 6 0 1 0 — 7 52 1 )5 0 1— 5
和键 和 不 同状 态 的羟 基 ,这使 得 纳 米 SO 表 面 能 i: 高 , 于热 力学 非稳 定状 态 , 有很 高 的化学 活性 。 处 具 利用 这一 特殊性 质 ,采用 原位表 面修饰技术 对其进 行化 学修 饰 , 引入 不 同有 机 官能 团到 纳米 SO 颗粒 i: 表 面 ,合成 与氯 乙烯 单体 和聚合反应 体系具 有 良好
sa iiy tb lt
近几 年聚氯 乙烯产业快速 发展 , 中国已成为 P C V 树脂的生产大 国。随着市场竞争 的加剧和众多应用领
有着广泛 的应 用 , 也是一种理想 的聚合 物改性材料 。 纳 米 SO 呈 三维 网状结 构 , 面有大 量 的不 饱 i: 表
域对材料性能要求 的不断提高 ,对 P C树 脂进行改 V
第 5期
1 6
中 国氯 碱
Ch n l r i a Cy, 0 2
21 0 0年 5月
表面改性纳米 S O 原位聚合 i2 增强 P VC树脂性能研究
田爱娟 , 小红 束 华 东 崔 玉霞 , 李 , , 张治军
R — a v l e h mia e c in a d tn i t n h o NS D w s n ov di c e c l a t , n s esr g f i n r o e l et RNS D/ VC w si r v d S n h o ii g - P a mp o e . y c r n zn

纳米SiO_(2)对粉煤灰复合水泥力学性能与微观孔隙的影响

纳米SiO_(2)对粉煤灰复合水泥力学性能与微观孔隙的影响

纳米SiO_(2)对粉煤灰复合水泥力学性能与微观孔隙的影响苏飞鸣;张向新;刘畅
【期刊名称】《混凝土》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】适量的纳米二氧化硅可以提高粉煤灰复合水泥的强度,并促进水泥的二次水化,减少微观孔隙。

然而,由于粉煤灰和纳米SiO_(2)的协同作用较为复杂,为了研究纳米SiO_(2)改性粉煤灰复合水泥的机理,测试了养护28 d时粉煤灰复合水泥抗压强度,并利用SEM、XRD与压汞法等测试手段进行了微观表征。

研究结果表明:纳米SiO2可以有效提高粉煤灰复合水泥的强度,并且还细化了其孔隙结构,增加了水泥中少害孔与无害孔的占比。

当纳米SiO_(2)的掺量为3%时,抗压强度最高且孔隙率最低。

【总页数】5页(P119-123)
【作者】苏飞鸣;张向新;刘畅
【作者单位】广西大学土木建筑工程学院;招商局蛇口工业区控股股份有限公司;悉尼科技大学信息工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.041
【相关文献】
1.苯丙乳液与纳米SiO_(2)复合改性超细水泥胶浆的力学性能
2.纳米SiO_(2)改性纤维增强普通硅酸盐水泥-硫铝酸盐水泥复合材料早期性能及微观结构
3.纳米
SiO_(2)/VAE胶粉复合改性水泥基材料的力学性能及抗裂性能4.纳米SiO_(2)对水泥浆体孔隙和微观力学性能的影响5.烧结温度对SiO_(2f)/SiO_(2)陶瓷基复合材料的微观结构和力学性能的影响
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

无溶剂纳米SiO_2改性环氧涂料的制备及涂覆建筑护栏施工要素

无溶剂纳米SiO_2改性环氧涂料的制备及涂覆建筑护栏施工要素

无溶剂纳米SiO_2改性环氧涂料的制备及涂覆建筑护栏施工要素钟萍;钟银花;袁兴【期刊名称】《材料保护》【年(卷),期】2014(47)11【摘要】为了克服现有环氧树脂增韧改性时韧性增强而环氧树脂本身优异性能降低的技术难题,并解决环氧树脂的高柔韧性和无溶剂化的矛盾,先以带环氧基团的硅烷偶联剂KH-560改性纳米SiO2,之后与液体环氧树脂E-51进行化学接枝反应,制得改性环氧树脂,再加入活性稀释剂和低黏度固化剂制备无溶剂纳米改性环氧涂料并对其配方进行优化,获得了柔韧性和防腐蚀性能俱佳的改性环氧涂料。

以改性环氧涂料为底漆,以丙烯酸聚氨酯涂料作为面漆,详细介绍了复合涂层体系在不锈钢建筑护栏防护时的施工工艺和作业方法。

结果表明:改性纳米SiO2用量为环氧树脂E-51的2%~3%时,纳米改性环氧涂料的柔韧性和防腐蚀性能优良;活性稀释剂用量为纳米改性环氧树脂的30%~40%,固化剂选用酚醛树脂固化剂NX-5198,附着力促进剂选用环氧基硅烷KH-560,用量为纳米改性环氧树脂的3%时,得到的改性环氧涂料施工、涂膜性能优良。

【总页数】4页(P29-32)【关键词】纳米SiO2;无溶剂改性;环氧涂料;施工工艺;不锈钢建筑护栏【作者】钟萍;钟银花;袁兴【作者单位】肇庆学院化学化工学院;广东科富科技股份有限公司【正文语种】中文【中图分类】TQ637.2【相关文献】1.纳米二氧化硅改性环氧涂料在建筑护栏中的防护应用 [J], 钟萍;钟银花;袁兴2.纳米二氧化硅改性环氧涂料在建筑护栏中的防护应用 [J], 钟萍;钟银花;袁兴;;;;3.纳米二氧化硅改性环氧涂料在建筑护栏中的防护应用 [J], 钟萍;钟银花;袁兴;4.原位生成纳米SiO_2/环氧聚酯改性有机硅耐电晕无溶剂漆的性能研究 [J], 黄芬;张春琪;景录如;徐晓风;刘蓉;樊保婷5.复合改性纳米SiO_2/环氧涂料的制备与表征 [J], 黄丽;肖田鹏飞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

TEOS溶胶_凝胶法制备SiO_2_有机杂化材料研究进展_唐正华

TEOS溶胶_凝胶法制备SiO_2_有机杂化材料研究进展_唐正华

V ol .38N o .7·32·化 工 新 型 材 料N EW CH EM ICA L M A T ERIA LS 第38卷第7期2010年7月基金项目:仲恺农业工程学院创新基金(H1408002)作者简介:唐正华(1984-),男,在读硕士,从事有机硅功能高分子。

联系人:葛建芳。

TEOS 溶胶-凝胶法制备SiO 2-有机杂化材料研究进展唐正华 葛建芳*(仲恺农业工程学院化学与化工学院,广州510225)摘 要 无机-有机杂化材料是指将无机和有机材料以一定的方法键合在一起而得到的一种新型复合材料。

随着溶胶-凝胶法的发展,SiO 2及其SiO 2-有机杂化材料的合成过程越来越多样化,产物形态更为复杂,产物结构表现出一定的可控性。

本文分别对溶胶-凝胶法制备SiO 2-有机杂化材料诸方面最新研究进展进行总结与评述。

关键词 正硅酸乙酯,溶胶-凝胶,杂化,SiO 2,有机-无机Development of SiO 2-organic hybrids prepared by sol -gel process of tetraethylorthosilicateTang Zhenghua Ge Jianfang(Co llege of Chemistry and Chemical Enginee ring ,Zho ng kai Unive rsity o f Agriculture and Eng ineering ,Guangzho u 510225)A bstract O rg anic -ino rg anic hy brid ma te rial is a new ty pe compo site ,in w hich ino rganic components bind to org an -ic co mpo nents via some me tho d .With the development of preparatio n methods of the hybrid materials in the so l -ge l pr ocess of tetr ae thy lo rtho silicate ,the synthesized materials are more and more multifo rm ,mo rpholo gy mo re co mplicated and struc -tur e co ntrolled to a cer tain deg ree .Based on a numbe r of recent resea rch achievements ,this paper fo cused on the develop -ment of silica -o rg anic hy brid prepa ratio n .Key words T EOS ,sol-g el ,hybrid ,SiO 2,org anic -inor ganic compsite 低温或温和条件下,溶胶-凝胶法是合成纳米SiO 2粒子和有机-无机杂化材料的重要方法。

BiOCl纳米结构的制备、修饰及其光催化性能的开题报告

BiOCl纳米结构的制备、修饰及其光催化性能的开题报告

BiOCl纳米结构的制备、修饰及其光催化性能的开题报告一、研究背景与意义可见光响应氧化物的开发一直是光催化领域的研究重点之一。

BiOCl 是一种独特的半导体材料,具有宽的能带隙和高的光吸收率,同时具有良好的光催化性能,因此近年来受到了越来越多的关注。

BiOCl纳米结构可以通过不同的制备方法来得到,如溶液法、水热法、溶胶凝胶法等。

同时,通过修饰可以改变BiOCl的表面性质,从而提高其光催化性能。

因此,本研究旨在制备BiOCl纳米结构,并通过不同的修饰手段来提高其光催化性能。

二、研究内容和方案(一)制备BiOCl纳米结构本研究将采用水热法来制备BiOCl纳米结构。

具体步骤如下:1. 预处理:将Bi(NO3)3和NH4Cl分别溶解在去离子水中,调节pH 值,得到两种溶液。

2. 反应:将两种溶液混合后,加入适量的NaOH调节pH值,然后进行水热反应,得到BiOCl纳米结构。

此步骤中可以调节不同的反应条件如温度、反应时间等,以制得不同形貌和尺寸的BiOCl纳米结构。

3. 洗涤和干燥:将所制得的产物用去离子水反复洗涤,然后通过高温干燥来得到BiOCl纳米结构。

(二)修饰BiOCl纳米结构1. 氮掺杂:将所得BiOCl纳米结构与适量的氨水混合,进行浸泡处理,然后通过高温处理,得到氮掺杂BiOCl纳米结构。

2. 硫化:将所得BiOCl纳米结构与硫代硫酸钠混合,进行浸泡处理,然后通过高温处理,得到硫化BiOCl纳米结构。

3. 其他修饰方法:如负载复合等。

(三)测试光催化性能将所得的BiOCl纳米结构用于光催化反应,以降解目标有机物为例,测试其光催化性能。

三、预期成果和意义通过本研究,预期可以制得形貌和尺寸可调的BiOCl纳米结构,并通过不同的修饰手段来提高其光催化性能。

此外,本研究的成果还将为深入研究BiOCl的光催化性能、探索其在环境及能源领域的应用提供基础和参考。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
AA— TS- i o o ie p ril s Th p i lc mp st n o e ci e r w tras o h r p ai n o AP S O2c mp st a tce . e o tma o o i o fr a t a ma e l ft e p e a to f APT i v i r S— S O2 e: . i , 0 i a 1 0 g S O2 1 0 mL x d s l e to OH: O =3: r mie ov n fEt H2 1,2 0 g a . mmo i tr n i : Ps=3: . n a wae , S nAT O 1
性的 S : i 颗粒( P SS : , O A T - O ) 再用丙烯酰氯与 A T —i i P SS 颗粒反应制备 了表 面连接上丙烯酰胺 O
的纳 米复合 材料 ( A A T —i2 。采 用扫 描 电子 显微 镜 ( E 观 察 了纳米 SO 、 P SSO A - P SSO ) S M) i , A T —i,
( E . h hmi l t c r fh A A ' —i2 a h rc r e yi r e pc ocp (R)a dtem — S M) T ec e c r t eo eA — P SSO w sc a t zdb f dse ̄ soy I a su u t P ae i na r n r o h
如 下 。在 2 0 m 5 L三 口烧 瓶 中 , 加人 浓 氨水 , 次 蒸 二
面改性 , 使其 表 面带上 可参 与反 应 的氨基 , 为下一 步
反 应做 铺 垫 。最 后 用 丙 烯 酰 氯 与 表 面 改 性 的 纳 米 SO颗 粒反 应 J制 备 了表 面 带 有 碳 碳 双 键 和 羰基 i ,

Ke r s: i 2 3 Ami o r p l it o y i n ; mi a in y wo d S O ; - n p yteh x s a e a d t o r l o
二氧 化硅在 科学 和技 术应 用领域 中扮 演着重要
资源 中存 在 的各种形 貌 以及其 形貌 可 以通过制 备工 艺调 控来 合 成 , 如 , 径 可 控 的 二 氧 化 硅 纳 米 粒 例 粒
一 一
O +C 3HO - 一 H HC 2H
0 ’ CH
径 为 2 0 n 的 SO 。 0 m i 2
1 3 AP SS02 . T ・i 颗粒 的 两种 制备方 法

酸式水 解法 : 1 i 取 SO 纳米 颗粒 , 于 10℃ g 先 5
。f c -i - c
及 从 一 P SSO 的形貌 ; 用红外 光谱 ( T R) 热重 分析 法 ( G) A . P SSO 的化 学结 A T —i 2 采 FI 和 T 对 A A T .i ,
构与组成 进行 了表征 。研 究 表 明 : P SSO 颗 粒 能 够成 功地 与 丙烯 酰氯反 应 形 成 A — P S A T —i AA T .
D I1.99j i n 10 - 8 .02 0 .0 O : 36/.s .0 9 8 12 1.307 0 s 4
纳 米 SO 制 备 、 i2 修饰 及 其 表 面酰 胺 化
孙 倩, 杨 明, 张观 流
( 武汉工业学院 化学 与环境工程学 院, 湖北 武汉 40 2 ) 30 3

要 :用硅 烷偶联 剂 ( -mnp phi hxsae A T ) 纳米 SO 进行表 面改性 , 到 改 3A ior yrtoyin , P S 对 o e l i2 得
1t 司 ; C . 微 机 差 热 天 平 , 京 恒 久 科 学 仪 e公 H T 1型 北
器厂。
备 出所 需要 的粒 径二 氧化硅 以及 表 面修 饰带 上所 需
要 的功 能基 团显得 尤 为重 要 。
本 文首 先 采 用 s br 制 备纳 米 SO t e法 o i 颗粒 J ,
gai e y G) T ersl hw ta A T —i2prce a u csf l rat i c l l ho d r rvm t (T . h eut so t P SSO a i scnsces l ec wt ar o l et f m r s h tl uy h yyc r oo i
O H 5
+ 伽
真 空 干燥箱 中活化 1 再溶 于 5 L环 己烷 中 , 2h后 0m 超 声 分 散 1 n 倒 人 10mL三 口烧 瓶 中 , 入 5mi, 0 加 10gA T , N 气 搅 拌 3 n 再 加 人 p 值 为 . P S 通 0mi, H 55的水溶 液 4 5g升温 至 7 . . , 0℃ , N 气保 护 , 用 采
A src : a o t i2w s ce ia y m df d wt sa e cu l g aet( - m n po y r t xsa e b t t N nme rSO a h m cl o ie i i n opi gn 3A io rphi h yi n , a e l i h l n eo l
3 期
孙倩 , 明, 杨 张观流 : 纳米 S : i 制备 、 O 修饰及 其表面酰胺化
2 7
子, 中空球 , 明薄 膜 , 透 拥有 狭窄 孔径 分布 介 空材料 ,
无孔 材料 以及 硅 晶平面 上 的氧化 硅 薄层 。二 氧化硅 表 面 的羟基 非 常 容 易 通 过 不 同化 学 过 程 进 行 功 能
剂 开 发 中心 ; 水 (5 , 量 百 分 比) 分析 纯 , 氨 2% 重 , 武 汉 市 中天化 学 有 限 责 任公 司 ;一 丙 基 三 乙氧 基 硅 3氨 烷 ( -miorphit xsae A T ) 分 析 纯 , 3A npoyr h yin , P S , eo l 阿
拉 丁试 剂有 限公 司 ; 水 碳 酸钾 , 元 分析 纯 , 国药 集 团
化, 因此 , 其应 用 领域非 常之广 泛 , 例如 , 色谱 固定 在 相, 催化 剂 的载体 , 物 活 性 化 合 物 的 固 定 相 , 料 生 涂 和 陶 瓷 I 等领 域 中 的应 用 。其 中 , 氧 化 硅 表 面 4 二 功 能化最 方便 的工艺就 是用 其表 面 的羟基 和其他 功
中图分 类号 : B3 3 T 8
文 献标 识码 : A
P e a a in, h r c e ia in a d a ia in o a o t rSi r p rt o c a a t r t n m d t fn n me e 0。 z o o
S N Qa ,A U in Y NGM g, H N u nl Z A G G a -u i ( col f h m cl n n i n e t n ier g Wu a o tcncU iesy Wu a 3 0 3 C ia S h o o e i dE vr m na E gne n , hnP l eh i nvr t, h n4 0 2 , hn ) C aa o l i y i
馏 水 和 一 定 量 无 水 乙 醇 , 溶 液 A, 将 一 定 量 得 再
TO ( E S 蒸馏后使用 ) 与一定量无水 乙醇混合 , 得溶液
B。在 2 5℃恒 温水 浴 中 , B液在搅 拌 条件 下缓 慢 将
滴 加 到溶液 A 中 , 滴加 完毕 后 , 应 5 h 反 。采 用 T L G
g at d b c y i mi e o h u f c sp e a e y t e r a t n o c y o lc l rd n TS- i r fe y a r l a d n t e s ra e wa r p r d b h e ci fa r ly ho e a d AP c o i S O2 Th t e mo -

p oo y o h a o t r S O2 AP - i n h l g f t e n n mee i , TS S O2a d AA— TS S O2 we e o s r e b c n i g ee to c o c p AP — i r b e v d y S a n n l cr n mir s o e
能基 团进行反 应 , 得 所 需 要 的 功能 基 团 , 获 因此 , 制
化学试剂有限公司 ; 丙烯酰氯 , 分析纯 , 阿拉丁试剂
有 限公 司 。
S3 0 N型 扫 描 电 子 显 微 镜 , -0 0 日本 H t h 公 ici a
司 ; V T R30 II 外分 光光 度 计 , 国 Nc A A A -3 F— R红 美 io

的复合颗粒 A —P SS 增强了复合微球进一步 A A T —i , O
利用 的性 能 。复合微 粒 的制备 过程 如 图 1 示 。 所
H 5
1G型高速 离 心机 离心 分 离 出微 球 , 用无 水 乙 6 再
醇 反复 洗涤 、 心 , 到 粒
SO 复合颗 粒 , i2 制备 A T —i 2 P SSO 最优 的反应 条件 是 1gS 2 1 0mL乙醇和 水 的体 积 比为 3 l i ,0 O :
的混合 溶 剂 ,. 水 ,i2 A T 20g氨 SO 与 P S的摩 尔比为 3 l :。
关 键词 : 二氧化 硅 ; 烷偶 联 剂 ; 硅 酰胺 化
第 3 卷 第 3期 1 21 0 2年 9月








Vo . No. 1 3l 3 S p. 01 e 2 2
J u a o Wu a P lt c n c Unv ri or l f n hn oy e h i ie st y
文 章编 号 :0 9 8 12 1 )30 2-4 10 - 8 (02 0 -0 60 4
相关文档
最新文档