第三章纳米材料的化学特性.
纳米材料综述功能材料与应用论文(已处理)
纳米材料综述功能材料与应用论文（已处理）纳米材料综述摘要概述了纳米材料的基本概念、分类方法及结构特征, 重点介绍了纳米材料的光谱、催化、光电化学及反应性等化学特性及应用.1、纳米材料的基本概念纳米材料是指颗粒尺寸为纳米量级 0.11 nm, 100nm 的超微粒子纳米微粒及由其聚集而构成的纳米固体材料。
纳米固体材料分为纳米晶体材料、纳米非晶态材料及纳米准晶态材料。
其中纳米晶体材料按其结构形态又可分为四类:1 零维纳米晶体, 即纳米尺寸超微粒子;2 一维纳米晶体, 即在一维方向上晶粒尺寸为纳米量级, 如一维纤维, 一维碳纳米管;3 二维纳米晶体, 即在二维方向上晶粒尺寸为纳米量级, 如纳米薄膜、涂层;4 三维纳米晶体, 指晶粒在三维方向上均为纳米尺度, 如纳米体相材料, 纳米陶瓷材料。
另外, 还有纳米复合材料, 以复合方式不同分为0-0、0-2、0-3 型复合, 即零维纳米粒子分别与纳米粒子、二维及三维材料复合而成的固体材料。
纳米材料科学是现代化学、物理学、材料学、生物学等多门学科相互交叉、相互渗透的新兴学科, 其研究内容主要包括两个方面:1 系统地研究纳米材料的性能、微结构和谱学特性,通过和常规材料对比, 找出纳米材料的特殊规律, 建立描述和表征纳米材料的新概念和新理论, 发展完善纳米材料科学体系;2 探索新的制备方法, 发展新型的纳米材料, 研究制备工艺与材料结构、性能之间的关系规律, 并拓宽其应用领域。
2、纳米材料的性质2.1、纳米微粒的结构和特性纳米粒子处于原子簇和宏观物体交界的过渡区域，是由数目很少的原子或分子组成的聚集体。
由于纳米粒子具有壳层结构。
粒子的表面原子占很大比例，并且是无序的类气状结构, 而在粒子内部则存在有序-无序结构，这与体相样品的完全长程有序结构不同。
纳米粒子的结构特征使其产生了小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应及宏观量子隧道效应，并由此派生出传统固体材料所不具备的许多特殊性质。
纳米材料的特性及应用
纳米材料的特性及应用摘要系统阐述了纳米材料的特性,并重点介绍了纳米材料在陶瓷领域,医学上,皮革制品上,环境保护等方面的应用。
并对纳米材料未来的应用前景进行了展望。
关键词：纳米材料特性应用前言纳米，是一个物理学上的度量单位，1纳米是1米的十亿分之一，相当于万分之一头发丝粗细。
当物质到纳米尺度以后，大约是在1-100纳米这个范围空间，物质的性能就会发生突变，出现特殊性能。
这种既具不同于原来组成的原子、分子，也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料即为纳米材料[1]。
纳米材料处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域，既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统，是一种典型的介观系统，即接近于分子或原子的临界状态。
在纳米材料中，纳米晶粒和由此而产生的高浓度晶界是它的两个重要特征。
纳米晶粒中的原子排列已不能处理成无限长程有序，通常大晶体的连续能带分裂成接近分子轨道的能级，高浓度晶界及晶界原子的特殊结构导致材料的力学性能、磁性、介电性、超导性、光学乃至热力学性能的改变。
纳米相材料跟普通的金属、陶瓷，和其他固体材料都是由同样的原子组成，只不过这些原子排列成了纳米级的原子团，成为组成这些新材料的结构粒子或结构单元。
由于纳米材料从根本上改变了材料的结构，使得它成为当今新材料研究领域最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象[2]。
近年来，纳米材料取得了引人注目的成就。
例如，存储密度达到每平方厘米400G的磁性纳米棒阵列的量子磁盘，成本低廉、发光频段可调的高效纳米阵列激光器，价格低廉高能量转化的纳米结构太阳能电池和热电转化元件，用作轨道炮道轨的耐烧蚀高强高韧纳米复合材料等的问世[3]。
充分显示了纳米材料在高技术领域应用的巨大应用潜力。
纳米材料诞生多年来所取得的成就及对各个领域的影响和渗透一直引人注目。
进入90年代后，纳米材料研究的内涵不断扩大，领域逐渐拓宽。
一个突出的特点是基础研究和应用研究的衔接十分紧密，实验室成果的转化速度之快出乎人们预料，基础研究和应用研究都取得了重要的进展。
第三章 纳米材料的特性
（一）纳米材料的结构与形貌ZnO nanotube （一）纳米材料的结构与形貌1D ZnO nanostructures 热学性能电学性能磁学性能光学性能开热学性能开始烧结温度下降开始烧结温度下降TiO2微粒的烧结与尺寸关系纳米颗粒的晶化温度降低电阻特性介电特性压电效应电阻特性纳米金属与合金的电阻Gleiter等对纳米金属Cu，Pd，Fe块体的电阻与温度关系，电阻温度系数与颗粒尺寸的关系进行与常规材料相比，Pd纳米相固体z 随颗粒尺寸减小，电阻温度系Pd纳米固相的电阻温度系数与尺寸的关系例如，纳米银细粒径20nm18nm11nm纳米金属与合金的电阻电阻特性电阻特性介电特性是材料的基本物性•介电常数：•最新的纳米材料微波损耗机制是如今吸波材料分析的一大热点常规材料的极化都与结构的有序相联系，而纳米材料在结构上与常规粗晶材料存在很大的差别．它的介电行为（介电常数、介电损耗）有自己的特点。
介电特性减小明显增大。
在低频范围内远高于体材料。
介电特性目前，对于不同粒径的纳米非晶氮化硅、纳米钛矿、金红石和纳米（个损耗峰．损耗峰的峰位随粒径增大移向高频。
7nm27nm 84nm 258nm介电特性压电效应压电效应纳米压电电子学(Nanopiezotronics)全新研究领域和学科,有机地把压电效应和半导体效应在纳米尺度结合起来高磁化率超顺磁性：当铁磁质的磁化达到饱和之后，如果将外磁场去掉，由于介质中的掺杂内应力阻碍磁畴恢复到原来的纳米微粒尺寸高于超顺磁临界尺寸时通常呈现高的矫顽力右图为用惰性气体蒸发冷凝方法制备的Fe纳米微粒居里温度降低居里温度降低居里温度降低随粒径下降而减小，根据铁磁学，原子间距减小会随着粒径减小而对9nm Ni微粒：高磁化率巨磁电阻效应z 巨磁电阻效应巨磁电阻效应纳米材料磁学特性小结纳米材料光学特性宽频带强吸收粒子的反射率为1％，Au 纳米粒子的反射率小于10％。
纳米氮化硅对红外有一个宽频强吸收谱纳米氮化硅红外光谱Si3N4热压片的红外吸收谱Si-N 键伸缩震动宽频带强吸收吸收光谱的兰移现象吸收光谱的兰移现象激子吸收带吸收光谱的红移现象吸收光谱的红移现象：激子吸收带纳米颗粒发光现象上图曲线1和2分别为掺了粒径大于10 纳米和5纳米的CdSexS1-x的玻璃的光吸收谱，尺寸变小后出现明显的激子峰。
纳米材料的电化学特性研究
纳米材料的电化学特性研究纳米材料是目前科技领域中研究最为活跃的领域之一，因其在电子、生物、医学等领域中特殊的性质而备受关注。
其中，在电化学领域中的研究应用中，纳米材料的电化学特性是其重要的研究方向之一。
一、纳米材料的电化学特性随着纳米科技的快速发展，研究人员发现，纳米材料具有与大尺寸材料不同的电化学特性。
纳米材料能够在电极表面形成大量的过渡状态，在电子传输和催化反应等方面表现出卓越的性能。
这种特殊的电化学行为可以增强电极材料的功能，让其在化学电池、超级电容器等领域中发挥重要作用。
二、纳米材料的材料特性纳米材料具有比表面积大、尺寸小、特殊的光学、磁学、电学性能等显著特点。
这些优越的特性使其在生物学、医学、催化学、光学、电化学等多个领域的研究和应用中具有广泛的前景和应用价值。
例如，在电极应用中，纳米材料具有更高的电活性面积，使其具有更强的电化学反应活性。
此外，纳米材料可易于形成连续的电子传输通道，这种特殊的催化性质能够促进化学反应过程。
三、纳米材料的电化学应用在电池领域中，纳米材料可以增强电极材料的活性，提高电池的性能和寿命。
石墨烯、二维材料和硅纳米颗粒等纳米材料的应用在锂离子电池中可以增加电池的能量密度和倍率，推动现代移动设备和纯电动汽车的飞速发展。
在超级电容器中，纳米材料也表现出了良好的表现。
以锂钛石的二维材料为例，其比表面积与电容量的组合非常有利，使其在超级电容器领域的研究中具有广泛的应用前景。
此外，纳米材料在催化学领域中也有重要应用。
金属纳米颗粒具有高表面积和规律的孔道结构，能够提高反应速率和选择性。
另外，有机/无机复合纳米材料和纳米合金也在电化学催化学中表现出亮点，提高反应转化率和选择性。
四、发展趋势与展望面对日益发展的纳米材料领域，人们将不断寻求新的电化学应用，以满足其在能源领域和环保领域等方面的需求。
其中，随着石墨烯、二维材料、金属纳米粒子和生物材料等纳米材料的合成和制备技术不断发展，我们可以预见，这些材料在电化学领域中的应用将会更加广泛、创新和有益。
纳米材料的特性
纳米材料的特性
纳米材料是指至少在一维上尺寸小于100纳米的材料，通常由几百到几千个原
子组成。
由于其尺寸小，纳米材料具有许多特殊的物理、化学和生物学特性，使其在材料科学、生物医学和能源领域具有广泛的应用前景。
首先，纳米材料的特性之一是表面效应。
由于纳米材料的尺寸小，其表面积相
对于体积来说非常大，因此表面效应在纳米材料中变得非常显著。
这使得纳米材料在催化、传感和吸附等方面具有独特的性能，可以提高材料的反应活性和选择性。
其次，纳米材料还具有量子尺寸效应。
当纳米材料的尺寸接近原子或分子的尺
寸时，量子效应将会显现出来。
这种效应使得纳米材料的电子结构和光学性质发生变化，导致其具有与宏观材料不同的电子输运和光学性能，这对于纳米电子器件和纳米光学器件的设计和制备具有重要意义。
此外，纳米材料还表现出优异的力学性能。
由于纳米材料的晶粒尺寸非常小，
其晶界和缺陷对材料的力学性能产生显著影响。
因此，纳米材料通常具有优异的强度、硬度和韧性，这使得纳米材料在材料加工和结构设计中具有重要的应用潜力。
此外，纳米材料还具有独特的磁学和光学性质。
由于纳米材料的尺寸接近光波
长或磁域尺寸，因此纳米材料在磁学和光学领域表现出与宏观材料不同的性质。
这使得纳米材料在磁记录、光学传感和光电器件等领域具有广泛的应用前景。
总的来说，纳米材料具有许多独特的特性，这些特性使得纳米材料在材料科学、生物医学和能源领域具有广泛的应用前景。
随着纳米技术的不断发展，相信纳米材料将会在更多领域展现出其独特的价值，为人类社会的发展做出更大的贡献。
纳米材料与技术-纳米微粒的基本特性
第三章纳米微粒的基本特性一、纳米微粒的结构二、纳米微粒的基本特性热学、磁学、光学、动力学、表面活性、光催化性能一、纳米微粒的结构纳米态：物质的第?态！区别于固、液、气态，也区别于“等离子体态”（物质第四态）、地球内部的超高温、超高压态（物质第五态），与“超导态”、“超流态”也不同。
纳米态的物质一般是球形的。
物质在球形的时候，在等体积的条件下，它的界面最小、能量最低、自组织性最强、对称性也最高，有着很好的强关联性。
超微颗粒的表面与大块物体的表面是十分不同的，若用高倍率电子显微镜对金超微颗粒（直径为2nm）进行电视摄像，实时观察发现这些颗粒没有固定的形态，随着时间的变化会自动形成各种形状（如立方八面体、十面体、二十面体等），它既不同于一般固体，又不同于液体，是一种准固体。
在电子显微镜的电子束照射下，表面原子仿佛进入了“沸腾”状态。
尺寸大于10纳米后才看不到这种颗粒结构的不稳定性，这时微颗粒具有稳定的结构状态。
纳米微粒一般为球形或类球形，可能还具有其他各种形状（与制备方法有关）。
纳米微粒的结构一般与大颗粒的相同，内部的原子排列比较整齐，但有时也会出现很大的差别：高表面能引起表层(甚至内部)晶格畸变。
二、纳米微粒的基本特性1. 纳米微粒的热学性质固态物质在其形态为大尺寸时，其熔点是固定的；超细微化后发现其熔点将显著降低，当颗粒小于10纳米量级时尤为显著。
➢大块Pb的熔点为600K，而20nm的的球形Pb微粒熔点降低288K。
➢ Ag的熔点：常规粗晶粒为960︒C；纳米Ag粉为100︒C ➢ Cu的熔点：粗晶粒为1053︒C；粒度40nm时为750︒C纳米微粒的熔点降低：由于颗粒小，纳米微粒的表面能高、比表面原子数多，这些表面原子近邻配位不全、活性大，因此纳米粒子熔化时所需增加的内能比块体材料小得多，使纳米微粒的熔点急剧下降。
✍应用：降低烧结温度。
纳米微粒尺寸小，表面能高，压制成块材后的界面具有高能量，在烧结中高的界面能成为原子运动的驱动力，有利于界面中的孔洞收缩，空位团的湮没，因此，在较低的温度下烧结就能达到致密化的目的，即烧结温度降低。
纳米材料有哪四个特性
纳米材料有哪四个特性纳米材料是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度范围（1nm~100nm）或由他们作为基本单元构成的材料。
这是指纳米晶体粒表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。
例如粒子直径为10纳米时，微粒包含4000个原子，表面原子占40%；粒子直径为1纳米时，微粒包含有30个原子，表面原子占99%。
纳米材料的基本特性由于纳米材料是由相当于分子尺寸甚至是原子尺寸的微小单元组成，也正因为这样，纳米材料具有了一些区别于相同化学元素形成的其他物质材料特殊的物理或是化学特性例如：其力学特性、电学特性、磁学特性、热学特性等，这些特性在当前飞速发展的各个科技领域内得到了应用。
纳米微粒尺寸小，表面能高，位于表面原子占相当大的比例。
随着粒径减小，表面原子数迅速增加。
这是由于粒径小，表面积急剧变大所致。
由于表面原子数增多，原子配位不足及高的表面能，使这些表面原子具有高的活性，极不稳定，很容易与其它原子结合。
例如：金属的纳米粒子在空气中会燃烧，无机的纳米粒空子暴露在空气中会吸附并与气体进行反应。
纳米材料的表面效应是指纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随粒径的变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。
随着粒径变小，表面原子所占百分数将会显著增加。
当粒径降到1nm时，表面原子数比例达到约90%以上，原子几乎全部集中到纳米粒子表面。
由于纳米粒子表面原子数增多，表面原子配位数不足和高的表面能，使这些原子易与其它原子相结合而稳定下来，故具有很高的化学活性。
2、小尺寸效应当超细微粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体周期性的边界条件将被破坏；非晶态纳米微粒的颗粒表面层附近原子密度减小，导致声、光、电磁、热力学等待性呈现新的小尺寸效应。
例如：光吸收显著增加并产生吸收峰的等离子共振频移；磁有序态向磁无序态的转变；超导相向正常相的转变；声子谱发生改变等由于颗粒尺寸变小所引起的宏观物理性质的变化称为小尺寸效应。
纳米材料的化学特性
33
当粒子接触时，h＝0，随粒 子分离距离加大，h增大。 粒子之间存在位垒，粒子间 若要发生团聚，必须有足够 大的引力才可能使粒子越过 势垒。但由于磁引力和范德 瓦耳斯引力很难使粒子越过 势垒，因此磁性粒子不会团 聚。
34
The End
35
纳米粒子的吸附性与被吸附物质的性质、溶剂
的性质以及溶液的性质有关。不同种类的纳米
微粒吸附性质也有很大的差别。
电解质和非电解质溶液以及溶液的pH值等都
对纳米微粒的吸附产生强烈的影响。
4
1、非电解质的吸附
纳米材料在非电解 质上的吸附 通过氢键、范氏 作用力、偶极子的 弱静电引力吸附在 粒子表面，其中尤 以氢键为多。
max
0 可求出临界团聚浓度
（1）
16 k BT 04 1 Cr 2 2 4 2 N Ae A Z Z
式中， Z 为原子价，此关系式称为 SchulzeHardy定律。 精确表示式为：
1 Cr 6 Z
（2）
29
理论计算
式（1）与（2）式的差别是由于式
E0 ~
r02
分散
19
团聚体：是由一次颗粒通过表面力或固体桥键作
用形成的更大的颗粒．团聚体内会有相互连接的 气孔网络．团聚体可分为硬团聚体和软团聚体两 种．团聚体的形成过程使体系能量下降．
硬团聚：一般是指颗粒之间通过化学键力或氢键作用 力等强作用力连接形成的团聚体。 硬团聚体内部作用力大，颗粒间结合紧密，不易重新 分散。在纳米粉体材料制备过程中应该尽量避免产生 这种硬团聚。
2、电解质吸附
电解质在溶液中以离子形式存在，吸附能力大小 由库仑力来决定。 纳米微粒在电解质溶液中的吸附现象大多数属于 物理吸附。纳米粒子的大的比表面，很多键不饱 和，致使纳米粒子表面失去电中性而带电（例如 纳米氧化物，氮化硅粒子），在电解质溶液中往 往把带有相反电荷的离子吸附在表面上以平衡其 表面上的电荷，这种吸附主要是通过库仑交互作 用而实现的。
化学纳米材料
化学纳米材料
化学纳米材料是指至少有一个尺寸在纳米尺度范围内的材料，通常是1-100纳米。
这些材料具有独特的物理、化学和生物学特性，因此在许多领域都具有重要的应用前景。
在本文中，我们将探讨化学纳米材料的制备方法、特性和应用。
首先，化学纳米材料可以通过多种方法制备，包括溶剂热法、溶胶-凝胶法、
气相沉积法等。
这些方法可以控制纳米材料的形貌、尺寸和结构，从而调控其性能。
例如，通过溶剂热法可以制备出形貌各异的金纳米颗粒，而溶胶-凝胶法则可制备
出高比表面积的二氧化硅纳米材料。
其次，化学纳米材料具有许多独特的特性。
首先，由于其尺寸在纳米尺度范围内，纳米材料表面积大大增加，使得其具有优异的催化性能和光学特性。
其次，纳米材料的量子效应和表面效应使得其具有优异的电子传输性能和化学反应活性。
此外，纳米材料还具有优异的机械性能和生物相容性，这些特性使得纳米材料在催化、传感、生物医学等领域具有广泛的应用前景。
最后，化学纳米材料在许多领域都具有重要的应用价值。
在催化领域，纳米材
料可以作为催化剂用于催化反应，提高反应速率和选择性。
在传感领域，纳米材料可以制备成传感器，用于检测环境中的有害物质。
在生物医学领域，纳米材料可以用于药物传输、肿瘤治疗和影像诊断。
此外，纳米材料还可以用于制备纳米电子器件、纳米光子器件等，推动纳米科技的发展。
综上所述，化学纳米材料具有独特的制备方法、特性和应用前景。
随着纳米科
技的不断发展，相信化学纳米材料将在更多领域展现出其重要的作用，为人类社会的发展做出更大的贡献。
纳米材料的特性与其在化学化工的应用
纳米材料的特性与其在化学化工的应用关键词:纳米材料；特殊性质；化学化工；应用摘要：纳米科技的发展，将促进人类对客观世界认知的革命。
人类在宏观和微观理论充分完善之后，在介观尺度上有许多新现象、新规律有待发现，这也是新技术发展的源头。
纳米科技也将促进传统科技“旧貌换新颜”。
它的巨大影响还在于使纳米尺度上的多学科交叉展现了巨大的生命力，迅速形成一个具有广泛学科内容和潜在应用前景的研究领域。
该领域可大致包括纳米材料学、纳米化学、纳米计量学、纳米电子学、纳米生物学、纳米机械学、纳米力学等7个新生学科，这里主要介绍纳米材料的特性与其在化工领域中的几种应用。
正文纳米材料（又称超细微粒材料、超细粉末）是指三维空间中至少有一维处于1～100nm或由它们作为基体单元构成的材料，纳米材料处在原子簇和宏观物体交界过渡区域，其结构既不同于体块材料，也不同于单个的原子，显示出许多奇异的特性。
一．纳米材料的特性纳米材料晶粒极小，表面积特大，在晶粒表面无序排列的原子百分数远远大于晶态材料表面原子所占的百分数，晶界原子达15%～50%，导致了纳米材料具有传统固体所不具备的许多特殊性质。
所有的纳米材料具有三个共同的结构特点：即纳米尺度结构单元、大量的界面或自由表面以及纳米单元之间存在着强或弱的交互作用。
●表面效应表面效应是指纳米微粒的表面原子与总原子之比随着纳米微粒尺寸的减小而大幅度增加，粒子表面结合能随之增加，从而引起纳米微粒性质变化的现象。
●小尺寸效应当超细微粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及- 1 - / 8超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时，晶体周期性的边界条件将被破坏；非晶态纳米微粒的颗粒表面层附近原子密度减小，导致声、光、电磁、热力学等物性呈现新的效应，称为小尺寸效应。
●量子尺寸效应当粒子尺寸下降到接近或小于某一值时，金属费米能级附近的电子能级由准连续态变为离散能级态的现象和纳米半导体微粒存在能隙变宽现象均称为量子尺寸效应。
纳米材料的性能
5.2.1 纳米晶金属的电导
5.2.1.2 纳米金属块体材料的电导
对纳米晶Ag块体的研究表明，当Ag块体的组成粒度小于18nm 时，在50-250K的温度范围内电阻温度系数就由正值变为负值， 即电阻随温度的升高而降低。当Ag粒度由20nm降为11nm时， 样品的电阻发生了1-3个数量级的变化。
这是由于在临界尺寸附近，Ag的费米面附近导电电子的能级 发生了变化，电子能级由准连续变为离散，出现能级间隙，量 子效应导致电阻急剧上升。
5.2.2 单电子效应及其应用
5.2.2.1 单电子效应的基础知识
在一隧道结两端加上一恒流电源，构成如图5-3所示的电路。
5.2.2 单电子效应及其应用
5.2.2.1 单电子效应的基础知识
结论：这两个实验都是由电镀纳米Ni做的， 可以看出的是，这种纳米材料虽然与多晶Ni相比， 强度高，但是延展性低，可是其断裂韧性却还可 以。显然，需要对纳米金属和纳米合金进行更多 断裂韧性的研究，才能建立起基本系统框架。
纳米材料的断裂和疲劳
在普通多晶和合晶中，已经证明晶粒细化可以显 著影响阻挡疲劳裂纹的产生，因此晶粒细化可以 改善疲劳寿命和持久强度极限。
疲劳：在交变应力的作用下，材料所承受的 应力低于材料的屈服点，但经过较长时间的工作
后产生裂纹或突然发生完全断裂的现象。
疲劳强度：材料在无线多次交载荷作用下
而不破坏的最大应力称为疲劳或疲劳极限。
纳米材料的断裂和疲劳
疲劳强度算法：常规疲劳强度计算是以名义应力 为基础的，可分为无限寿命计算和有限寿命计算 他们之间的关系可以用应力——寿命曲线和应
低蒸发率低粘度高化学稳定性耐高温和抗辐射5341磁性液体的组成5341磁性液体的组成表52常用的表面活性剂及基液基液名称适用的表面活性剂油酸亚油酸亚麻酸磷酸二酯及其他非离子界面活性剂碳氢基油酸亚油酸亚麻酸磷酸二酯及其他非离子界面活性剂氟醚酸氟醚磺酸以及它们的衍生物全氟聚异丙醚硅油基硅熔偶连剂羧基聚二甲基硅氧烷胺基聚苯甲基硅氧烷等聚苯基醚苯氧基十二烷酸磷苯氧基甲酸为保证磁性液体的稳定性磁液中颗粒的尺寸应小于某一临界尺寸以保证被磁化颗粒之间的相互吸引能量小于布朗运动的能量
纳米材料的物理与化学特性
纳米材料的物理与化学特性随着科技的发展，人们在材料领域也不断探索创新，其中纳米材料已成为研究的热点。
纳米材料的物理和化学特性与传统的宏观材料有很大的不同，本文将对纳米材料的这些特性进行介绍。
一、纳米材料的物理特性1.尺寸效应纳米材料的尺寸一般在1-100纳米之间，相比传统的宏观材料来说，尺寸更小，因此表现出了很多独特的物理特性。
其中，最重要的一个特性便是尺寸效应。
尺寸效应是指在纳米尺度下，材料的物理性质与其尺寸变化密切相关。
由于其尺寸非常小，纳米颗粒表面原子数目相对较少，而表面原子具有更高的自由能，因此，表面的原子比体内的原子更容易移动或反应。
而导致了纳米材料表面的原子结构、比表面积以及空孔的数量都和其尺寸有关。
2.热力学不稳定性纳米材料热力学不稳定性对其物理特性的影响也非常大。
由于经典热力学和统计力学适用于传统的宏观材料，而在纳米尺度下，统计力学原理的适用性、“基于热力”的化学反应以及传热的微观机制等等，构成了一个非常有趣的热学现象。
例如，纳米颗粒的活化能相对较低，因此具有随着温度的升高呈指数增加的快速催化活性。
由于温度的提高会加速原子或分子的反应，使得纳米材料的热力学不稳定性增强，从而使表现出更多在宏观尺度下不可观察到的化学反应特性。
3.光学性质纳米材料由于其尺寸小的特性，导致了纳米材料的光学性质也与传统材料存在很大的差异。
纳米材料可以通过调节其尺寸、形状、组成以及环境等多种方式来控制其光学特性，产生颜色和与光的交互作用的其他物理效应。
二、纳米材料的化学特性1.反应活性与宏观材料相比，纳米材料的反应活性要高得多。
由于纳米材料表面具有更多的原子或离子，导致表面的能量密度更高，活性更强。
这就是为什么纳米材料能够催化许多反应的原因。
此外，纳米材料也具备更大的表面积和更多的结构缺陷，这些缺陷也会增强其反应活性。
2.氧化还原性纳米材料的氧化还原性也具有很大的特点。
由于纳米颗粒的尺寸很小，电子效应也随之发生变化，致使纳米颗粒发生氧化还原反应时，其反应速率相比宏观物质将大大增强。
纳米材料的特性和应用
纳米材料的特性和应用摘要本文简要介绍了纳米材料的分类及特性，并对纳米材料在化工、生物医学、环境、食品等领域的应用进行了综述，最后对纳米材料的发展趋势进行了展望。
关键词纳米材料；分类；特性；应用；发展1 引言有科学家预言, 在21 世纪纳米材料将是“最有前途的材料”, 纳米技术甚至会超过计算机和基因学, 成为“决定性技术”。
国际纳米结构材料会议于1992 年开始召开(两年一届) , 并且目前已有数种与纳米材料密切相关的国际期刊。
德国科学技术部预测到2010 年纳米技术市场为14 400 亿美元, 美国政府自2000 年克林顿总统启动国家纳米计划以来, 已经为纳米技术投资了大约20 亿美元。
同时, 欧盟在2002～2006 年期间将向纳米技术投资10 多亿美元。
日本2002 年的纳米技术开支已经从1997 年的1. 20 亿美元提高到7. 50 亿美元。
2 纳米材料及其分类纳米材料（nano- material）又称为超微颗粒材料，由纳米粒子组成。
粒子尺寸范围在1-100 nm 之间，它是由尺寸介于原子、分子和宏观体系之间的纳米粒子所组成的新一代材料。
根据三维空间中未被纳米尺度约束的自由度计，将纳米材料大致可分成四种类型，即零维的纳米粉末（颗粒和原子团簇）、一维的纳米纤维（管）、二维的纳米膜、三维的纳米块体。
3 纳米材料的特性13.1 小尺寸效应当纳米晶粒的尺寸与传导电子的德布罗意波长相当或更小时, 周期性的边界条件将被破坏, 使其磁性、内压、光吸收、热阻、化学活性、催化性及熔点等与普通粒子相比都有很大变化。
如银的熔点约为900℃, 而纳米银粉熔点仅为100℃, 一般纳米材料的熔点为其原来块体材料的30%～50%。
3.2 表面效应纳米晶粒表面原子数和总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质变化。
纳米晶粒的减小, 导致其表面热、表面能及表面结合能都迅速增大, 致使它表现出很高的活性,如日本帝国化工公司生产的T iO2平均粒径为15 nm , 比表面积高达80～110 m2/g 2。
纳米材料特性
纳米材料特性
纳米材料是一种具有特殊结构和性能的材料，其在尺寸小于100纳米的范围内
具有独特的物理、化学和生物学特性。
纳米材料的特性主要包括纳米尺度效应、表面效应和量子效应等。
本文将就纳米材料的特性进行详细介绍。
首先，纳米材料的纳米尺度效应是指在纳米尺度下，材料的性能会发生显著改变。
例如，纳米材料的比表面积大大增加，导致其具有优异的光学、电学、磁学和力学性能。
此外，纳米材料的光学性能也受到限制，导致其在光学器件和传感器方面具有广泛的应用前景。
其次，纳米材料的表面效应是指纳米材料表面原子和分子的特殊性质。
由于纳
米材料的表面积相对较大，其表面原子和分子与外界的相互作用更加显著。
这种表面效应导致纳米材料在催化剂、传感器和生物医学领域具有广泛的应用，例如纳米金材料在生物标记和药物递送方面的应用。
最后，纳米材料的量子效应是指在纳米尺度下，材料的电子结构和光学性质发
生变化。
纳米材料的电子结构受到限制，导致其具有量子大小效应和量子隧穿效应，这些效应使得纳米材料在电子器件、光电器件和量子计算领域具有重要的应用价值。
综上所述，纳米材料具有独特的纳米尺度效应、表面效应和量子效应等特性，
这些特性使得纳米材料在材料科学、纳米技术和生物医学等领域具有广泛的应用前景。
随着纳米材料研究的不断深入，相信纳米材料的特性将会为人类社会带来更多的创新和进步。
纳米材料的特性
纳米材料的特性纳米材料是一种具有特殊结构和性能的材料，其尺寸在纳米尺度范围内。
纳米材料的特性主要包括以下几个方面：1. 尺寸效应。
纳米材料的尺寸通常在1-100纳米之间，处于这一尺寸范围内的材料会呈现出许多特殊的物理、化学和生物学特性。
其中最主要的就是尺寸效应，即当材料的尺寸缩小到纳米级别时，其表面积相对于体积增大，从而导致其表面原子或分子的比例增加，使其表面活性增强，从而呈现出与传统材料不同的特性。
2. 光学特性。
纳米材料的光学特性是其最具有代表性的特性之一。
由于其尺寸与光波长处于同一数量级，因此纳米材料会呈现出许多特殊的光学现象，如量子尺寸效应、表面等离子共振、光学增强效应等。
这些特性使得纳米材料在光电子器件、传感器、光学材料等领域具有广泛的应用前景。
3. 电子特性。
纳米材料的电子特性也具有独特之处。
由于其尺寸效应和量子限制效应的影响，纳米材料的电子结构会发生改变，导致其电子输运性能、能带结构、电子密度等发生变化。
这些变化使得纳米材料在纳米电子器件、储能材料、传感器等领域具有重要应用价值。
4. 热学特性。
纳米材料的热学特性也备受关注。
由于其尺寸效应和表面效应的存在，纳米材料的热传导、比热容等性质会发生变化，使得其在热电材料、纳米催化剂、纳米传热材料等方面具有潜在应用前景。
5. 化学特性。
纳米材料的化学特性也与其尺寸密切相关。
由于其表面原子或分子的比例增大，纳米材料的化学反应活性会增强，从而在催化剂、吸附材料、传感器等领域发挥重要作用。
总之，纳米材料的特性是多方面的，涉及物理、化学、生物等多个领域，具有广泛的应用前景。
随着纳米技术的不断发展，纳米材料的特性将会得到更加深入的研究和应用，为人类社会的发展带来新的机遇和挑战。
纳米材料-3.2维材料
第三章纳米材料3.2 一维材料徐强2008-10-08上次课内容重点1.原子团簇（概念、C60）2.纳米微粒（概念、性能及其应用）烧结性能、光学性能、表面活性与敏感性、光催化性能、化学特性主要内容1.基本概念（了解）2.形貌特征（了解）3.制备方法（重点）4.纳米管（重点）5.纳米线（重点）1.基本概念一维纳米材料是指在两维方向上为纳米尺度，长度比上述两维方向上的尺度大得多，甚至为宏观量的新型纳米材料。
相对于零维纳米材料(纳米粒子)而言，一维(1D)纳米材料因具有不同的形状如线、棒和管形等在基础研究和实际应用中具有更广阔的应用前景。
1.基本概念长径比（长度与直径的比率）小的称为纳米棒，长径比大的称作纳米线。
至今，无统一标准。
通常把长度小于1μm的纳米线称为纳米棒，长度大于1μm的称为纳米线。
1.基本概念纳米管是指在空间中有两维处于纳米尺度的中空管状的一维纳米材料。
纳米带2.形貌特征“千纸鹤”ZnO纳米线ZnO: (a)nanobelts, (b)tetrapod-like crystals,(c)nanorods and (d)nanowires纳米环Au纳米棒diam.：~15nm -40nm length: ~700nm（c）: diam. 32nm len. 610nm （e）: 0.5927nm (周期），增长方向[001]¾Nanowiresdiam.: ~20nm -100nm length: ~10μmAngew. Chem. Int. Ed. ,2004 , 43 : 14102.形貌特征如何能确定是纳米管？C 纳米索线纳米管2.形貌特征2.形貌特征Mg(OH)2Nanobelts2.形貌特征Nanotrees bymultistep seedingwith AunanoparticlesDick et al, J. Cryst. Gr. 272, 131 (2004)2.形貌特征Position-controlled Inteconnected InAs Nanowire Networks Dick et al , Nano Letters (2006)InAs on InP (111) by MOVPE Au and Au-In assisted2.形貌特征Dick et al , Nano Letters 2006Branches grows epitaxially on the trunks and merge as single crystal to theneighboring trunks3.制备方法物理法：激光烧蚀法、电弧法、激光沉积法、气相蒸发冷凝法化学法：模板合成法、自组装法、化学气相沉积法电化学法、聚合法激光烧蚀法1.激光源2.透镜3.样品4.加热炉5.冷凝装置6.载气A.气化B.液滴成核及长大C.硅的固化析出D.硅纳米线的生成Laser catalytic growth of Si NWwith the Si 0.9Fe 0.1target T F =1200°C激光烧蚀法10 nm100 nmTEM analysis demonstrates that nanometer diameter wires consist of a crystalline silicon core encased in an amorphous silicon oxides sheath.激光烧蚀法Duan et al APL 76, 1116 (2000)Laser catalitic growth of GaAs NWs using (GaAs)0.95M 0.05target (M=Au, Ag, Cu) T F =800-1030°Csingle cristal (111) GaAs nanowires Au is present at the tip.5 μm50 nm5 nm20 nm模板法聚合物模板法纳米管模板法分子筛模板法多孔的氧化铝膜模板法 反相胶束模板法嵌段共聚物模板法生命体模板法B有机纳米管模板法Ag 纳米线的电镜照片B. H. Hong, S.C. Bae, C.W. Lee, et al, Science, 2001,294, 348-351制备过程中，有机纳米管内亲水性的羟基有利于在纳米管内引入Ag 离子；有机纳米管中苯环上的π键可以捕获和稳定Ag 离子，当光照在纳米管上，对苯二酚将离子还原成Ag 原子，此时中性的Ag原子和有机纳米管之间的络合作用大大减弱，迅速聚集形成规整的Ag 纳米线。
纳米材料化学
纳米材料化学纳米材料是指在纳米尺度下具有特殊功能和特性的材料。
纳米材料具有较大的比表面积、较短的扩散距离和较独特的量子效应，使其在催化、电子、磁性、光学和生物方面具有广阔的应用前景。
纳米材料化学研究主要涉及纳米材料的合成、性质与结构以及应用等方面。
纳米材料的合成是纳米材料化学研究的重要内容之一。
合成方法主要分为物理方法和化学方法两类。
物理方法主要包括溅射、蒸发、球磨和剪切等，其中蒸发是一种常见的纳米材料制备方法，通过控制材料的蒸发速度和环境条件，使其形成纳米尺度的颗粒。
而化学方法则通过溶液中的化学反应合成纳米材料，常见的化学合成方法有溶剂热、溶胶凝胶、电化学和流动反应等。
这些合成方法能够制备出不同形态和尺寸的纳米材料，如纳米颗粒、纳米线、纳米片等。
纳米材料的性质与结构是纳米材料化学研究的重点之一。
由于纳米材料具有较大的比表面积和较短的扩散距离，使其具有许多传统材料所不具备的性质。
比如，纳米材料具有高强度、高硬度和高韧性等。
同时，纳米材料还具有较好的导电性、光学性能和磁性能，具有广泛的应用潜力。
纳米材料的结构也十分重要，例如纳米粒子的形状、尺寸和表面分子有助于调节其光学、电子和催化性能。
纳米材料化学的应用涉及到许多领域。
在催化领域，纳米材料的高比表面积和独特的化学性质，使其成为催化剂的理想选择。
例如纳米金属和纳米氧化物等材料在催化反应中具有较高的催化活性和选择性。
在电子领域，纳米材料的导电性能使其成为电子器件的重要组成部分。
例如纳米金属和纳米半导体材料在纳米电子器件中具有重要应用。
在磁性领域，纳米磁性材料具有优异的磁性和磁体性能，广泛应用于磁性存储、磁性传感器和磁共振成像等。
总之，纳米材料化学是一个充满挑战和机遇的领域。
通过合成、性质与结构研究，以及应用开发，我们可以更好地理解和利用纳米材料在各个领域中的潜力，为人类社会的发展做出更大的贡献。
纳米材料的结构与物理化学性质
纳米材料的结构与物理化学性质随着科技的进步和人们对于材料性能的不断追求，纳米材料作为一种特殊的材料一直备受关注。
纳米材料指的是尺寸在1到100纳米之间的材料，其尺寸与普通材料相比具有特殊的物理化学性质，因此在各个领域得到了广泛的应用。
而这些特殊性质的实现，与纳米材料的结构密切相关。
本文将重点讨论纳米材料的结构与物理化学性质的关系。
一、纳米材料的结构纳米材料的结构通常可以分为单晶、多晶和非晶三种。
单晶指的是由一个完整的晶体构成的纳米材料，其具有最完美的结晶结构。
而多晶则由多个不同晶向的晶体组合而成，其晶界是纳米材料的性能调控关键之一。
非晶表示纳米颗粒中原子结构的无序分布，这种结构不断实现着谷贵川所说的“尽量让原子挤在一起”，具有较好的应变容忍度和塑性形变。
这三种结构各自具有不同的物理化学性质，因此纳米材料的物性和结构密不可分。
除了晶结构外，纳米材料的形态也对其性质产生了影响。
例如球形纳米颗粒由于表面积大，因此具有更高的比表面积和更易于表面反应的特性。
纳米线、纳米棒等纳米材料具有量子尺寸效应，使得其在电学、磁学、光学等方面表现出独特的物理性质。
纳米材料的结构由其成分、制备方法和后处理等多种因素共同决定。
因此，在制备纳米材料时，需要选择合适的制备方法，并进行合适的后处理以调控纳米材料的结构，从而实现期望的物理化学性质。
二、纳米材料的物理化学性质纳米材料的物理化学性质是指在其尺寸范围内所表现出来的独特性质，包括量子效应、表面效应、劣化效应等。
下面将从几个方面对其进行分析。
1. 量子效应量子效应是指在纳米材料中，由于其尺寸的限制，量子力学效应与经典力学效应相互作用而引起的一系列物理现象。
纳米材料由于尺寸的限制而使得电子运动变得受限，使其结构、光电性质及相变过程等都产生了独特的变化。
量子效应基本上影响了纳米颗粒的所有物理化学性质。
例如，在纳米尺度下，普朗克常数极大地影响了自由电子的动量，从而改变了晶体缺陷、热容量、热导率等热力学性质。
纳米材料的物理和化学特性
纳米材料的物理和化学特性纳米材料是一种尺寸在1~100纳米之间的物质，具有比宏观物体更特殊的物理和化学特性。
与普通材料相比，纳米材料的表面积更大，颗粒间距较小，因此具有更高的化学反应活性和更快的反应速率。
此外，纳米材料的电子结构、热力学性质、磁性、光学特性等方面也与普通材料不同，使其具有很广泛的应用前景。
一、纳米材料的电子结构纳米材料的尺寸处于量子范围之内，因此其电子结构将受到量子尺寸效应的影响。
由于电子在纳米材料中的能量状态是量子化的，因此它们只能占据在量子态。
这使得纳米材料有很多电子态，比普通材料更复杂。
纳米材料的电子结构对其性质有很大影响，特别是对催化剂、光学材料和电子材料的性能有很大的影响。
二、纳米材料的热力学性质热力学是描述物质的热学性质的科学，包括温度、压力和热量等方面。
纳米材料的尺寸在量子尺度之内，具有特殊的热力学性质。
纳米材料的比表面积较大，导致其更容易与周围环境相互作用，因此具有更高的热力学活性。
这使得纳米材料经常用于催化剂和化学催化反应等方面。
三、纳米材料的磁性纳米材料具有在宏观材料中不会出现的磁性质。
由于磁性是由电子的自旋引起的，因此纳米材料的电子结构将影响其磁性质。
在某些情况下，纳米材料的磁性质可以被调节，例如通过改变其尺寸和组成等因素，因此具有广泛的应用前景。
四、纳米材料的光学特性纳米材料具有比宏观材料更特殊的光学特性，因为纳米材料的电子能够在可见光和紫外光范围内吸收和放射光能，因此可以产生很多特殊的光学效应，例如荧光、散射和吸收特性。
此外，纳米材料的颜色也会随着其尺寸和形态的改变而发生变化。
总之，纳米材料具有很多独特的物理和化学特性，这些特性是由其尺寸、形态和电子结构等因素所决定的。
由于这些特性，纳米材料在磁性材料、光学材料、电子材料和催化剂等领域中具有广泛的应用前景。
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主要内容
一、吸附 二、分散与团聚
2
一、吸附
吸附是相接触的不同相之间产生的结合现 象。 物理吸附：吸附剂与吸附相之间以范氏作 用力之类的较弱的物理力结合 化学吸附：吸附剂与吸附相之间以化学键 强结合
3
纳米微粒——大的比表面，表面原子配位 不足，比相同的大块材料有更强的吸附性。
14
2、电解质吸附
k表示双电层的扩展程 度，1k 称为双电层的厚 度，反比于Z和 C ，这 表明高价离子、高电 解质浓度下，双电层 很薄。
15
2、电解质吸附
纳米粒子表面 的电荷
对纳米氧化物的 粒子，如石英、 氧化铝和二氧化 钛等根据它们在 水溶液中的pH值 不同可带正电、 负电或电中性。
pH值对氧化物表面带电状况的影响
5
1、非电解质的吸附
氧化硅纳米粒子对醇、 酰胺、醚的吸附过程中, 氧化硅微粒与有机试剂 中间的接触为硅氧醇层 ，硅烷醇在吸附中起着 重要的作用。
6
1、非电解质的吸附
有机试剂中的O或 N与硅烷醇的羟基 中的H形成O－H或 N－H键，从而完 成SiO2粒子对有机 试剂的吸附。
H
RO HO HO
HO
硬团聚体内部作用力大，颗粒间结合紧密，不易重新 分散。在纳米粉体材料制备过程中应该尽量避免产生 这种硬团聚。
20
纳米粒子的分散溶液
尺寸较大的粒子容易沉淀下来。当粒径达纳米级, 由于布朗运动等因素阻止它们沉淀而形成一种悬 浮液（水溶胶或有机溶胶）。这种分散物系又称 为胶体物系，纳米微粒称为胶体。即使在这种情 况下，由于小微粒之间库仑力或范氏力团聚现象 仍可能发生。如果团聚一旦发生，通常用超声波 将分散剂（水或有机溶剂）中的团聚体打碎。其 原理是由于超声频振荡破坏了团聚体中小微粒之 间的库仑力或范氏作用力，从而使小颗粒分散于 分散剂中。
R1 R2
N C
HO O HO
R3
HO
HO HO HO
OH O CH2 OH CH2
OH O OH OOHH
低pH下吸附于氧化硅表面的醇、酰胺、醚
7
1、非电解质的吸附
一个醇分子与氧化硅表面的硅烷醇羟基之间 只能形成一个氢键，所以结合力很弱，属于 物理吸附。
对于高分子氧化物，例如聚乙烯氧化物在氧 化硅粒子上的吸附也同样通过氢键来实现， 由于大量的O－H氢键的形成，使得吸附力变 得很强，这种吸附为化学吸附。
10
2、电解质吸附
如，纳米尺寸的黏土小颗粒在碱或碱土类 金属的电解质中，带负电的黏土超微粒子 很容易把带正电的Ca2+粒子吸附到表面，
这里Ca2+称为异电离子，这是一种物理吸
附过程，它是有层次的，吸附层的电学性 质也有很大的差别。
11
2、电解质吸附
一般来说，靠近纳米微粒表面的一层属于
强物理吸附，称为紧密层，它的作用是平
16
当pH值比较小时，粒子表面形成M－OH2 （M代表金属离子），导致粒子表面带正电；
当pH值高时，粒子表面形成M－O键，使粒 子表面带负电；
如果pH值处于中间值，则纳米氧化物表面 形成M－OH键，这时粒子呈电中性。
17
2、电解质吸附
在表面电荷为正时，平衡微粒表面电荷的 有效对离子为Cl－、NO3－等阴离子；
用下式表示： 0 exp( kx)
其中，
1Leabharlann 1k
2e2n0 Z k BT
2
2
2e
2 N ACZ k BT
2
2
当x→∞时， 0.。 0 为粒子表面电位，即吸附溶液与 未吸附溶液之间界面的电位，又称zeta势。ε为介电常数， e为电子电荷，n0为溶液的离子浓度，Z为原子价，NA为阿 伏加德罗常数，C为强电解质的摩尔浓度（mol/cm3），T 为绝对温度。
若表面电荷为负时，Na＋、NH4＋离子是很 有效的平衡微粒表面电荷的对离子。
问题：为什么都是一价离子？
18
二、纳米粒子的分散与团聚
在纳米微粒制备过程中，如何收 集是一个关键问题。
纳米微粒表面的活性使它们很容 易团聚在一起从而形成带有若干 弱连接界面的尺寸较大的团聚体。 这给纳米微粒的收集带来了很大 的困难。
水溶液中吸附非电解质时，pH值的影响很 大。pH值高时，氧化硅表面带负电，水的 存在使得氢键难以形成，吸附能力下降。
9
2、电解质吸附
电解质在溶液中以离子形式存在，吸附能力大小 由库仑力来决定。
纳米微粒在电解质溶液中的吸附现象大多数属于 物理吸附。纳米粒子的大的比表面，很多键不饱 和，致使纳米粒子表面失去电中性而带电（例如 纳米氧化物，氮化硅粒子），在电解质溶液中往 往把带有相反电荷的离子吸附在表面上以平衡其 表面上的电荷，这种吸附主要是通过库仑交互作 用而实现的。
衡了超微粒子表面的电性； 离超微粒子稍远的Ca2+粒子形成较弱的吸
附层，称为分散层。
12
2、电解质吸附
由于强吸附层内电位急剧下降，在弱吸附 层中缓慢减小，结果在整个吸附层中产生 电位梯度。
上述两层构成双电层。双电层中电位分布
可用一表示式来表明。
13
2、电解质吸附
例如，把Cu离子－黏土粒子之间吸附当作强电解质吸附来 计算，以粒子表面为原点，在溶液中任意距离x的电位ψ可
无论是用物理方法还是化学方法 制备的纳米粒子经常采用分散在 溶液中进行收集。
分散
19
团聚体：是由一次颗粒通过表面力或固体桥键作
用形成的更大的颗粒．团聚体内会有相互连接的
气孔网络．团聚体可分为硬团聚体和软团聚体两
种．团聚体的形成过程使体系能量下降．
硬团聚：一般是指颗粒之间通过化学键力或氢键作用 力等强作用力连接形成的团聚体。
纳米粒子的吸附性与被吸附物质的性质、溶剂 的性质以及溶液的性质有关。不同种类的纳米 微粒吸附性质也有很大的差别。
电解质和非电解质溶液以及溶液的pH值等都 对纳米微粒的吸附产生强烈的影响。
4
1、非电解质的吸附
纳米材料在非电解 质上的吸附
通过氢键、范氏 作用力、偶极子的 弱静电引力吸附在 粒子表面，其中尤 以氢键为多。
弱物理吸附容易脱附，强化学吸附脱附困 难。
8
1、非电解质的吸附
吸附影响因素：粒子表面性质；吸附相的 性质；溶剂种类
吸附相相同，溶剂不同，吸附量不同。 例 如，以直链脂肪酸为吸附相，正己烷为溶 剂时直链脂肪酸在氧化硅微粒表面上的吸 附量多；苯为溶剂时则少。这是因为在苯 的情况下形成的氢键很少。