Ag ZnO纳米复合材料的制备

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纳米复合材料Ag_ZnO的制备与微波增强光催化二甲酚橙

纳米复合材料Ag_ZnO的制备与微波增强光催化二甲酚橙
( Faculty of Chemistry and Chemical Engineering, Qiqihar University, Qiqihar 161006 , China) Abstract: Nanosized Ag / ZnO composite was prepared by the solgel method combined with temperatureprogrammed treatment. The phase structures and morphology of the product were characterized by XRD, nitrogen adsorption / desorption determination, TEM and SEMEDS. It was found that that silver species existed as metallic Ag0 on the surface of ZnO. Ag / ZnO had a typical hexagonal wurtzite structure with a size of less than 10 nm and an average pore diameter of 3. 9 nm. To investigate the photocatalytic the degradation of xylenol orange as a model molecular, was carried out on Ag / ZnO composite under microwave irradiabehavior, tion. The results indicated that Ag / ZnO exhibited enhanced photocatalytic activity under microwaveassisted irradiation, in which the degradation rate for Xylenol orange was over 99% within 80 minutes. Key words: Ag / ZnO; photocatalysis; microwave; Xylenol orange

AgI-ZnO纳米复合粉体的制备及催化性能

AgI-ZnO纳米复合粉体的制备及催化性能

张佶颖等:热疗用Fe2O3–SiO2–Y2O3–Al2O3微晶玻璃微球的制备与性能· 929 ·第39卷第6期AgI–ZnO纳米复合粉体的制备及催化性能杨泸1,鲁娟1,王作山1,2,李良海1(1. 苏州大学材料与化学化工学部,江苏苏州 215021;2. 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:采用沉淀法制备AgI–ZnO复合纳米粉体,用差示扫描量热仪研究前躯体的热分解历程,借助X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪及透射电子显微镜研究不同AgI掺量对产物组成及形貌和尺寸的影响,进一步将差热分析和电子自旋共振检测相结合,探讨不同AgI掺量对高氯酸铵(ammonium perchlorate,AP)催化性能的影响。

结果表明:AgI–ZnO复合纳米粉体在350℃左右煅烧1h,所制得目标产物粒径约为53nm且分布均匀。

AP 催化过程研究表明:与纯纳米ZnO相比,AgI掺杂到ZnO中,其非共格晶界所营造的缺陷效应使复合纳米粉体的氧空位浓度提高,催化作用增强;AgI 摩尔掺量为0.3%时,催化效果最强,可使AP 的高温分解峰由433℃直接降低到301℃。

关键词:氧化锌;碘化银;掺杂;缺陷;催化中图分类号:O77+1 文献标志码:A 文章编号:0454–5648(2011)06–0929–06Preparation and Catalytic Properties of AgI–ZnO NanocompositesYANG Lu1,LU Juan1,WANG Zuoshan1,2,LI Lianghai1(1. College of Chemistry, Chemical Engineering and Materials Science, SooChow University, Suzhou 215021, Jiangsu; 2. State KeyLaboratory of Prevention and Control of Explosion Disasters, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China)Abstract: AgI–ZnO nano composites were prepared by the precipitation method, and the thermal decomposition process of precursor was investigated by the thermogravimetry–differential scanning calorimetry. Composition and morphology of products were analyzed by the X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy and transmission electron microscopy. Effects of different doping ratios on pow-ders’ catalytic property were investigated via the differential thermal analysis and electron spin-resonance spectroscopy. Results indicate that products with a uniform size of about 53nm are obtained after calcining precursor at 350℃ for 1h. Study of the catalytic process for ammonium perchlorate (AP) suggests that compared with pure ZnO, oxygen vacancy concentration in AgI–ZnO increases because of defect effects created by the non-coherent phase boundary and that catalysis activity is also improved. Composite with 0.3% (mole frac-tion) AgI doping has the best catalytic effect and decomposition temperature of the AP decreases significantly from 433℃ to 301℃. Key words: zinc oxide; silver iodide; doping; defects; catalysis晶体材料的物化性能都具有结构敏感性。

Ag纳米材料的制备、光催化性能及第一性原理计算的开题报告

Ag纳米材料的制备、光催化性能及第一性原理计算的开题报告

氮掺杂ZnO、ZnO/Ag纳米材料的制备、光催化性能及第一性原理计算的开题报告摘要:本课题旨在制备氮掺杂ZnO、ZnO/Ag纳米材料,并研究它们的光催化性能。

还将进行第一性原理计算分析这些材料的电子结构、能带结构和光学性质。

首先,使用水热法制备氮掺杂ZnO纳米材料,并利用共沉淀法制备ZnO/Ag纳米复合材料。

然后,使用X射线衍射仪( XRD )、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜 (TEM)、能谱仪 (EDS) 、拉曼光谱仪、紫外可见光谱仪 (UV-Vis) 和荧光光谱仪对其进行表征。

最后,将研究ZnO和ZnO/Ag的光催化性能和光电性质,并使用第一性原理计算来分析这些材料的电子结构、能带结构和光学性质,以进一步了解它们的光催化机制。

关键词:氮掺杂ZnO、ZnO/Ag纳米材料、水热法、共沉淀法、光催化性能、第一性原理计算1. 研究背景光催化技术因其在环境清洁技术、能源储存和转换、抗菌剂领域等方面的广泛应用,备受关注。

锌氧化物(ZnO)因其光催化活性、良好的光学性质和物理特性而成为非常有希望的光催化剂。

然而,ZnO光催化活性在可见光区域下很差,限制了其在环境污染物治理中的应用。

因此,改善ZnO在可见光区域下的光催化活性成为关注的焦点。

杂化化合物的制备是改变ZnO光催化活性的一种有效方法。

氮、银等掺杂可以显著改进ZnO的光催化性能。

在可见光区域下,氮掺杂ZnO的带隙能够降低,这可以使ZnO在可见光照射下激发电子,从而提高其可见光催化活性。

银(Ag)的引入可以产生局部表面等离子体共振(LSPR)效应,增强ZnO的光吸收并提高光催化活性。

因此,氮掺杂ZnO和ZnO/Ag复合材料具有很高的应用潜力。

2. 研究方法2.1 氮掺杂ZnO的制备本研究采用水热法制备氮掺杂ZnO。

将锌硝酸、三乙胺和尿素加入蒸馏水中制备溶液,然后在水热条件下处理,最后使用旋转蒸发器干燥固体产物。

氮掺杂量将通过调整尿素用量来控制。

Ag纳米线的制备及AgZnO纳米结构荧光增强的研究

Ag纳米线的制备及AgZnO纳米结构荧光增强的研究

Ag纳米线的制备及Ag/ZnO纳米结构荧光增强的研究Ag纳米线具有独特的光学和电学性质,在非线性光学,表面增强拉曼散射和等离子体光学方面存在潜在应用,受到人们的广泛关注。

本文研究了Ag纳米线的制备工艺,并研究了Ag纳米线与ZnO量子点的局域表面等离子体共振耦合效应,具体工作如下:利用多元醇化学还原法制备了均匀的Ag纳米线,且平均直径为180nm,长度范围为3-35μm。

制备的Ag纳米线具有五角孪晶十面体结构,侧面是由五个(100)面束缚所形成,并且沿着<110>方向生长。

Ag纳米线的两个局域表面等离子体共振吸收峰位于338nm和385nm处,属于Ag纳米线的横向等离子模,且吸收峰位随着Ag 纳米线尺寸的增加而发生红移现象。

将Ag纳米线与ZnO量子点混合,旋涂在硅片上,首次制备了Ag纳米线-ZnO量子点复合结构,观察到ZnO量子点紫外荧光增强。

其中位于345nm和383nm的荧光分别增强30倍和12倍,这与Ag纳米线和ZnO量子点混合体系的局域表面等离子体共振耦合吸收峰位相一致,说明该体系存在两种共振耦合模式。

当Ag纳米线与ZnO量子点混合后,Ag纳米线的338nm的吸收峰红移到了343nm,并且强度明显增强,超过了385nm处吸收峰的强度。

而385nm处的吸收峰红移不明显。

同时在文中还研究了Ag纳米线与ZnO薄之间的局域表面等离子体共振耦合效应。

ZnO薄膜采用溶胶凝胶法制备,其紫外峰位于377nm。

将Ag纳米线溶液旋涂在ZnO薄膜上,观察到ZnO薄膜在378nm处荧光增强了2倍,说明Ag纳米线与ZnO薄膜之间的共振耦合效应不明显。

研究结果表明,Ag纳米线-ZnO量子点的结合,实现了紫外荧光显著增强,其结构可用于发光二极管、LED等光子器件,同时对将来开发ZnO纳米发光器件提供了新途径。

Ag纳米线的制备及AgZnO纳米结构荧光增强的研究的开题报告

Ag纳米线的制备及AgZnO纳米结构荧光增强的研究的开题报告

药师法规练习题及参考答案一、单选题(共92题,每题1分,共92分)1.根据《疫苗管理法》,关于疫苗生产管理制度的说法,错误的是A、国家对疫苗生产实行严格准入制度B、疫苗上市许可持有人应当具备疫苗生产能力,不得委托生产C、疫苗上市许可持有人应当加强对法定代表人、主要负责人、生产管理负责人、质量管理负责人、质量受权人的培训和考核,及时将其任职和变更情况向省、自治区、直辖市人民政府药品监督管理部门报告D、疫苗上市许可持有人应当建立完整的生产质量管理体系,持续加强偏差管理,采用信息化手段如实记录生产、检验过程中形成的所有数据,确保生产全过程持续符合法定要求正确答案:B2.经营者在市场交易中应当遵循的原则是A、自由、平等、公正、真实守信B、自由、平等、公平、诚实信用C、自愿、公开、公平、诚实信用D、自愿、平等、公平、诚实信用正确答案:D3.药品监督检查是指药品监督管理部门依照法律、法规的规定对药品研制、生产、经营和药品使用单位对照相应的质量管理规范等要求进行合规确认、风险研判、检查评价,建立药品安全信用档案并依法向社会公布结果的药品技术监督过程,以下有关具体环节监督内容错误的是A、在药品研制注册环节,监督检查包括对申请人开展的药物非临床研究、药物临床试验、申报生产研制现场和生产现场开展的检查B、在药品生产环节,监督检查包括《药品生产许可证》换发的现场检查、药品生产质量管理规范实施情况的合规检查等,以及对中药提取物、中药材以及登记的辅料、直接接触药品的包装材料和容器等供应商或者生产商开展的延伸检查C、在药品经营环节,监督检查包括许可检查、常规检查、有因检查和其他检查;按照药品监督检查相关规定,可采取飞行检查、延伸检查、委托检查、联合检查等方式D、药品研发过程和药物非临床研究质量管理规范、药物临床试验质量管理规范执行情况,由省级药品监管部门负责检查正确答案:D4.罂粟壳,必须凭盖有乡镇卫生院以上医疗机构公章的医生处方配方使用,不准生用,严禁单味零售,处方保存A、4年备查B、3年备查C、2年备查D、1年备查正确答案:B5.药品标签或者说明书上应当注明药品项目不包括A、通用名称B、规格C、商品名称D、有效期正确答案:C6.某公民对药品监督管理部门拒绝颁发药品经营许可证的决定不服,可以向人民法院提出A、行政许可B、行政复议C、行政处罚D、行政诉讼正确答案:D7.《医疗器械经营许可证》的有效期是A、2年B、4年C、3年D、5年正确答案:D8.医疗用毒性药品专有标志是A、黑字红底B、红字黑底C、白底黑字D、黑底白字正确答案:D9.关于基本医疗保险用药的说法,正确的是A、中药饮片的甲乙分类由设区的市医疗保障行政部门确定B、各省级医疗保障部门按国家规定纳入《药品目录》的民族药、医疗机构制剂纳入乙类药品管理C、医保药品目录中列入协议期内的谈判药品按照甲类支付D、工伤保险和生育保险支付药品费用时,区分甲、乙两类正确答案:B10.制定三级医院药品处方集和基本用药供应目录的是A、药事管理与药物治疗学组B、医疗机构制剂室C、药事管理及药物治疗委员会D、医疗机构药师正确答案:C11.药品管理法律体系按照法律效力等级由高到低排序,正确的是A、宪法、部门规章、行政法规、法律B、宪法、法律、部门规章、行政法规C、部门规章、行政法规、法律、宪法D、宪法、法律、行政法规、部门规章正确答案:D12.由国务院各部委在本部门的权限范围内制定的是A、行政法规B、部门规章C、法律D、宪法正确答案:B13.口岸药品检验所不予抽样的情形,不包括A、麻醉药品、精神药品B、包装及标签与单证不符的进口药品C、未提供出厂检验报告书和原产地证明原件的进口药品D、批号或者数量与单证不符的进口药品正确答案:A14.属于执业药师不予注册的情形的是A、在三区三州,成绩没有达到合格标准的B、受刑事处罚,自刑罚执行完毕之日到申请注册之日不满三年的C、执业药师无正当理由不在执业单位执业,超过一个月的D、患有精神病,但不在发病期的正确答案:B15.对部分专利药品、独家生产的药品,实行的采购方式是A、直接挂网采购B、招标采购C、谈判采购D、国家定点生产正确答案:C16.《药品生产许可证》有效期为A、3年B、10年C、5年D、20年正确答案:C17.关于药品召回的相关说法,错误的是A、安全隐患是指由于研发、生产等原因可能使药品具有的危及人体健康和生命安全的不合理危险B、主动召回是指药品生产企业对收集的信息进行分析,对可能存在安全隐患的药品进行调査评估,发现药品存在安全隐患的,由该药品生产企业决定召回C、责令召回是指药品监管部门经过调查评估,认为存在安全隐患,药品生产企业应当召回药品而未主动召回的,责成药品生产企业召回药品D、药品召回是指药品生产企业,包括进口药品的境外制药厂商,按照规定程序收回已上市销售的存在安全隐患的药品,已经确认为假药劣药的,采取召回程序正确答案:D18.全面负责药品质量管理工作的人员是A、企业负责人B、企业质量负责人C、质量管理人员D、质量管理部门负责人正确答案:B19.生产日期为2019年11月1号的有效期至A、2021年9月B、2021年12月14日C、有效期10月/2021年D、2021年10月31日正确答案:D20.《药品管理法》规定,国家实行药品安全信息统一公布制度。

聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料的制备及性能

聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料的制备及性能

聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料的制备及性能聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料的制备及性能导言近年来,随着抗菌材料需求的增加和微生物耐药性的日益严重,研发高效的抗菌材料具有重要意义。

聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料由于具备出色的抗菌性能和良好的生物相容性,成为当前广泛研究和发展的方向。

本文将介绍聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料的制备方法、性能以及应用前景。

一、制备方法聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料的制备过程主要包括聚合物选型、纳米ZnO的合成和复合材料制备。

首先,根据所需的材料性能,选择合适的聚合物作为基体材料,常用的有聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯(PE)等。

其次,采用溶胶-凝胶法、水热法、气相法等方法合成纳米ZnO颗粒,控制其粒径和形貌。

最后,将纳米ZnO与聚合物基体进行复合,可通过溶液共混、浇注、电纺等方法将其制备成薄膜、纺丝和涂层等形式。

二、性能评价1. 抗菌性能聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料具有优异的抗菌性能。

纳米ZnO颗粒表面的氧化锌离子(Zn2+)具有强烈的抗菌活性,可在短时间内破坏细菌细胞膜结构,抑制细菌的生长和繁殖。

同时,纳米ZnO颗粒的高比表面积和良好的分散性有助于提高抗菌效果。

在复合材料中,聚合物基体还能进一步发挥抗菌作用,形成协同效应,提高抗菌材料的细菌杀灭率。

2. 生物相容性聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料具有良好的生物相容性,对人体细胞和组织无明显毒性和刺激性。

纳米ZnO颗粒在一定浓度范围内对人体细胞的生长和分化没有不良影响。

同时,聚合物基体具有优异的生物相容性和可塑性,可根据需要调整材料的柔韧性和强度。

3. 稳定性聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料在环境和生物体内具有良好的稳定性。

纳米ZnO颗粒在聚合物基体的包裹下不易溶解和析出,可以长时间保持抗菌性能。

在适当的条件下,材料还具有一定的抗酸、抗碱和耐高温的特性。

三、应用前景聚合物基改性纳米ZnO复合抗菌材料具有广泛的应用前景。

制备方法

制备方法

制备方法多样,常见的方法如气相反应法、固相反应法、水热法、沉积法和溶胶凝胶法等等。

1氧化锌半导体材料存在如光谱响应范围窄、带隙较宽、电子-空穴对易复合等缺点,导致光催化效率不高,从而限制了其应用。

在氧化锌粒子表面沉积贵金属是一种有效的半导体光催化剂改性方法本文采用共沉淀法在室温条件下制备了混合金属草酸盐,并以此为前驱体通过焙烧及室温空气露置等处理,制备了由纳米颗粒构筑的多价态Ag-ZnO复合多孔光催化剂,以甲基橙为模拟污染物,考察了焙烧条件、空气气氛下露置时间对Ag-ZnO光催化活性的影响,并进一步探讨了其光催化机理。

2.1催化剂的制备用六水硫酸锌和硝酸银配制金属离子总浓度为0.025mol/L的溶液200mL,磁力搅拌下加入等物质的量的草酸溶液200mL,其中银、锌金属阳离子物质的量之比为0.04。

溶液搅拌30min后,静置2h。

抽滤,将所得样品于恒温箱中100℃干燥2h。

干燥样品置于马弗炉内设定温度下焙烧。

焙烧后样品铺展于滤纸上空气气氛中露置一定时间2采用配位均匀共沉淀法制备了平均粒径约为20 nm的Ag/ZnO纳米复合材料。

采用配位均匀共沉淀法制备的样品,表现出更加优异的催化降解性能目前报道的制备Ag/ZnO纳米复合材料的主要方法有高分子凝胶法[10]、浸渍光分解法[11]、光还原沉积法[12]、激光复合加热蒸发技术[13]等。

这些方法大多步骤繁多,制备出来的粒子粒径不可控,容易发生团聚现象,从而难以实现规模化生产,而且其应用大多局限于实验室中的低浓度物质[10,13,14],在工业废水处理方面报道较少。

本文采用配位均匀共沉淀的新方法制备了Ag/ZnO纳米复合材料,该法不仅克服了上述各法的缺陷,而且工艺简单,产品在处理甲基橙溶液和强碱性、高浓度(COD)的工业废水方面,都表现出了十分优异的催化降解性能。

硝酸锌、硝酸银、碳酸氢铵、氨水等均为分析纯试剂。

1.2Ag/ZnO纳米复合材料的制备1.2.1基本原理配位均匀共沉淀法制备Ag/ZnO纳米复合材料的基本原理是,先将锌和银离子与氨水反应,生成能与沉淀剂碳酸根离子共存的锌氨和银氨配合物混合溶液,然后通过加水稀释和加热驱氨使配位平衡向离解方向移动,使锌和银离子在溶液中均匀地析出,当达到一定浓度后,便与溶液体系中的沉淀剂反应生成混合碳酸盐前驱体沉淀。

AgBr/ZnO纳米复合材料的制备及其光催化性能研究

AgBr/ZnO纳米复合材料的制备及其光催化性能研究

收 稿 日期 : O 10 — 7 2 l-31
基 金 项 目 : 家 自然 科 学 基 金 项 目 ( 0 7 0 1 5 9 2 6 ) 山 东 省 自然 科 学 基 金 项 目 ( 2 0 F 4 ; 东 省 科 技 攻 关 计 划 项 目 国 5 5 2 4 ,0 7 0 3 ; Y 07 6 ) 山 (0 6 2 O GG20 0 4 ; 2 3 1 ) 山东 省 教 育 厅 科 研 发 展 计 划 项 目 (O AO )青 岛市 应 用 基 础 研 究 项 目( 9132- h ; 岛市 关 键 技 J6 2 ; O ———7 e ) 青 j 术 重 大 攻 关 计 划 项 目( 9i42~x . 0 一一—1g ) 作 者 简介 : 徐 啸 ( 9 6 ) 男 , 士 研 究 生 . *通 信 联 系人 . 18一 , 硕
形 貌及 紫外一 可见 吸 收光谱 进行 了表 征 , 并通过 正 交试验 优化 了 Ag rZ O 纳米 复合材 料 B/n 的 制备 工 艺, 究 了 p 值 、 应 温度 、 照 强度 等 因 素对 产 物 光催 化 降 解 甲基橙 性 能 的 研 H 反 光
影 响 。结果表 明 , 选 制备 工 艺条件 :H 值 6 反 应 温度 5 优 p , 5℃ , B K r浓度 0 0 00 mo ・ . 4 l
Y一( 一c /。 ) c为评价 标准 。
由表 1的极 差 数 据 可 以看 出 , 4因 素 中 KB r 浓 度 对 Ag r Z O 纳米 复合 材 料 的光 催 化 性 能 B/ n 影 响最 大 , 极差 为 1 . 5 且 5水平 中 KB 浓度 为 72 , r
NH4 O 、 n( 3 2 Ag HC 3 Z NO ) 、 NO3 KB , 为 、 r均

ZnO和AgZnO微纳米结构的制备及其光催化性能研究的开题报告

ZnO和AgZnO微纳米结构的制备及其光催化性能研究的开题报告

ZnO和AgZnO微纳米结构的制备及其光催化性能
研究的开题报告
题目:ZnO和AgZnO微纳米结构的制备及其光催化性能研究
研究背景:
光催化技术是当前环境污染治理领域的热点研究方向。

其中,ZnO
和AgZnO是光催化材料的重要代表,具有优异的光催化活性和稳定性,
广泛应用于水处理和有机废水降解等领域。

微纳米结构的引入可以进一
步提高材料的光催化性能,因此,研究ZnO和AgZnO微纳米结构的制备及其光催化性能具有重要意义。

研究内容:
1.采用水热合成法制备ZnO和AgZnO微纳米结构,并进行表征分析。

2.对比分析ZnO和AgZnO微纳米结构的光催化性能差异,并探究影响其光催化性能的因素。

3.考察ZnO和AgZnO微纳米结构在水处理和有机废水降解中的光催化性能。

研究方法:
1.利用水热合成法制备样品,并采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线粉末衍射(XRD)、BET表面积分析、紫外-可见漫反射光谱(UV-vis DRS)等技术对样品进行表征。

2.采用可见光催化降解甲基橙的方法对比分析材料的光催化性能,
并探究影响其光催化性能的因素。

3.采用钴系催化剂法处理水中有机物质,比较ZnO和AgZnO微纳米结构在有机废水降解方面的光催化性能。

研究意义:
通过研究ZnO和AgZnO微纳米结构的制备及其光催化性能,可以探索光催化材料的制备方法和性能,为水处理和有机废水降解等领域提供新的解决方案,同时也为催化材料的研究和应用提供新的思路和方向。

ZnO/Ag纳米复合物的制备及光学性质

ZnO/Ag纳米复合物的制备及光学性质

量采用 法 国 J bnYv n公 司生 产 的 HR 8 0拉 o i o 一0 曼 光谱 仪 , 用 HeC 采 - d激 光 器 的 3 5 0n 为激 2. m
发波长.
晶表 面还 原 Ag 的 方 法 合 成 了 Z O/ n Ag的 纳 米 复合 物 , 对其 结构 和光学 性质 进行 了研究 . 并
( 东北 大学 理 学 院 , 宁 沈 阳 1 0 1 ) 辽 1 8 9
摘 要 : 用 Z O 纳 米 晶表 面 还 原 A 的方 法 合 成 了 Z O Ag纳 米 复 合 物 , 研 究 了 其 光 学 性 质 .透 射 电 镜 和 采 n g n/ 并
X D谱 表征 了 Z O/ R n Ag纳 米 复 合 物 的 晶体 形 貌 和 结 构 , 收 光 谱 和 荧 光 光 谱 证 明 Z O 和 A 吸 n g之 间 存 在 电 子 传 递 .在 3 5n 激 光 激 发 下 观 察 到 了 Z O A 2 m n / g纳 米 复 合 物 的表 面增 强共 振 拉曼 散射 . 关 键 词 : 化 锌 ; ; 米 复合 物 ; 面 增 强 共 振 拉 曼 散 射 氧 银 纳 表 中图 分 类 号 : 7 . 04 2 3 文献标识码 : A 文章 编 号 :0 54 4 (0 1 1—0 20 1 0—6 2 2 1 )00 1‘4
信 号一般 都较 弱 , 生物 相容 性 比较差 , 且 在生 物检
测 和标记 方 面 的应 用 中受 到 明显 限 制.纳 米 Ag 是一 种 良好 的拉 曼 信号 增 强 基 底 , 以对 吸 附表 可
VI / R 光 谱 仪 测 得 , L 5 0 荧 光 光 谱 仪 S NI 用 S0
子 的作用 强 , n 纳米 粒 子 能够 显 示 出 多级 的拉 ZO

Ag掺杂ZnO纳米棒阵列的制备和表征

Ag掺杂ZnO纳米棒阵列的制备和表征

D OI :1 03 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 1 - 8 9 7 2 . 2 0 1 4 . 1 9 . 0 0 2

A g掺杂 Zn O纳米棒阵列的制备和表征
概述
准 一 维纳 米 结 构材 料 包括 纳 米 管 、纳米 线 和 纳米 棒 通 过 多种方法已经被成功制备 出来, 其独特的物理化学特性 , 在 微 电子 器件 方面 有 很好 的应用 前 景 ,现 在 已经 成为 物 理
纳米棒 都是 六 棱的 ,纳 米 棒 的直 径从 几 百纳 米 到一 个 微米
的接触 ,然后在管式炉中采用化 学气相沉积法制备 A g掺
杂的 氧 化锌 纳 米棒 阵 列 ,可 以大 大 提 高掺 入 的可 能性 ,并
本 文通 过凝 胶 一溶胶 结合化 学 气相 沉积相 结合 的办法 ,成功 的制备 出来致 密的 A g 掺 杂Z n O纳米棒 阵列 ,用扫描 电镜和透射 电镜对 其形貌进行表征 ,并研 究 了其发光特性 。
柠檬 酸 ,用 磁 力搅拌 器加 热 到 8 0  ̄ C并搅 拌 l 小时 ,形 成 透 明 的溶 胶 。凝 胶再 在 4 0 0 ℃加 热 1 个 小 时 ,形 成 黑 色 的 的 固体 ,取 出研 磨 ,则 前躯 体粉 末 制备 成 功 。将 制备 好 的前 驱体 放 到 陶瓷 舟 中 ,放 入 前 驱体 的 陶瓷 舟装 入 管式 炉 的石
结果 与讨论 A g 掺杂Z n O纳米棒阵列的 S E M图、X R D谱图
图1 为扫描电镜 ( S E M) 所拍摄的样品的图像 。 图1 ( a ) 为低 倍 的放 大 图像 ,从 图像 上可 以清 晰 的 看到 ,样 品整 齐 的铺满整个硅片 ,非常的致密 ,并且所有的 A g掺杂 Z n O 纳米棒 ,高度基本一致,形成 了致密的整齐的纳米棒阵列。 图 1( b ) ( c )为中倍的 S E M 图像 ,从图像上看到所有的

配位均匀共沉淀法制备Ag/ZnO纳米复合材料的研究

配位均匀共沉淀法制备Ag/ZnO纳米复合材料的研究
制备 了 P / n 和 AgZ O 复 合 纳 米 粒 子 , 荣 华 dZ O /n 汪
s u et 分析; t m ns r 前驱物 和产品的 X D谱用 日本理学 R D ma-c 自动 X射 线 粉 体衍 射 仪分 析 ( 电压 为 / x3 全 管 4k 电流 为 10 0V, 0mA, 描 速 度 4/ i, 扫 。r n Cu靶 , 滤 a Ni 波片) 产 品 的形 貌 用 日本 日立 公 司 H一0 ; 8 0透 射 电子 显微镜 测定 ( 加速 电压 为 2 o V) 前驱 物 和产 品 的 I 0k ; R 谱用 P ri l r eknEme 傅立叶变换红外光谱仪测定 ; 产品 中的 Ag用 日本 日立公 司 Z80 -0 0型偏振 塞曼原子 吸收 光谱 仪测 定 。
以得 到理 想 的产 物 。本 文采 用 一种 新方 法— — 配位 均 匀 共沉 淀法[ 成 功制备 出粒径 可 控 的 Ag Z O纳 米 1 , /n
馏 水 。先 在 称 量 好 的 Z O 中 加 入 一 定 量 NHs和 n NH HC , 拌下 再 加入 一 定量 的 0 1 lL的 Ag O3搅 . mo/ —
其 粒径 随前 驱物 焙烧 温度 的升 高而 增 大 。对 Ag Z O /n
晶粒生 长动 力 学的研 究发现 , 在较 低 温度 范围 内 , 晶粒 生长速度较 快 , 晶粒 生 长动力 学指数 为 1 3 。 其 . 2 关键 词 : Ag Z O; / n 纳米 复 合材 料 ; 位 均 匀 共沉 淀 ; 配
及 e 前驱 物记 为 f , 。
22 表 . 征
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一步法原位生成纳米Ag-ZnO复合整理棉织物

一步法原位生成纳米Ag-ZnO复合整理棉织物

一步法原位生成纳米Ag-ZnO复合整理棉织物张德锁;廖艳芬;林红;陈宇岳【摘要】为实现对纺织品的多功能化整理,以棉织物为研究对象,利用端氨基超支化聚合物HBP-NH2通过微波法在织物中一步原位控制生成了纳米Ag-ZnO,研究了整理后棉织物的抗菌和抗紫外线性能等.结果表明:HBP-NH2具有多重作用,能够同时与Ag+和Zn2+反应控制生成纳米Ag和纳米ZnO.利用不同浓度整理液整理棉织物可以获得不同纳米Ag和纳米ZnO含量的棉织物.XRD、XPS和SEM分析结果表明纳米Ag和纳米ZnO成功整理到棉织物中,粒径为30~ 120 nm.纳米Ag-ZnO复合整理棉织物同时赋予其优异的抗菌和抗紫外线性能,整理后的棉织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率均达到99.99%.另外,复合整理还能改善纳米Ag 整理对棉织物白度的影响.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2014(035)003【总页数】7页(P92-97,102)【关键词】超支化聚合物;纳米银;纳米氧化锌;后整理【作者】张德锁;廖艳芬;林红;陈宇岳【作者单位】苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215021;苏州大学现代丝绸国家工程实验室,江苏苏州 215123;苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215021;苏州大学现代丝绸国家工程实验室,江苏苏州 215123;苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215021;苏州大学现代丝绸国家工程实验室,江苏苏州215123;苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215021;苏州大学现代丝绸国家工程实验室,江苏苏州 215123【正文语种】中文【中图分类】TS195.6棉、丝等天然纤维由于其质地柔软,对人体皮肤具有很好的亲和力,以及良好的吸湿透气、可再生等特性,受到人们的广泛青睐,在日常生活用纺织品中占据绝对优势地位。

基于纳米材料的特殊功能,利用其对天然纤维制品进行后整理可以弥补此类纺织品在某些方面的不足,赋予其独特的性能,如抗菌、抗紫外线辐射等,实现纺织品的多功能化,增加其附加值[1-3]。

ZnO与AgZnO纳米材料的合成及性质研究的开题报告

ZnO与AgZnO纳米材料的合成及性质研究的开题报告

ZnO与AgZnO纳米材料的合成及性质研究的开题
报告
引言:
近年来,纳米技术已经成为了材料科学领域中备受关注的研究领域。

纳米材料具有较大的比表面积、优异的光学、电学、磁学和催化性能等
特点,因此在能源、环境、医药等方面的应用具有广泛的前景。

其中,ZnO及其衍生物在太阳能电池、气敏、催化、光电子学等领域得到了广
泛应用。

AgZnO纳米材料具有优异的抗菌性能,因此在生物医学领域也
具有广泛的应用。

因此,本研究拟从纳米材料的合成及性质入手,对
ZnO及AgZnO纳米材料进行探究。

研究内容:
1. 合成ZnO纳米材料
采用化学溶液法、水热法和气相沉积法等方法合成ZnO纳米材料,
并通过XRD、TEM等对其结构与形貌进行表征。

同时,进一步探究ZnO
纳米材料的光学和电学性质。

2. 合成AgZnO纳米材料
通过制备AgZnO共沉淀法及水热法制备AgZnO纳米材料,并通过SEM、EDS等对其结构与形貌进行表征。

同时,测定其抗菌性能及光学性能。

3. 比较性质
对合成的ZnO与AgZnO纳米材料的光学、电学、磁学特性和抗菌性能等进行对比研究,探究其物理、化学、生物学特性的异同,为后续的
纳米材料应用研究提供参考。

结论:
本研究将通过实验探究ZnO与AgZnO纳米材料的结构、形貌及其光学、电学、磁学特性和抗菌性能等,为这两种纳米材料的应用提供可靠的物理和化学性质基础,并为开发高性能的纳米材料奠定基础。

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运城学院应用化学系文献综述Ag/ZnO纳米复合材料的制备学生姓名王新光学号2010080412专业班级应用化学1004班批阅教师成绩2013年06月Ag/ZnO纳米复合材料的制备1. 研究背景纳米技术是一门交叉性很强的综合学科,研究的内容涉及现代科技的广阔领域。

纳米科技现在已经包括纳米生物学、纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学、纳米化学等学科。

从包括微电子等在内的微米科技到纳米科技,人类正越来越向微观世界深入,人们认识、改造微观世界的水平提高到前所未有的高度。

我国著名科学家钱学森也曾指出,纳米左右和纳米以下的结构是下一阶段科技发展的一个重点,会是一次技术革命,从而将引起21世纪又一次产业革命。

2.制备方法2.1采用沉淀法制备周广、邓建成、王升文[1]采用配位均匀共沉淀法制备了平均粒径约为20 nm的Ag/ZnO纳米复合材料。

利用XRD、TEM及UV-Vis等技术对样品进行了表征,并将其与用浸渍光分解法和光还原沉积法制备的样品在形貌结构及催化降解甲基橙溶液和工业废水性能方面进行了比较。

结果表明,采用配位均匀共沉淀法制备的样品,表现出更加优异的催化降解性能。

庹度[2]采用沉淀法制备了纳米氧化锌,并以它为前驱物,采用高温分解法对纳米氧化锌进行了载银改性处理,制备了载银氧化锌复合纳米粒子,考察了载银前后纳米粒子的粒径与结构。

研究发现,采用沉淀法制备的纳米氧化锌尺寸较为均匀,粒径约为170nm,分散性也较好;载银后的复合纳米粒子粒径略有增加,这来源于银在纳米氧化锌粒子外的成功包覆。

斯琴高娃、照日格图、姚红霞、嘎日迪[3]以ZnCl2.2H2O和无水(NH4)2CO3为原料,采用直接沉淀法制备了纳米氧化锌.TG-DTG-DTA、IR分析结果表明,前驱体为碱式碳酸锌[Zn5(OH)6(CO3)2].前驱体经300℃煅烧1 h、2 h、3 h后分别得到粒径不同的纳米氧化锌.用XRD、TEM和BET等进行表征,300℃煅烧2 h得到的纳米氧化锌的最小粒径约为8 nm,最大约为15 nm,平均粒径约为12 nm,比表面积为80.56 m2/g,纯度达99.9%以上,结果较为满意.郝彦忠、卢俊爱[4]以Ti(SO4)2和Zn(NO3)2为原料,尿素为沉淀剂宿主,运用尿素加压法进行压热反应,经干燥煅烧制备纳米TiO2与ZnO复合纳米粉体,用TEM、XRD对其进行了表征。

本文主要研究了ZnO和TiO2的不同配比及煅烧温度对复合纳米粉体光电性能的影响,将TiO2ZnO复合纳米粉体制备成纳米结构电极并进行了光电化学研究。

2.2采用微波法制备邵桂雪、本文[5]采用微波辅助多元醇法,系统的研究了可控制备不同形貌纳米Ag及形成机理,并以所得Ag纳米线为原料,采用微波法和水热法,研究了蠕虫状结构Ag/ZnO和鞭炮状结构Ag/ZnO制备及其生长机理。

由约100nm ZnO纳米棒垂直于Ag纳米线长度方向生长而形成。

李莉、李恩帅、赵月红、禚娜[6]采用微波辅助合成方法制备了具有高光催化活性的纳米复合材料Ag/ZnO-ZnS,经X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜配合X-射线能量色散谱仪(SEM-EDS)以及氮气吸附-脱附测定等对合成材料的结构、形貌和表面物理化学性质进行了表征。

结果表明,经微波处理后的纳米复合材料Ag/ZnO-ZnS中Ag以单质形式存在,具有纤锌矿晶型结构,属介孔材料,平均孔径约为4.1nm,比表面积更大,颗粒分布更加均匀。

通过模型分子若丹明B分别考察了紫外和微波辐射下Ag/ZnO-ZnS的光催化活性,结果显示,微波辅助合成的Ag/ZnO-ZnS具有更高的光催化活性,其在微波增强光催化条件下,40min内对若丹明B脱色率达99%以上,明显高于市售P25等其他体系。

张晓红、李恩帅、李莉、曹艳珍、周帅[7]采用溶胶-凝胶再结合程序升温溶剂热法制备了纳米复合材料Ag/ZnO,通过X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、透射电子显微镜(TEM)以及扫描电子显微镜配合X-射线能量色散谱仪(SEM-EDS)等测试手段对其结构、形貌等进行了表征。

结果表明,复合材料中Ag以单质形式存在且掺杂于ZnO表面,产物具有六方晶系纤锌矿结构,其颗粒尺寸小于10 nm,孔径分布均匀,平均孔径约为3.9 nm。

为考察上述复合材料的光催化活性,以二甲酚橙为模型分子,在微波场作用下,进行了微波增强光催化降解实验。

结果显示,采用微波技术能较大幅度提高复合材料Ag/ZnO对二甲酚橙的降解率,其80 min内对二甲酚橙的降解率可达99%以上。

2.3其他制备方法权传斌[8]综述了掺铝氧化锌的光电性能、缺陷结构及能带结构特征及其用途。

以Zn(C2H3O2)2·2H2O、AlCl3和(COOH)2·2H2O为主要原料,利用溶胶-凝胶法制备了ZnO,以APS(NH2CH2CH2CH2Si(C2H5O)3)等为原料制备了不同ZnO含量的复合样品:并改变反应的煅烧时间和温度。

吕海飞[9]利用射频磁控溅射的方法在Si(111)衬底上依次镀上Ag和ZnO薄膜,并将该复合薄膜在750度的空气中退火一个小时。

样品的XRD和FESEM结果表明,Ag薄膜在退火过程中会团聚成颗粒,并在ZnO薄膜中扩散,从而导致复合薄膜中出现“孔洞”,这对ZnO的结晶造成一定的破坏,并且随着Ag厚度的增加,对ZnO结晶质量的破坏就越严重。

样品的PL结果表明,复合薄膜ZnO/Ag(5nm)和ZnO/Ag(10nm)在退火后的发光强度较纯ZnO薄膜在相同条件下退火后的发光强度有不同程度的增强,特别是ZnO/Ag(10nm)复合薄膜的带边发射强度为纯ZnO的12.3倍。

我们把这种增强归结于Ag纳米颗粒的局域表面等离子体(LSP)的作用。

而对于那些发光减弱的复合薄膜样品(ZnO/Ag(15nm)、ZnO/Ag(30nm)、ZnO/Ag(55nm)),我们认为Ag纳米颗粒在扩散过程中降低了ZnO的结晶质量,从而使复合薄膜的带边发射减弱。

因此,一方面,Ag纳米颗粒的LSP具有增强ZnO的发光的作用,另一方面,Ag颗粒在扩散过程中会降低ZnO的结晶质量,使带边发射减弱,这两者相互竞争,从而最终决定复合薄膜的发光强度。

井立强、孙晓君、蔡伟民、郑大方、徐跃、徐朝鹏、徐自力、杜尧国[10]用焙烧前驱物碱式碳酸锌的方法制备了ZnO纳米粒子,采用光还原沉积贵金属的方法分别得到了质量分数为0.5%的Pd/ZnO和Ag/ZnO复合纳米粒子, 贵金属在ZnO纳米粒子表面形成原子簇的原因及沉积贵金属对ZnO纳米粒子表面光电压信号的影响.以光催化氧化气相正庚烷为模型反应,考察了沉积贵金属对ZnO纳米粒子光催化活性的影响,并探讨了光催化活性有所提高的内在原因.结果表明,ZnO纳米粒子沉积贵金属后,其表面光电压信号明显下降,而光催化活性却大大地提高,这说明可以通过表面光电压谱的测试来初步的评估纳米粒子的光催化活性,即粒子的表面光电压信号越弱,其光催化活性越高.田大听、吴迎春、鲁超[11]用纳米ZnO为原料,以魔芋葡甘聚糖(KGM)为基体,采用共混法制得KGM/ZnO纳米复合物。

由于纳米ZnO粒子的引入,KGM分子FTIR 的某些特征峰的波数发生明显变化;纳米ZnO在复合物中的分散性较好;复合材料的热稳定性高于KGM薄膜;此外,复合材料的力学性能有所提高。

3.本人的研究思路3.1简单制法将氧化锌置入自身重量5~10倍、40℃~75℃的去离子水中,搅拌均匀制成氧化锌溶液;向氧化锌溶液通入CO₂气体,同时搅拌,加热升温到85℃~90℃,保温240~450分钟,然后停止通入CO₂气体和加热;将反应后的溶液滤除水后所得物在400℃以下温度进行烘干,然后粉碎;将粉碎物粉碎后再置于250℃~600℃环境下焙烧后获得纳米氧化锌。

3.2化学法Ⅰ固相法(1)碳酸锌法利用硫酸锌制得前驱物碳酸锌,在200℃烘1h,得纳米氧化锌初产品:经去离子水、无水乙醇洗涤,过滤,干燥可得纳米氧化锌产品。

(2)氢氧化锌法利用硝酸锌制得前驱氢氧化锌,在600℃保持2h,高温热分解得纳米氧化锌。

Ⅱ液相法(1)直接沉淀法在可溶性锌盐中加入沉淀剂后,当溶液离子的溶度积超过沉淀化合物的溶度积时,即有沉淀从溶液中析出。

沉淀经热解得纳米氧化锌。

常见的沉淀剂为氨水、碳酸铵、和草酸铵。

不同的沉淀剂,其反应生成的沉淀产物也不同,故其分解的温度也不同。

此法操作简单易行,对设备要求不高,成本较低,但粒度分布较宽,分散性差,洗涤原溶液中阴离子较困难。

3.3溶胶-凝胶法实验原料和制备工艺醋酸锌,柠檬酸三铵,无水乙醇,保护胶,乳化剂,蒸馏水。

以醋酸锌为原料,柠檬酸三铵为改性剂,配置一定浓度的醋酸锌溶液,搅拌均匀后,置于恒温水槽中,在搅拌加热的条件下,均匀的加入无水乙醇,2h后醋酸锌完全溶解,生成氢氧化锌沉淀,然后加入适量的胶溶剂氨水,氢氧化锌沉淀消失,从而形成氢氧化锌溶胶,静止后变为氢氧化锌湿凝胶,将干燥后的氢氧化锌干凝胶置于马弗炉中煅烧之后,得到白色的纳米氧化锌粉末。

参考文献[1] 周广邓建成王升文. Ag/ZnO纳米复合材料的制备及应用研究[M]. 北京: 北京大学出版社, 2009[2] 庹度. 载银氧化锌复合纳米粒子的制备与表征[N]. 包装学报, 2011-01-11(3).[3] 斯琴高娃照日格图姚红霞嘎日迪. 直接沉淀法纳米氧化锌的制备及表征[N]. 内蒙古师范大学学报(自然科学汉文版).2012-02-13(2).[4] 郝彦忠卢俊爱. 纳米TiO_2与纳米ZnO复合粉体的制备、表征及光电性能研究[N].功能材料. 2009-03-13(3).[5]邵桂雪. 形貌可控的纳米Ag和Ag/ZnO复合材料的制备与表征[D]. 成都: 电子科技大学, 2011 24-27.[6]李莉李恩帅赵月红禚娜. 微波辅助合成纳米复合材料Ag/ZnO-ZnS及其光催化降解若丹明B初步研究[N].化学通报. 2012-02-21(4).[7] 张晓红李恩帅李莉曹艳珍周帅. 纳米复合材料Ag/ZnO的制备与微波增强光催化二甲酚橙[N]. 化学研究与应用, 2012-05-24(6).[8]权传斌. 纳米氧化锌及其复合材料的制备与表征[D]. 北京: 清华大学化学技术设计研究院, 2011 67-70.[9]吕海飞. 纳米Ag/ZnO复合材料的制备及荧光增强效应的研究[J]. 化学技术, 2011(9): 90-93.[10]井立强孙晓君蔡伟民郑大方徐跃徐朝鹏徐自力杜尧国. Pd/ZnO和Ag/ZnO复合纳米粒子的SPS和XPS研究[N].物理化学学报, 2012-08-22(6).[11]田大听吴迎春鲁超.魔芋葡甘聚糖/ZnO纳米复合材料的制备与表征[N].化工新型材料. 2012-05-15(8).。

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