纳米氧化锌的奇妙颜色
毕业论文(氧化锌纳米材料的研究进展)
学号：2007******某某师X大学学士学位论文题目氧化锌纳米材料的研究进展学生***（2007******）指导教师*** 助教年级2007级专业物理学系别物理系学院物理与电子工程学院学士学位论文题目氧化锌纳米材料的研究进展学生***指导教师*** 助教年级2007级专业物理学系别物理系学院物理与电子工程学院某某师X大学2011年5月word氧化锌纳米材料的研究进展***摘要：纳米材料已成为当今许多科学工作者研究的热点，而氧化锌纳米材料的许多优异性能使其成为重要的研究对象并得到广泛的应用。
本文概述了纳米ZnO的应用前景及国内外的研究现状，对纳米ZnO各种制备方法的基本原理等进行了详细的分析讨论，同时提出了每种工艺的优缺点，简单介绍了氧化锌纳米材料的性质及其可能的应用领域，提出了研究方向，并对氧化锌纳米材料的发展前景进行了展望。
关键词：纳米氧化锌氧化锌应用研究纳米ZnO材料显示出以往未曾有过的优异性能，即使在传统应用领域中，也显示出较普通ZnO材料更加优良的性能，其应用前景非常广阔，其技术开发和应用研究已受到高度重视，如何大规模，低成本制备纳米ZnO材料就显得尤为重要，目前研究的方向是进一步深入探讨纳米ZnO的形成机理和微观结构，探求高纯纳米ZnO的制备方法，并使之工业化，随着制备技术的进一步完善和应用研究的进一步深入，纳米氧化锌必将成为21世纪一个大放异彩的明星而展现在新材料、能源、信息等各个领域，发挥其更加举足轻重的作用[1]。
本文系统评述了近年来氧化锌纳米材料制备的一些新方法，介绍了氧化锌纳米材料的性质及其应用领域，并对氧化锌纳米材料的发展前景进行了展望。
一、ZnO的研究现状纳米技术应用前景十分广阔，经济效益十分巨大，纳米材料研究是目前材料科学研究的一个热点，其相应发展起来的纳米技术被公认为是21世纪最具有前途的科研领域[2]。
目前，国内外关于纳米ZnO的研究报道很多，日本、美国、德国、韩国等都做了很多工作。
纳米氧化锌
摘要纳米氧化锌是一种面向2l世纪的新型高功能精细无机产品，其粒径介于l-100纳米。
又称为超微细氧化锌。
由于颗粒尺寸的细微化,比表面积急剧增加,使得纳米氧化锌产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等。
因而,纳米氧化锌在磁、光、电、化学、物理学、敏感性等方面具有一般氧化锌产品无法比拟的特殊性能和新用途，在橡胶、涂料、油墨、颜填料、催化剂、高档化妆品以及医药等领域展示出广阔的应用前景。
纳米氧化锌由于其巨大的表面能，导致颗粒很容易团聚在一起．要使纳米氧化锌的种种特殊性能得以充分利用，首先必须解决纳米粒子之问的团聚及在溶剂中分散性能差的问题．表面活性剂是一种常用的表面改性剂，目前，国内外采用表面活性剂作为纳米粉体改性剂的研究工作并不少见．本文采用水热合成法制备纳米氧化锌，通过在反应过程中加入复合型表面活性剂（油酸/十二烷基硫酸钠）对其进行表而修饰改性，改善纳米ZnO的水溶性和颗粒团聚的现象,制备出了粒径更小、分散性更好的纳米氧化锌．关键词：纳米氧化锌；粒径；复合型表面活性剂复合型表面活性剂对纳米氧化锌粒径和形貌的影响研究前言纳米技术的发展对世界经济的发展将起到推动作用。
纳米材料的制备与性能研究有着十分重要的意义，而对于纳米材料的表面修饰是纳米材料制备、加工和应用过程中具有决定意义的关键技术。
ZnO作为纳米化的半导体材料不仅具有宽频带、强吸收和“蓝移”现象，还能产生光学非线性响应，具有更优异的光电催化活性，在发光材料、非线性光学材料、光催化材料等方面也应用广泛。
纳米氧化锌的化学法制备包括气相法、液相法和固相法，其中液相法对设备要求不高，成本低，产品纯度高，适于大规模生产。
液相法主要有直接沉淀法和均匀沉淀法，其中在直接沉淀法基础上又发展了用表面活性剂对纳米氧化锌进行表面改性的方法[1]。
目前已有多种不同用途的纳米ZnO的合成方法，但是没有很好解决纳米ZnO由于粒径小、表面能大等因素引起的团聚问题；另一方面ZnO的水溶性差，难以均匀分散在水溶液中，为此需要对无机粉体表面进行修饰，以解决团聚和相容性问题。
氧化锌的颜色由来
纳米氧化锌颜色的由来一、物质颜色的由来物质的颜色都是其反光的结果。
白光是混合光，由各种色光按一定的比例混合而成。
如果某物质在白光的环境中呈现黄色（比如纳米氧化锌），那是因为此物体吸收了部分或者全部的蓝色光。
物质的颜色是由于其对不同波长的光具有选择性吸收作用而产生的。
不同颜色的光线具有不同的波长，而不同的物质会吸收不同波长的色光。
物质也只能选择性的吸收那些能量相当于该物质分子振动能变化、转动能变化及电子运动能量变化的总和的辐射光。
换句话说，即使是同一物质，若其内能处在不同的能级，其颜色也会不同。
比如氧化锌，不论是普通形式的，还是纳米形式的，高温时颜色均很黄，温度降低时颜色变浅。
原因在于在不同温度时，氧化锌的分子能及电子能的跃迁能量不同，因此，对各种色光的吸收不同。
二、粗颗粒的氧化锌与纳米氧化锌的结构区别，及由此导致的分子内能差异粗颗粒的直接法或间接法氧化锌是离子晶体。
通常来说，锌原子与氧原子以离子键形式存在。
由于其颗粒较粗，每个颗粒中氧原子与锌原子的数量相当多，而且两种原子的数量是一样的（按分子式ZnO看，是1：1）。
但对于纳米氧化锌，其颗粒相当细，使得颗粒表面的未成键的原子数目大增。
也就是说，纳米氧化锌不能再看成具有无限多理想晶面的理想晶体，在其表面，会有无序的晶间结构及晶体缺陷存在。
表面这些与中心部分不同的原子的存在，使得其具有很强的与其他物质反应的能力，也就是我们通常所说的活性。
研究表明：在纳米氧化锌中，至少存在三种状态的氧，他们是晶格氧（位于颗粒内部）、表面吸附氧及羟基氧（--OH），而且，颗粒中锌的数量大于氧的数量，不是1：1的状况。
这一点与普通氧化锌完全不同。
纳米氧化锌的表面存在氧空缺，有许多悬空键，易于与其他原子结合而发生反应，这也是纳米氧化锌在橡胶中、催化剂中作为活性剂应用的基本原理。
由于纳米氧化锌与普通氧化锌的上述不同。
使得其颗粒中分子能及电子能的跃迁变化能级不同，因此，其颜色也不同。
纳米氧化锌介绍与应用
纳米氧化锌介绍与应用纳米氧化锌(ZnO)粒径介于1-100 nm之间，是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，表现出许多特殊的性质，如非迁移性、荧光性、压电性、吸收和散射紫外线能力等，利用其在光、电、磁、敏感等方面的奇妙性能，可制造气体传感器、荧光体、变阻器、紫外线遮蔽材料、图像记录材料、压电材料、压敏电阻、高效催化剂、磁性材料和塑料薄膜等。
概述中文名：纳米氧化锌英文名：Zinc oxide，nanometer 别名：纳米锌白；Zinc White nanometer CAS RN.：1314-13-2 分子式：ZnO 分子量：81.37形态纳米氧化锌是一种多功能性的新型无机材料，其颗粒大小约在1～100纳米。
由于晶粒的细微化，其表面电子结构和晶体结构发生变化，产生了宏观物体所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等特点。
近年来发现它在催化、光学、磁学、力学等方面展现出许多特殊功能，使其在陶瓷、化工、电子、光学、生物、医药等许多领域有重要的应用价值，具有普通氧化锌所无法比较的特殊性和用途。
纳米氧化锌在纺织领域可用于紫外光遮蔽材料、抗菌剂、荧光材料、光催化材料等。
由于纳米氧化锌一系列的优异性和十分诱人的应用前景，因此研发纳米氧化锌已成为许多科技人员关注的焦点。
纳米氧化锌金属氧化物粉末如氧化锌、二氧化钛、二氧化硅、三氧化二铝及氧化镁等，将这些粉末制成纳米级时，由于微粒之尺寸与光波相当或更小时，由于尺寸效应导致使导带及价带的间隔增加，故光吸收显著增强。
各种粉末对光线的遮蔽及反射效率有不同的差异。
以氧化锌及二氧化钛比较时，波长小于350纳米（UVB）时，两者遮蔽效率相近，但是在350～400nm（UVA）时，氧化锌的遮蔽效率明显高于二氧化钛。
同时氧化锌（n=1.9）的折射率小于二氧化钛（n=2.6），对光的漫反射率较低，使得纤维透明度较高且利于纺织品染整。
纳米氧化锌还可用来制造远红外线反射纤维的材料，俗称远红外陶瓷粉。
氧化锌纳米材料简介
目录摘要 (1)1.ZnO材料简介 (1)2.ZnO材料的制备 (1)2.1 ZnO晶体材料的制备 (1)2.2 ZnO纳米材料的制备 (2)3. ZnO材料的应用 (3)3.1 ZnO晶体材料的应用 (3)3.2 ZnO纳米材料的应用 (5)4.结论 (7)参考文献 (9)氧化锌材料的研究进展摘要介绍了氧化锌（ZnO）材料的性质，简单综述一下近几年ZnO周期性晶体材料和ZnO纳米材料的新进展。
关键词：ZnO；晶体材料；纳米材料1.ZnO材料简介氧化锌材料是一种优秀的半导体材料。
难溶于水，可溶于酸和强碱。
作为一种常用的化学添加剂，ZnO广泛地应用于塑料、硅酸盐制品、合成橡胶、润滑油、油漆涂料、药膏、粘合剂、食品、电池、阻燃剂等产品的制作中。
ZnO的能带隙和激子束缚能较大，透明度高，有优异的常温发光性能，在半导体领域的液晶显示器、薄膜晶体管、发光二极管等产品中均有应用。
此外，微颗粒的氧化锌作为一种纳米材料也开始在相关领域发挥作用。
纳米ZnO粒径介于1-100nm之间，是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，表现出许多特殊的性质，如非迁移性、荧光性、压电性、吸收和散射紫外线能力等，利用其在光、电、磁、敏感等方面的奇妙性能，可制造气体传感器、荧光体、变阻器、紫外线遮蔽材料、图像记录材料、压电材料、压敏电阻、高效催化剂、磁性材料和塑料薄膜等[1–5]。
下面我们简单综述一下，近几年ZnO周期性晶体材料和ZnO纳米材料的新进展。
2.ZnO材料的制备2.1 ZnO晶体材料的制备生长大面积、高质量的ZnO晶体材料对于材料科学和器件应用都具有重要意义。
尽管蓝宝石一向被用作ZnO薄膜生长的衬底，但它们之间存在较大的晶格失配，从而导致ZnO外延层的位错密度较高，这会导致器件性能退化。
由于同质外延潜在的优势，高质量大尺寸的ZnO晶体材料会有利于紫外及蓝光发射器件的制作。
由于具有完整的晶格匹配，ZnO同质外延在许多方面具有很大的潜力：能够实现无应变、没有高缺陷的衬底-层界面、低的缺陷密度、容易控制材料的极性等。
纳米氧化锌材料
纳米氧化锌材料本页仅作为文档页封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March纳米氧化锌材料研究现状[摘要]总之，纳米ZnO作为一种新型无机功能材料，从它的许多独特的用途可发现其在日常生活和科研领域具有广阔的市场和诱人的应用前景。
随着研究的不断深入与问题的解决，将有更多的优异性能将会被发现。
同时更为廉价的工业化生产方法也将会成为现实，纳米ZnO材料将凭借其独特的性能进入我们的日常生活。
随着科技的发展，相信纳米ZnO材料的性能及应用将会得到更大的提高和普及，并在新能源、环保、信息科学技术、生物医学、安全、国防等领域发挥重要的作用。
[关键词]纳米ZnO; 表面效应; 溶胶-凝胶法;纳米复合材料一、纳米氧化锌体的制备目前，制备纳米氧化锌的方法很多，归纳起来有属于液相法的沉淀法、溶胶-凝胶法、水热法、溶剂热法等，也有属于气相法的化学气相反应法等，而固相法在纳米氧化锌的制备领域则较少见。
a、沉淀法沉淀法是指使用某些沉淀剂如OH-、CO32-、C2O42-等，或在一定的温度下使溶液发生水解反应，从而析出产物，洗涤后得到产品[2]。
沉淀法一般有分为均匀沉淀法、络合沉淀法、共沉淀法等。
均匀沉淀法工艺成本低、工艺简单，为研究纳米氧化锌结构与性能及应用之间的关系提供了方便。
曾宪华[3]等人以常见且廉价的六水硝酸锌和氢氧化钠为以甲醇溶液作为溶剂在常温常压条件下，用均匀沉淀法直接制备了平均粒径为11 nm的纳米氧化锌粉体。
以下是他们的用共沉淀法制备的纳米ZnO 的扫描电子显微镜（SEM）照片。
络合沉淀法，制备的纳米Zn0不团聚，分散性好，粒径均匀。
李冬梅[4]等人采用络合沉淀法制备了粉体平均粒径52 nm，分散性好的纳米氧化锌粉体，并对产品结构性能进行了表征。
所得ZnO粉体平均粒径48 nm．分散性好，收率高。
共沉淀法是将含两种或两种以上的阳离子加入到沉淀剂中，使所有的离子同时完全沉淀。
神奇的化学物质颜色,你都知道么？
神奇的化学物质颜色，你都知道么？
（一）固体的颜色
红色固体：铜，氧化铁
绿色固体：碱式碳酸铜
蓝色固体：氢氧化铜，硫酸铜晶体
紫黑色固体：高锰酸钾
淡黄色固体：硫磺
无色固体：冰，干冰，金刚石
银白色固体：银，铁，镁，铝，汞等金属
黑色固体：铁粉，木炭，氧化铜，二氧化锰，四氧化三铁，碳黑，活性炭
红褐色固体：氢氧化铁
白色固体：氯化钠，碳酸钠，氢氧化钠，氢氧化钙，碳酸钙，氧化钙，硫酸铜，五氧化二磷，氧化镁
（二）液体的颜色
无色液体：水，双氧水
蓝色溶液：硫酸铜溶液，氯化铜溶液，硝酸铜溶液
浅绿色溶液：硫酸亚铁溶液，氯化亚铁溶液，硝酸亚铁溶液
黄色溶液：硫酸铁溶液，氯化铁溶液，硝酸铁溶液
紫红色溶液：高锰酸钾溶液
紫色溶液：石蕊溶液
（三）气体的颜色
红棕色气体：二氧化氮
黄绿色气体：氯气
无色气体：氧气，氮气，氢气，二氧化碳，一氧化碳，二氧化硫，氯化氢气体等大多数气体。
球形纳米氧化锌
嘿，朋友们，你们知道吗？在这个五彩斑斓的世界里，有一种东西，它看起来黑不溜秋的，像个小黑球，但实际上，它可不是什么简单的“黑球”，而是个科技界的“小明星”——球形纳米氧化锌！
你说这氧化锌吧，咱们平时可能不太注意，但它可是个好东西，能抗菌、能防晒，还能在各种高科技产品里露脸。
但加上“纳米”和“球形”这两个词，嘿，这家伙立马就变得高大上了起来。
你可能会想，这小黑球能有啥特别的？不就是个小不点儿嘛！但你可别小看了它，它虽然小，但本事可大了去了。
首先啊，它超级能“打”，抗菌能力杠杠的，就像是给细菌们准备了一场“拳击赛”，一拳一个，毫不留情。
而且啊，这小黑球还特别“环保”，能吸收紫外线，保护咱们的皮肤不受伤害。
你说这像不像咱们夏天出门必备的防晒霜？但人家可不仅仅是防晒霜那么简单，它还能在各种高科技领域里大展身手呢！
更神奇的是，这小黑球还有个“隐身术”。
虽然它看起来黑不溜秋的，但在某些特定条件下，它却能变得“透明”起来，就像是穿上了隐身衣，让人根本看不出它的存在。
你说这像不像咱们小时候看的科幻片里的隐形技术？但人家这可是真材实料的科技产品哦！
当然啦，这小黑球也不是没有缺点。
比如说啊，它有时候可能会“调皮”，跟其他材料“打架”，不太容易相处。
但科学家们可不怕这个，他们有的是办法把这小黑球“驯服”得服服帖帖的，让它在各种应用中都能发挥出最大的作用。
所以啊，朋友们，下次你要是再看到这种小黑球，可别忙着嫌弃
它“长得丑”，你得知道，它可是个深藏不露的“小明星”呢！说不定哪天，你就能在某个高科技产品里看到它的身影哦！。
纳米氧化锌的形貌特征
纳米氧化锌的形貌特征
纳米氧化锌的形貌特征可以根据不同的制备方法和条件而有所不同，一般有以下几种：
1. 球形纳米粒子：通过溶胶-凝胶法、水热法等方法制备的纳米氧化锌往往呈现出球形形态，粒径一般在10-50 nm之间。
2. 纳米棒状结构：通过水热法、氢离子交换法等方法制备的纳米氧化锌，往往呈现出棒状或柱状结构，纵向方向的粒径一般在20-50 nm之间，横向方向的粒径一般在5-10 nm之间。
3. 纳米管状结构：通过水热法、溶剂热法等方法制备的纳米氧化锌，往往呈现出管状或空心柱状结构，管径一般在10-30 nm之间，长度可达数百纳米。
4. 纳米片状结构：通过水热法、电化学沉积法等方法制备的纳米氧化锌，往往呈现出片状或片状堆积的结构，片厚一般在5-20 nm之间。
以上仅是纳米氧化锌形貌特征的一些典型表现形式，实际制备的过程中也会存在一些变异或调控方式，可以获得更加复杂的形貌。
纳米氧化锌晶体概述
纳米氧化锌晶体概述作者姓名：00班级：00学号：*********联系方式：000000000000****************纳米氧化锌晶体概述钱学森91 马博摘要：纳米氧化锌是一种具有特异性能并且用途广泛的新材料，同时也是一种重要的基础化工原料。
本文首先介绍了纳米氧化锌晶体的基本物理和化学性质，基于这些性质，进一步阐述了纳米氧化锌在各个行业的应用。
其次，本文对纳米氧化锌的制备方法进行了较为详细和系统的介绍。
于此同时，为了对纳米氧化锌的性质进行改进，以扩大其应用领域，最后，我们又对纳米氧化锌的表面改型进行了较为深入地分析。
关键词：纳米ZnO；性质；应用；制备；改性目录1 纳米氧化性概述 (5)1.1氧化锌的基本性质 (5)1.2氧化锌晶体的结构 (5)1.3纳米氧化锌的基本性能[3] (5)1.3.1表面效应 (5)1.3.2体积效应 (5)1.3.3量子尺寸效应 (6)1.3.4宏观量子隧道效应 (6)2 纳米氧化锌的应用 (6)2.1纳米氧化锌在橡胶轮胎中的应用[6] (6)2.2纳米氧化锌在陶瓷中的应用[8] (6)2.3纳米氧化锌在防晒化妆品中的应用 (6)2.4纳米氧化锌在油漆涂料中的应用 (7)2.5纳米氧化锌在纺织中的应用 (7)2.6纳米氧化锌在催化剂和光催化剂中的应用 (7)2.7纳米氧化锌在磁性材料中的应用[5] (7)2.8作为填充剂的应用 (8)3 纳米氧化锌的制备方法 (8)3.1固相法 (8)3.1.1燃烧法[14] (8)3.1.2固相合成法[14] (8)3.2液相法 (8)3.2.1直接沉淀法 (8)3.2.2均匀沉淀法[16] (9)3.2.3并流沉淀法[17] (9)3.2.4溶胶-凝胶法[18] (9)3.2.5水热合成法[19] (10)3.2.6微乳液法[20] (10)3.3气相法[21,22] (10)3.3.1激光诱导气相沉积法 (10)3.3.2气相反应合成法 (10)3.3.3喷雾热解法 (10)3.3.4化学气相氧化法 (10)4 纳米氧化锌的表面改性 (11)4.1表面物理修饰法 (11)4.1.1表面活性剂法[24] (11)4.1.2表面沉积法 (11)4.2表面化学修饰法 (11)4.2.1酯化反应法[27] (11)4.2.2 偶联剂法[24] (11)4.2.3表面接枝改性法[28] (12)4.2.4 机械化学修饰[29] (12)4.2.5外层膜修饰 (12)4.2.6 高能量表面修饰 (12)4.2.7其它方法[30] (13)1 纳米氧化性概述1.1 氧化锌的基本性质氧化锌，俗称锌白，属六方晶系纤锌矿结构，白色或浅黄色晶体或粉末，无毒，无臭，系两性氧化物，不溶于水和乙醇，溶解于强酸和强碱，在空气中能吸收二氧化碳和水[1]。
纳米氧化锌
ZnO纳米材料的研究一、ZnO纳米材料简介纳米粒子也叫超微颗粒，一般是指尺寸在１１００ｎｍ间的粒子，它处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域，是一种典型的介观系统，具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。
纳米材料研究成为跨世纪材料研究的新热点。
纳米材料的制备与性能研究是当前纳米材料科学领域的前沿和热点。
在这些材料中，氧化物半导体纳米材料又受到了特殊的关注，这不仅是因为形态各异的纳米结构被不断制备出来，更因为以这些纳米结构为原型的纳米器件在光、电、磁、热、传感等领域有着广泛的应用前景。
ZnO纳米材料被称为第三代半导体材料，由于其不仅具有相近的晶格特性和电学特性而且具有很高的激子束缚能(60 meV)，激子在室温或者更高的温度下不会被电离的特点以及高热导率、高的压电效应、较强抗辐射能力和较大的剪切模量等优越的物理、化学特性，因此更容易实现高效率的激光发射，在很大程度上影响了半导体产业的迅速发展。
ZnO纳米材料由于其优异的性质，受到了人们的广泛关注。
二、纳米氧化锌的简介纳米氧化锌是一种多功能性精细的新型无机材料, 又称为超微细ZnO。
由于颗粒尺寸的细微化, 使得纳米ZnO产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应、量子效应和久保效应等。
新型无机材料近年来在催化光学磁学力学等方面展现出许多特殊功能，使其在陶瓷化工电子光学生物医药等许多领域有重要的应用价值，具有普通氧化锌所无法比较的特殊性和用途。
ZnO是目前为止II-Ⅵ族半导体材料中最硬的一种，这意味着ZnO 可避免其它II-VI材料在应用于光发射器件中出现缺陷的增殖现象；ZnO作为UV探测器具有很低的暗电流，最大响应波长可达350 nm；ZnO材料在0.4-2μm的波长范围内透明，且具有压电、光电等效应，因而提供了将电学、光学及声学器件，如光源、探测器、调制器、光波导、滤波器及相关电路等进行单片集成的可能性。
因此引起了很多研究人员的兴趣。
三、纳米氧化锌的结构ZnO晶体属六方晶系纤锌矿结构，晶格常数为a=3.296Å，c=5．2065 Å。
纳米氧化锌的形貌及性质演化研究
纳米氧化锌的形貌及性质演化研究应该与普通氧化锌一样。
纳米氧化锌受热温度到一定程度时，会类是烧结的情况，逐渐变成非纳米颗粒。
以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌为受试菌株,通过悬液定量杀灭试验和抑菌圈试验检测纳米抗菌剂的抗菌、抑菌能力;并对纳米薄膜抗菌性能进行研究。
在本文的研究工作中,首先测定纳米TiO_2、纳米ZnO抗菌剂的最低抑菌浓度(MIC)与最高杀菌浓度(MBC),这为纳米抗菌剂在实际应用中的添加量给出了一个参考值;通过试验对影响抗菌剂的抗菌性能的几个因素(抗菌剂浓度、光照时间、pH值与抗菌剂煅烧温度)进行探讨;通过抑菌圈试验更直接展现纳米抗菌剂的抗菌性能。
在纳米薄膜抗菌试验中,比较经过不同热处理的纳米材料的抗菌性能的差异,以及探讨了不同介质浸泡对抗菌剂性能的影响;检测抗菌剂作用时间的长短对抗菌性能的影响。
结果表明,当纳米抗菌剂在其浓度为1000ppm(最低抑菌浓度)以上时,对1×107～2×107cfu/mL(最高杀菌浓度)受试菌株的抑菌率可高达99.99%。
在纳米薄膜抗菌试验中,测的热处理温度为400℃时候,抗菌效果最好,热处理温度越高,抗菌效率越低;通过对纳米TiO_2薄膜的XRD、SEM分析,400℃热处理制得的纳米薄膜表面致密均匀,薄膜的厚度300～400nm,小于可见光波长,具有良好的透光性。
另外,经过1d与7d作用时间抗菌剂的抗菌效果无明显变化,说明纳米抗菌剂具有良好的抗菌耐久性。
1、纳米涂层指纳米无毒涂层的先进工艺，科技含量高的纳米涂层技术。
2、这种高科技纳米涂层不仅无毒无害，还可以缓慢释放出一种物质，降解室甲醛、二甲苯等有害物质。
纳米涂层产生与功用：一是在硬度高的，耐磨涂层中添加纳米相，可进一步提高涂层的硬度和耐磨性能，并保持较高的韧性。
二是将纳米颗粒加入到表面涂层中，可以达到减小摩擦系数的效果，形成自润滑材料，甚至获得超润滑功能。
在一些涂层中复合C60，巴基管等，制备出超级润滑新材料。
纳米氧化锌综述
纳米氧化锌综述氧化锌(Zn0)晶体是纤锌矿结构．属六方晶系，为极性晶体。
Zn0晶体结构中，Zn原子按六方紧密堆积排列，每个Zn原子周围有4个氧原子，构成Zn--0配位四面体结构。
纳米氧化锌(Zn0)的性能和应用纳米氧化锌(Zn0)是一种白色粉末，是面向2l世纪的新型高功能精细无机产品，其粒径介于1～100nm。
由于颗粒尺寸的细微化，比表面积急剧增加，使得纳米氧化锌产生了其本体块状物料所不具有的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等，因而纳米氧化锌在磁、光、电、热、敏感等方面有一般氧化锌产品无法比拟的特殊性能。
1）制抗菌除臭、消炎、抗紫外线产品纳米氧化锌无毒、无味，对皮肤无刺激性，是皮肤的外用药物，能起消炎、防皱和保护等功效。
此外纳米氧化锌吸收紫外线的能力很强，对UVA（长波320~400nm）和UVB(中波280~320nm)均有良好的屏蔽作用。
可用于化妆品的防晒；也可以用于生产防臭、抗菌。
抗紫外线的纤维。
纳米氧化锌在阳光，尤其在紫外线照射下，在水和空气中，能分解出自有的带负电的电子，并同时留下带正电的空穴。
这种空血可以激活空气中的氧，使其变为活性氧，具有极强的化学活性，能与大多数有机物发生氧化反应，包括细菌体内的有机物，因而能杀死大多数的病毒。
纳米氧化锌的定量杀菌试验表明：在5min内，氧化锌的质量分数为1%试时，金黄色葡萄球菌的杀菌率为98.86%，大肠杆菌的杀菌率为99.93%。
2）用于氧化剂和光催化剂纳米氧化锌由于尺寸小、比表面积大、表面的键态与颗粒内部不同、表面原子配位不全等，导致表面的活性位臵增多，形成了凹凸不平的院原子台阶，增加了反应接触面。
因而纳米氧化锌的催化活性和选择性远远大于传统催化剂。
3）制备气体传感器及压电材料与SnO2、Fe2O3一起被称为气敏三大基体材料4）用于橡胶工业和涂料工业纳米氧化锌具有颗粒微小、比表面积大、分散性好、疏松多孔、流动性好等物理化学性质，因而，与橡胶的亲和性好，熔炼时易分散，胶料生热低、扯断变形小、弹性好，改善了材料工艺性能和物理性能。
纳米活性氧化锌
纳米活性氧化锌英文名：Zinc oxide ，Nano activated 分子式：ZnO 分子量：81.37物化性质：氧化锌是一种白色微黄色的微细粉末，它与直接法间接法的氧化锌比较，具有晶粒微细，比表面积大，易分散等特点。
本厂纳米级氧化锌是采用氨-铵凝胶沉淀法精制而成，产品主要用于代替直接法间接法氧化锌。
用 途：氧化锌用作于橡胶电缆的硫化活性剂和补强剂，白色胶的着色剂和填充剂，天然橡胶的硫化活性及氯丁胶的硫化剂等。
在塑料上，颗粒细小的活性氧化锌，可作为聚烯烃和聚氯乙稀等塑料的光稳定剂，比普通氧化锌具有更好的屏蔽紫处线功能。
同时活性氧化锌亦可用在陶瓷，搪瓷，涂料，医药，化学造纸等行业中代替直接法间接法氧化锌。
用纳米活性氧化锌代替直接法间接法氧化锌在橡胶行业中使用，不仅能使橡胶具有良好的耐磨性，耐撕裂性和弹性，而且纳米活性氧化锌代替间接法99.7%能减量30%-40%使用，活性氧化锌可以代替直接法99.5%或间接法99.7%的氧化锌使用，从而提高橡胶行业的产品质量和经济效益。
制法：氨-铵凝胶沉淀法标准：包装：25KG/件。
塑料编织袋内衬聚乙烯塑料袋。
（可根据客户要求包装） 20尺小柜装货量：20吨 毛重：25.25KG 净重：25KG 海关编码：2817001000 月产量：450吨项目Q/CAQR003-2007氧化锌ZnO %≥95 比表面积 Surface densit y ≥m 2/g 35 氧化铅Pb 3O 4 %≤ 0.05 氧化锰MnO %≤ 0.005 氧化铜CuO %≤0.003 盐酸不溶物Insoluble in Hcl Solution %≤ 0.05 灼烧减量loss on ignition %≤1-4水份Water %≤0.7 筛余物（45um ） Screen Residues through 45um mesh %≤0.4 堆积密度Accumulation density g/ml ≥ 0.35 电镜平均粒径Average dia. of the particlenm ≤100。
纳米氧化锌的性质和用途
纳米氧化锌的性质和用途纳米氧化锌是一种新型材料，由于其独特的物理、化学性质而备受。
在本文中，我们将详细介绍纳米氧化锌的性质和用途，并探讨其未来发展前景。
纳米氧化锌的性质纳米氧化锌是一种白色粉末，具有粒径小、比表面积大、吸收率高、稳定性好等特点。
其晶体结构为六方晶系，空间群为P63/mmc。
纳米氧化锌的物理性质包括高熔点、高硬度、优良的热稳定性、电磁屏蔽性能等。
化学性质方面，纳米氧化锌具有优异的耐腐蚀性、抗氧化性和还原性，可在高温、强酸、强碱等恶劣环境下保持稳定。
纳米氧化锌的用途电子领域：纳米氧化锌在电子领域具有广泛的应用。
由于其具有优异的电磁屏蔽性能和稳定性，可用来制造高可靠性、高稳定性的电子元器件。
纳米氧化锌还可以用于制造高效能太阳能电池，提高太阳能电池的转换效率。
医药领域：纳米氧化锌具有抗菌、抗炎、抗肿瘤等生物活性，因此在医药领域具有广阔的应用前景。
例如，纳米氧化锌可用于药物载体，提高药物的疗效和降低副作用。
纳米氧化锌还可以用于制备医用材料，如生物降解性塑料、生物医用陶瓷等。
建筑材料：纳米氧化锌具有高效、环保的特性，在建筑材料领域也有广泛的应用。
利用纳米氧化锌制备的涂料具有高透明度、高耐候性、防紫外线等优点，可有效提高建筑物的使用寿命。
纳米氧化锌还可以用于生产高效节能窗、防水材料等。
其他领域：纳米氧化锌还可以应用于环保、能源、催化剂等领域。
例如，纳米氧化锌可以作为催化剂，在燃料燃烧过程中提高燃料的燃烧效率，减少污染物排放。
纳米氧化锌还可以用于废水处理、空气净化等方面。
纳米氧化锌作为一种新型材料，具有优异的物理、化学性质和广泛的应用领域。
在电子、医药、建筑材料等领域，纳米氧化锌发挥着重要作用，为人类的生产和生活带来了诸多便利。
随着科技的不断进步，纳米氧化锌的应用前景将更加广阔。
未来，我们期待纳米氧化锌在新能源、环保、生物医学等领域实现更多的创新和突破，为人类的可持续发展做出更大贡献。
纳米氧化铁是一种具有重要应用价值的材料，其独特的结构性质和广泛的应用领域引起了科学界的广泛。
纳米氧化锌的形貌特征
纳米氧化锌的形貌特征
纳米氧化锌作为一种重要的半导体材料，在生物医学、光电子学、能源储存等领域有着广泛的应用。
其形貌特征是指其表面形态的特点，包括形貌、尺寸、分散性等方面。
本文将从形貌特征的角度，介绍纳米氧化锌的各种形态以及其对其性能的影响。
1. 球形纳米氧化锌
球形纳米氧化锌是最常见的一种形态，其直径一般在1~100纳米之间。
由于其表面积小，具有较高的晶格稳定性和光催化性能，并且易于控制反应速率和催化效率。
球形纳米氧化锌在催化剂、生物医学和环境治理等领域都有着广泛的应用。
2. 棒状纳米氧化锌
棒状纳米氧化锌是一种尺寸较小、长度较长的形态，其长径比一般在2~10之间。
由于其较大的比表面积和较好的光学性能，棒状纳米氧化锌被广泛应用于光电子学、催化剂、生物医学等领域。
此外，棒状纳米氧化锌还可以通过改变其长度和直径来调控其光学和电学性能。
3. 多面体纳米氧化锌
多面体纳米氧化锌是一种表面具有多个不规则面的形态，其晶体结构相对复杂。
由于其较大的比表面积和较好的光电传输性能，多面
体纳米氧化锌在光催化剂、传感器、太阳能电池等领域都有着广泛的应用。
4. 纳米线状氧化锌
纳米线状氧化锌是一种直径非常细、长度较长的纳米材料，其直径一般在10~100纳米之间。
由于其较高的比表面积和优异的光学和电学性能，纳米线状氧化锌被广泛应用于纳米传感器、太阳能电池、光电器件等领域。
纳米氧化锌的形貌特征对其性能有着重要的影响。
通过控制其形貌和尺寸，可以调控其光学、电学、催化等性质，为其在各个领域的应用提供了广阔的空间。
典型的纳米材料二纳米氧化物
新纳制米备氧工化艺铝
凝胶溶法液的燃改烧液分进相解火法焰喷射热解纳法米粒子诱导法超临界抗对溶撞剂射法流粉
碎法
改进机械法
爆炸法
纳米氧化铝的应用
1.活性催化剂和催化剂载体 氧化铝具有明显的吸附剂特征，并能活化
许多键，如H—H键，C—H键等，因此在烃类裂 化、醇类脱水制醚等反应中可直接作为活性催 化剂加人反应体系中，如乙醇脱水产生乙烯。 由于氧化铝表面同时存在酸性中心和碱性中心， 因此氧化铝本身就是一种极好的催化剂。氧化 铝尺寸小，表面所占的体积分数大，表面原子 配位不全等导致表面活性位置增加，而且随着 粒径的减小，表面光滑程度变差，形成了凹凸 不平的原子台阶，增加了化学反应的接触面， 因而纳米氧化铝是理想的催化剂或催化剂载体。
¡ 纳米TiO2具有很强的“超亲水性”，在它的表面不易 形成水珠，而且纳米TiO2在可见光照射下可以对碳氢 化合物作用。利用这样一个效应可以在玻璃、陶瓷和
瓷砖的表面涂上一层纳米TiO2薄层有很好的保洁作用。 日本东京已有人在实验室研制成功自洁瓷砖，这种新
产品的表面上有一薄层纳米TiO2，任何粘污在表面上 的物质，包括油污、细菌在光的照射下，由于纳米
根据不同要求，选择适当的表面改性剂或 改性工艺，改善纳米氧化锌表面性能，增加纳 米颗粒与基体之间的相容性，从而应用于各种 领域，提高产品的性能技术指标。
纳米氧化锌的应用
¡ 1.橡胶工业中的应用 ¡ 2.国防工业中的应用 ¡ 3.纺织工业中的应用 ¡ 4.涂料防腐中的应用 ¡ 5.生物医学中的应用
橡胶工业中的应用
¡ （1）具有很好的光催化效果，能分解在空气中的有害气体和 部分无机化合物，
¡ （2）并抑制细菌生长和病毒的活性，达到空气净化、杀菌、 除臭、防霉。
新型多功能材料——纳米氧化锌
新型多功能材料——纳米氧化锌
景禹
【期刊名称】《实验教学与仪器：高中版》
【年(卷),期】2005(022)007
【摘要】纳米材料是当今材料科学的热门话题。
那么纳米材料主要有什么特征呢？一是改变材料性质。
一纳米只有一毫米的百万分之一，在加工过程中，当材料晶粒的线径小于一纳米时，材料的性质就会发生意想不到的变化，如各种块状金属都呈各种不同的颜色，但当其细化到纳米级颗粒时，均变成了黑色。
二是熔点极低。
如金的熔点是1064℃，而两纳米大小的金粉熔点仅为330℃。
这就使低温下烧结制造合金产品成为可能，而且能把通常不可熔的金属冶炼成合金。
【总页数】1页(P12)
【作者】景禹
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TB34
【相关文献】
1.基于新型形貌的纳米结构氧化锌高性能室温气体传感器 [J], Naila
ZUBAIR;Khalida AKHTAR;
2.基于新型形貌的纳米结构氧化锌高性能室温气体传感器 [J], Naila
ZUBAIR;Khalida AKHTAR
3.中国科大发明新型多功能材料“纳米之星” [J],
4.中国科大发明新型多功能材料“纳米之星” [J],
5.中国科大发明新型多功能材料“纳米之星” [J],
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纳米氧化锌的奇妙颜色
--作者冯铸（高级工程师，工程硕士宝鸡天鑫工业添加剂有限公司销售经理）
纳米级活性氧化锌有多种生产方式，而每种生产方式及各个生产方式的工艺差别的不同，使得最终产品的颜色不同，即呈现微黄色的程度不同。
一、物质颜色的由来
物质的颜色都是其反光的结果。
白光是混合光，由各种色光按一定的比例混合而成。
如果某物质在白光的环境中呈现黄色（比如纳米氧化锌），那是因为此物体吸收了部分或者全部的蓝色光。
物质的颜色是由于其对不同波长的光具有选择性吸收作用而产生的。
不同颜色的光线具有不同的波长，而不同的物质会吸收不同波长的色光。
物质也只能选择性的吸收那些能量相当于该物质分子振动能变化、转动能变化及电子运动能量变化的总和的辐射光。
换句话说，即使是同一物质，若其内能处在不同的能级，其颜色也会不同。
比如氧化锌，不论是普通形式的，还是纳米形式的，高温时颜色均很黄，温度降低时颜色变浅。
原因在于在不同温度时，氧化锌的分子能及电子能的跃迁能量不同，因此，对各种色光的吸收不同。
二、粗颗粒的氧化锌与纳米氧化锌的结构区别，及由此导致的分子内能差异
粗颗粒的直接法或间接法氧化锌是离子晶体。
通常来说，锌原子与氧原子以离子键形式存在。
由于其颗粒较粗，每个颗粒中氧原子与锌原子的数量相当多，而且两种原子的数量是一样的（按分子式ZnO看，是1：1）。
但对于纳米氧化锌，其颗粒相当细，使得颗粒表面的未成键的原子数目大增。
也就是说，纳米氧化锌不能再看成具有无限多理想晶面的理想晶体，在其表面，会有无序的晶间结构及晶体缺陷存在。
表面这些与中心部分不同的原子的存在，使得其具有很强的与其他物质反应的能力，也就是我们通常所说的活性。
研究表明：在纳米氧化锌中，至少存在三种状态的氧，他们是晶格氧（位于颗粒内部）、表面吸附氧及羟基氧（--OH），而且，颗粒中锌的数量大于氧的数量，不是1：1的状况。
这一点与普通氧化锌完全不同。
纳米氧化锌的表面存在氧空缺，有许多悬空键，易于与其他原子结合而发生反应，这也是纳米氧化锌在橡胶中、催化剂中作为活性剂应用的基本原理。
由于纳米氧化锌与普通氧化锌的上述不同。
使得其颗粒中分子能及电子能的跃迁变化能级不同，因此，其颜色也不同。
普通氧化锌是白色，而纳米氧化锌是微黄色。
三、纳米氧化锌随时间及环境湿度变化，其颜色的变化
对于纳米氧化锌，由于其颗粒表面存在吸附氧及羟基氧，而这两种氧的数量会随着时间的变化而发生变化，比如水分的吸附及空气中氧气的再吸附与剥离等。
这两种氧的数量的变化，必然会引起颗粒中分子及电子能级的变化，对光的吸收也不相同，因此，纳米氧化锌的颜色变浅。
四、纳米氧化锌的颜色与纯度的关系
纯的纳米氧化锌，其颜色是纯微黄的，显得色泽很亮。
当纳米氧化锌含杂质，如铁、锰、铜、镉等到了一定程度，会使氧化锌的颜色在微黄色中带有土色的感觉，那是因为铁、锰、铜、镉等的氧化物均为有色物质，相互混合后，几种色光交混，显出土白色。
而纳米氧化锌（或者活性氧化锌，轻质氧化锌）随着时间变化而发生的颜色变化，会被土色所掩盖，而使颜色显得变化极小；当纳米氧化锌中含杂质再高时，其颜色会变得很深，更无法观测到其颜色随时间变化的情况。
如前所述，物质的颜色是其对外界光线选择性的吸收引起的。
因此，在我们比较氧化锌的颜色时，最好在户外光亮的地方观察比较确切。
选择不同的环境做比较，会得到不同的比较结果，这也体现了光反射的趣味性。
五、关于纳米氧化锌颜色的另外一种解释
纳米氧化锌是经碱式碳酸锌煅烧而得。
在此过程中，如果碱式碳酸锌未能完全分解，纳米氧化锌的颜色就会显得白一些，因为碱式碳酸锌为纯白色。
此外，在南方与北方生产，或在潮湿的雨天与干燥的天气下生产，也会影响颜色。
因为纳米氧化锌可与湿空气及二氧化碳反应生成碱式碳酸锌，发生了煅烧过程的逆反应。
这种变化对产品质量的影响有多大，现在尚难断定，因为碱式碳酸锌本身也是具有催化作用的，适于在脱硫剂及橡胶行业使用；而在饲料行业，碱式碳酸锌具有与氧化锌同样的功能，它也是一种饲料添加剂，同时，在饲料行业，我们关心的问题主要是重金属的含量是否达到标准要求。