液相纳米材料的制备方法及其优缺点

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明凝胶 ，凝胶经干燥、热处理便可得到纳米产 物Ｉ 。溶胶． 凝胶 但该方法所消耗的表面活性剂及溶剂的量很多， 很难从获得 的
５ 、 结 束语 本 文 综 述 了 ４种 制 备 纳 米 材 料 的 液 相 方 法 ，这 些 方 法 各 （ ２ ）高纯度 ：粉料制备过程 中无需机械混合 ；（ ３ ）颗粒细 ： 胶粒尺寸小于 ０ ． １ ｕ ｍ；（ ４ ）该法可容纳不溶性组分或 不沉 淀组 有优 缺 点。纳米 材料 以其 奇特 的结构 ，神奇 的功能 正逐渐成 分 ；（ ５ ）烘干 后的球形凝胶颗粒 自身烧 结温度低 ，但 材料烧 结 为新世纪材 料发展 的主流 ，制备 纳米材料 的方法 很多 ，但大
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纳米级 ） 、纯度高 、分散性好、均 尺寸效应 、表面效应 、宏观量子效应等 多种特殊 的性质 ，这引 避免的硬 团聚等，其粉末细 （ 】 。 起 众 多 学 科 领 域 的专 家 和 学 者 浓 厚 的 兴 趣 ，被 誉 为 ２ １世 纪 的 匀、分布窄、无团聚 、晶型好 、形状可控和利于环境净化等 新 材 。液 相 法 是 目前 实 验 室和 工业 上应 用 最 广 泛 的制 备 纳 ４ 、 微 乳 液 法 微乳 液是 由两 种互不 相溶液体 在表面活 性剂 的作用下形 米材料 的方法 。与其他方法相 比，液相法具有反应条件温和 ，
反应制备金属氧化物或金属氢氧化物的均匀溶胶， 再浓缩成透 分布窄且容易控制 ，表面活性高、单分散性好 、不易团
法 的主 要 优 缺 点 为 ： （ １ ）化 学 均 匀 性 好 ： 由 于溶 胶． 凝 胶 过 程 最 后 粒 子 表 面 除 去 这 些 有 机 物 ， 且 成 本 较 高 。
２ ． １ 直接 沉 淀 法 。直 接 沉 淀 法 是 在 金 属 盐 溶 液 中加 入 沉 淀 用领域 ，其发展 与应用将 对人类社 会 的发 展和进步 产生重 大 剂 ，使 生 成 的 沉 淀 从 溶 液 中 析 出 ，将 阴离 子 从 沉 淀 中除 去 ，再 而 深 远 的 影 响 。 经 热 分 解 制 得 纳 米 氧 化 物 。 常 见 的 沉 淀 剂 有 ＮＨ ３・ Ｈ２ Ｏ、 参 考 文 献
中，溶胶 由溶液制得 ，故胶粒 内及胶粒间化学成分完全一致；
性不好 ；（ ６ ）干燥 时收缩大 。
２ 、 沉 淀 法
部分仍是停 留于 实验 室阶段 ，且成本较 高 ，能耗大 ，真 正能
实现大规模 工业化 应用 的很少 ，今 后应进一步 完善纳 米材料 沉淀法是把沉淀剂加入金属盐溶液中进行沉淀处理，再将沉 的制备技 术并使之 可用于 工业化 生产 。随着纳 米科技研 究 的 淀物 加热 分解 ，得到 所需 的最 终 化合 物 的方法 ，该方 法 反应成 本 进步 ，大量 高精密仪 器的装备 ，技术 的革 新 ，纳米材 料 的合 低 、过程简单 、便于推广 ，是液相化学反应合成纳米颗粒较为常 成 向着粒 径可控 、颗 粒分布均 匀 、产率 高、纯度好 的方 向发 用的方法 。 沉淀法可分为直接沉淀法、均匀沉淀法、 共沉淀法等。 展 ，纳米 材料技术 是一个 既有意义 又有 巨大潜力 的研究和 应
液相 纳米材 料 的制备 方法及其优缺 点
吕雪梅 ，刘 亚 凯
（ 河北师范大学 化学与材料科学学院，河北 石家庄 ０ ５ ０ ０ ２ ４ ）
［ 摘 要］ 综述 了液相 法制备纳米材料的几种常用方法 ，主要 介绍 了溶胶一 凝胶 法、沉淀 法、 水热 法、微乳液法 。
分 别讨 论 了这 些制 备 方 法 中影 响 纳 米材 料 结 构 和 性 能 的 因素 及 其 优 缺 点 。 ［ 关键词］ 纳 米材 料 ；制 备 ； 液相 法
易控制 ，制得 的纳米材料组成均匀 、纯度 高等优 点。液相法 的 成的热力 学稳 定的、各 向同性、外观透 明或半透明的液体分散 ～１ ０ ０ １ １ １ １ １范围 内。微乳液结构通常 主要特征包括 ： 可精确控制化学组成； 容 易添加微量有效成分 ， 体系，分 散相直径约 为 ｌ Ｏ／ Ｗ） 、双连续型 （ Ｂ ／ Ｃ）和油包水型 （ Ｗ／ Ｏ） 。 制成 多种成分均一 的纳米粉体 ；纳米粉体材料表面活性高；容 有水包油型 （ 粒子表面包裹一层表面活 易控制颗粒 的尺寸和形状 ；工业 化生产成本低 ，等等。本文着 微乳液法制备纳米颗粒 的特 点在于 ： 性剂分子，使粒子 间不 易团聚 ；通过不 同的表面活性剂分子可 重介 绍利 用液 相法 制备纳米 材料 的主要方法及其优缺 点。 １ 、溶 胶 一 凝胶法 对粒子表面进行修饰，并控制微 粒的大小。该法的优点是：实 溶胶一 凝 胶 法 是 利 用 金 属 醇 盐 或 金 属 非 醇 盐 的水 解 和 聚 合 验 装 置 简 单 、能 耗低 、 操作容易 ， 制得的纳米粉体颗粒粒径小、
纳米 材 料是 指 三 维空 间 尺寸 至 少有 一 维处 于 纳米 量 级 的一种无机制备方法。在水热条件下，水可 以作 为一种化学组 （ １ － １ ０ ０ ｎ ｍ）的材料 ，包括纳米微粒 （ 零维材料 ） ，直径为纳米 分起作用并参加反应，既是溶剂又是矿化剂同时还可作为压力 量级的纤维 （ 一维材料 ） ，厚度 为纳米量级 的薄膜与 多层膜 （ 二 传递介质 ；通过参加渗析 反应和控制物理化学因素等 ，实现无 维 材 料 ） 以及 基 于 上 述 低 维 材 料 所 构 成 的致 密 或 非 致 密 固 体 机化合物 的形成和改性，既可 制备单组分微小晶体，又可 以制 ［ ” 纳米材料 由于其粒子的纳米级尺寸，使其本身所具有量子 备双组分 或多组分 的特殊化合 物粉末 。克服某些高温制备不可
Ｎａ ＯＨ 、 （ ＮＨ４ ）２ ＣＯ３ 、（ ＮＨ４ ） ＨＣＯ３ 、 Ｎａ ２ ＣＯ３ 、（ ＮＨ４ ）２ Ｃ ２ Ｏ４