纳米氧化锌的气流粉碎改性研究

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纳米氧化锌的制备、表面改性及应用

纳米氧化锌的制备、表面改性及应用

纳米氧化锌的制备、表面改性及应用【摘要】纳米氧化锌是一种具有广泛应用前景的材料,其在光电器件、生物医药和环境保护领域均有重要应用。

本文将首先介绍纳米氧化锌的制备方法和表面改性技术,然后探讨其在光电器件中的应用和在生物医药领域中的潜力,最后讨论其在环境保护中的作用。

通过对这些方面的探讨,可以更好地了解纳米氧化锌在不同领域的应用和价值,同时也展望了其未来在科学研究和工程应用中的发展方向和趋势。

纳米氧化锌的研究不仅可以促进材料科学的发展,还有望为解决当下社会面临的环境和健康问题提供新的解决方案。

【关键词】纳米氧化锌、制备、表面改性、应用、光电器件、生物医药、环境保护、应用前景、研究展望1. 引言1.1 纳米氧化锌的研究背景纳米氧化锌是一种重要的纳米材料,在过去几十年里受到了广泛的研究。

纳米氧化锌具有较大的比表面积、优异的光学、电学性能和良好的化学稳定性,因此被广泛应用于各个领域。

纳米氧化锌的研究背景主要包括以下几个方面:纳米氧化锌的独特性能和结构使其成为一种优异的光电材料,能够广泛应用于光电器件、传感器等领域;纳米氧化锌具有良好的生物相容性和生物活性,在生物医药领域具有很高的应用价值;纳米氧化锌还具有良好的光催化性能和抗菌性能,在环境保护领域也具有广阔的应用前景。

对纳米氧化锌的研究具有重要的意义,能够推动材料科学和应用领域的发展。

1.2 纳米氧化锌的研究意义纳米氧化锌具有优异的光电性能,具有较高的光吸收率和导电性,使其在光电器件领域有着广泛的应用前景。

利用纳米氧化锌可以制备高效的太阳能电池、光电探测器等器件,提高器件的性能和稳定性。

纳米氧化锌具有良好的生物相容性和生物活性,被广泛应用于生物医药领域。

纳米氧化锌可以作为药物载体,具有控释和靶向释放的功能,可以用于治疗肿瘤、炎症等疾病,也可以用于生物成像和诊断。

纳米氧化锌还具有良好的催化活性和光催化性能,被广泛应用于环境保护领域。

纳米氧化锌可以用于水处理、空气净化等领域,去除有害物质和污染物,净化环境,保护生态。

纳米ZnO整理剂的改性分散工艺研究

纳米ZnO整理剂的改性分散工艺研究

图 3 P S用 量 对 纳 米 Z O 分散 的影 响 AS n
213 P . . AAS用 量 的 选 定
P AS分子 链 上 含 有 较 多 的羧 酸 钠 亲水 基 团 , A 当低 聚丙烯 酸钠 的亲水 基 吸附 在 纳米 氧 化 锌表 面 ,
使 得纳米 Z O表 面张 力大 大降 低 , 效地 减 弱 了聚 n 有 集 的倾 向 ; 一 方 面 , 其 表 面 形 成 了一 层 负 电 另 在
K -0 H 5 水解生成的硅羟基与纳米 Z O颗粒表 7 n
图 2 p 值 对 纳米 Z O 分 散 的影 响 H n
面存在 的羟基 形成 氢 键 , 最后 形 成 一 层 单 分 子覆 盖
2 1 2 p 值 的 选 定 . . H
膜, 减小 了表 面 能 J 由 图 4可 知 , H一7 。 K 50对 纳 米
P S mLK AA / H ̄7 / 一0 m a i / L 上层清液体 0 mLOP1/ L N SO3 m

1 3 2 .
有很 好 的分散 体系 , 同分 散剂 P S类 似 , 系静 置 AA 体
4 h未 见沉 淀 。 8
2 3

0. 8

12 .
2. . 超 声 时 间 的 选 定 11
超声 分散 是 降低 纳 米粒 子 团 聚 的有 效 方 法 , 利
用超 声空 化时 产生 的局部 高 温 、 压 或 强 冲击 波 和 高 微射 流等 作用 , 可大 幅度地 弱 化 纳 米 粒 子 问 的纳 米
作用 能 , 效地 防止 纳米粒 子 团聚而使 之充 分分 散 。 有
1 2
非织造布
第1 8卷第 2 期

纳米氧化锌的改性及其对NR胶料力学性能的影响

纳米氧化锌的改性及其对NR胶料力学性能的影响

Efe t fDifr ntM o fe no zncOx d so h f cso fe e diid Na - i i e n t e
M e h n c lPr pe te f Na u a b e c a i a o r is o t r lRu b r
摘 要 : 用 2种钛 酸酯 偶联 剂 用量 体 系( 用 量 和 大 用 量) 纳 米 氧 化 锌进 行表 面 改 采 小 对 性 , 用活化 指数表 征 改性 效果 。考察 了改性 的 纳 米氧 化 锌 在 NR胶 料 中的 力 学性 能 随 并
活化指数 的 变化规律 。结果发 现 , 小 用量 时( 酸 酯质 量 分 数 1 ~5 ) 随 活 化 指数 在 钛 % ,
t omp ie r nv s i a e he c ost s we ei e tg t d.I s f nd t a h c a c lp op r is o h twa ou h tt e me h nia r e te ft e NR we e e a e r r d e t he i c e s n c i a i n i e r nh nc d o e uc d wih t n r a i g a tv to nd x whe he n n — i xi e n t a o znco d s
by t c i a i nd x Th he a tv ton i e . e mod fe n — i ii d na o znc oxi s we e m i e t de r x d wih NR nd her a t i
e f c so h e sl t e g h,t a i g s r n t f e t n t e t n i s r n t e e rn t e g h,fe u a t e g h a d a r so o s o l x r ls r n t n b a i n l s f

纳米氧化锌的制备、表面改性及应用

纳米氧化锌的制备、表面改性及应用

纳米氧化锌的制备、表面改性及应用【摘要】纳米氧化锌具有广泛的应用前景,本文主要介绍了其制备、表面改性以及在不同领域的应用。

在制备方法方面,介绍了常见的物理和化学方法;在表面改性技术方面,探讨了各种改性手段的优缺点;在应用方面,分别详细介绍了在光电器件、生物医药领域、环境保护等方面的应用情况。

通过对纳米氧化锌的研究,展望了其在未来的应用前景,并总结了目前的研究工作。

未来的研究方向包括优化制备方法、提高表面改性效果以及拓展更多的应用领域,以进一步发挥纳米氧化锌的潜力。

【关键词】纳米氧化锌、制备、表面改性、应用、光电器件、生物医药、环境保护、前景展望、总结、未来研究方向。

1. 引言1.1 背景介绍纳米氧化锌是一种具有广泛应用前景的纳米材料,具有独特的物理和化学性质。

随着纳米技术的不断发展,纳米氧化锌的制备、表面改性及应用也逐渐成为研究的热点。

背景介绍部分将主要介绍纳米氧化锌的概念、特性以及在不同领域中的应用。

纳米氧化锌是一种直径在1-100纳米范围内的氧化锌纳米粒子,具有高比表面积和优异的光学、电学性能,被广泛应用于光电器件、生物医药、环境保护等领域。

纳米氧化锌的独特性质使其成为研究的热点之一,并在多个领域展现出巨大的应用潜力。

纳米氧化锌的制备方法、表面改性技术及应用领域的研究将有助于深入了解其在不同领域中的应用机理和潜在价值,为进一步拓展纳米氧化锌的应用领域提供重要参考。

对纳米氧化锌的制备、表面改性及应用进行系统性的研究具有重要意义,有望推动纳米氧化锌在各领域中的应用进一步发展和创新。

1.2 研究意义纳米氧化锌具有较小的粒径和特殊的表面性质,因此在光电器件、生物医药领域和环境保护等方面具有广泛的应用前景。

研究纳米氧化锌的制备、表面改性及应用,有助于深入了解其特殊性能和潜在应用领域,为相关领域的技术创新提供支持。

通过探索纳米氧化锌在光电器件中的应用,可以提高光电转换效率和性能稳定性,推动新型光电器件的发展。

纳米氧化锌的制备方法研究—开题报告

纳米氧化锌的制备方法研究—开题报告

纳米氧化锌制备方法研究——开题报告摘要:本文对均匀沉淀法和直接沉淀法合成纳米氧化锌进行了详细的研究以及对纳米氧化锌的制备方法进行探索,研究表明:均匀沉淀法和直接沉淀法在液相制备纳米氧化锌有明显优势。

直接沉淀法中用草酸铵为沉淀剂制备纳米氧化锌。

在直接沉淀法制备纳米氧化锌的关键是控制硝酸锌的浓度、草酸铵的浓度以及滴加速度、表面活性剂加入时间。

纳米氧化锌在可见光区的优良透光性以及紫外光区强的吸光率能用于制备防晒化妆品。

关键词:氧化锌,均匀沉淀法,表面活性剂,直接沉淀法,吸光率一、纳米技术:纳米科学与技术,是研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。

研究的内容涉及现代科技的广阔领域,纳米科学与技术主要包括:纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等。

纳米材料的制备和研究是整个纳米科技的基础。

其中,纳米物理学和纳米化学是纳米技术的理论基础,而纳米电子学是纳米技术最重要的内容。

纳米材料具有一定的独特性,当物质尺度小到一定程度时,则必须改用量子力学取代传统力学的观点来描述它的行为,当粉末粒子尺寸由10微米降至10纳米时,其粒径虽改变为1000倍,但换算成体积时则将有10的9次方倍之巨,所以二者行为上将产生明显的差异。

纳米粒子异于大块物质的理由是在其表面积相对增大,也就是超微粒子的表面布满了阶梯状结构,此结构代表具有高表面能的不安定原子。

这类原子极易与外来原子吸附键结,同时因粒径缩小而提供了大表面的活性原子[1]。

就熔点来说,纳米粉末中由于每一粒子组成原子少,表面原子处于不安定状态,使其表面晶格震动的振幅较大,所以具有较高的表面能量,造成超微粒子特有的热性质,也就是造成熔点下降,同时纳米粉末将比传统粉末容易在较低温度烧结,而成为良好的烧结促进材料。

一般常见的磁性物质均属多磁区之集合体,当粒子尺寸小至无法区分出其磁区时,即形成单磁区之磁性物质。

因此磁性材料制作成超微粒子或薄膜时,将成为优异的磁性材料。

纳米ZnO的制备、改性及光催化研究进展

纳米ZnO的制备、改性及光催化研究进展
收稿 日期 :2 1-61 0 10 —3 基 金 项 目;国 家 自然 科 学 基 金 资 助 项 目 (0 70 8 2 1 7 7 ) 28 74 , 17 0 2 ;湖 北 省 环 保 专 项 ( 0 8 0 ) 2 0 HB 8 ;湖 北 省 自 然 科 学 基 金 创 新 群 体 项 目
和 良好 的 生物相 容性 .
2 Z 0 的光催 化反 应 机 理 n
半导 体光催 化剂 ( Ti 、 n 等 ) 如 O:Z O 由填 满 电子 的低 能 价 带 ( ) 空 的高 能 导 带 ( B 构 成 , 以被 紫 VB 和 C ) 可 外 光 激发 产生 高活性 氧化 物种 , 而被 广 泛应 用 于 环 境有 毒 有 机 污染 物 的 降解 和微 生 物 的 消 除 中. n 光 从 ZO 催 化 降解有 毒有 机污 染物 的机 理与 Ti 的 降解机 理相 似[ O。 2 可 以分 为 以下 3个 步骤 :① 当 Z O被 能 量 引, n 大 于或等 于其禁 带宽 度 的光照 射 时 , 激发 电子跃 迁 到 导带 , 成 导 带 电 子 ( 一 , 时价 带 留下空 穴 ( ) 光 形 e )同 h ;
Vo . 0 NO 5 14 .
S pt 2 l e . 0l
纳米 Z O 的制 备 、 n 改性 及 光 催化 研 究进 展
邹 彩 琼 ,贾 漫珂 ,曹 婷 婷 ,罗 光 富 , 应 平 黄
( 峡 大 学 三 峡 库 区生 态 环 境 教 育 部 工 程 研 究 中 心 , 北 宜 昌 4 3 0 ) 三 湖 40 2
1 Z O 的 物理 化 学基 本 特 性 [ ] n 2。 2
Z O 俗称 锌 白或 白铅粉 , 白色 、 黄色 粉末 或六 方结 晶 , 对 密度 为 5 6 / m。 难 溶 于水 , 溶 于酸 n 为 淡 相 .7 c , g 可 和强碱 . n 为 n型半 导体 , ZO 具有 六方 纤锌 矿 、 方 闪锌矿 和非 常 罕见 的 Na 1 立 C 式八 面体 3种 结构 . 闪锌 矿结 构 只是 作 为过渡 相存 在 , 方纤 锌矿 的稳 定性 最 高 , 为 常见 . 方 纤 锌 矿 所 属 空 间群 为 P 3 , 六 最 六 6 mc 晶格 点 阵 常 数 日 . 2 9 m,一0 5 0 n 此 外 , n 还具 有许 多独 特 的性质 , =0 3 4 n c . 2 m. 6 ZO 如较 大 的激 子结合 能 ( 高达 6 me 0 V)

纳米氧化锌的改性及其对生物高分子P(3HB-co-4HB)的增韧增强作用

纳米氧化锌的改性及其对生物高分子P(3HB-co-4HB)的增韧增强作用

纳米氧化锌的改性及其对生物高分子P(3HB-co-4HB)的增韧增强作用∗杨华;夏润蒲;卢秀萍;李东泽;李红月【摘要】Poly(3-Hydroxybutyrate-co-4-Hydroxybutyrate)[P(3HB-co-4HB)]and nano-ZnO modified by titan-ate coupling agent (TMC-980)were selected as substrate and reinforcing agent respectively to prepare poly (3 HB-co-4 HB)/nano-ZnO composites via melt blending in order to improve its roughness and stiffness,refine its spherulitic size.Dynamic Contact Angle Measurer,Laser Particle Size Analyzer,SEM,POM and Universal Testing Instrument etc.were used to characterize the effect of surfacial modification of nano-ZnO,the effects of modified nano-ZnO on the mechanical properties,fracture morphologies and crystallization morphologies of composites.The results show that the particle size of modified nano-ZnO decrea sed from 5.19×104 nm to 1.56× 102 nm.The water contact angle of modified nano-ZnO increased from 7 to 58°.The notched impact strength, tensile strength and break elongation of P(3HB-co-4HB)/nano-ZnO composites are higher 30.2%,11.2% and 67.6% than that of neat P(3HB-co-4HB)respectively at mass fraction 1%~1.5% of nano-ZnO.Acting as nu-cleating agent,modified nano-ZnO can significantly decrease the spherulite size of the composites and make it to be typical ductile fracture characteristics.%为提高生物高分子聚(3羟基丁酸脂-co-4羟基丁酸脂)[P (3 HB-co-4 HB)]的韧性和刚性,细化球晶尺寸,通过熔融共混法制备了以P(3 HB-co-4 HB)为原料、钛酸酯偶联剂(TMC-980)改性纳米氧化锌(nano-ZnO)为增强剂的 P(3HB-co-4HB)/nano-ZnO复合材料.采用动态接触角测量仪、激光粒度仪、扫描电子显微镜(SEM)、偏光显微镜(POM)和电子万能试验机等分别研究nano-ZnO 的表面改性效果、改性nano-ZnO 对复合材料力学性能、冲击断面形貌和结晶形貌的影响.结果表明,改性 nano-ZnO 的粒径从5.19×104 nm降至1.56×102 nm;水接触角从7°提高到58°.改性 nano-ZnO 质量分数为1%~1.5%时,P (3 HB-co-4 HB)/nano-ZnO 复合材料的缺口冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率分别较纯 P(3HB-co-4HB)提高30.2%,11.2%和67.6%.改性nano-ZnO 可作为成核剂有效减小复合材料的球晶尺寸,使其断面形貌呈现典型韧性断裂特征.【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】6页(P2095-2099,2104)【关键词】聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯);纳米氧化锌;表面改性;力学性能;形貌【作者】杨华;夏润蒲;卢秀萍;李东泽;李红月【作者单位】天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300457【正文语种】中文【中图分类】TB3321 引言聚(3羟基丁酸脂-co-4羟基丁酸脂)[P(3HB-co-4HB)]是一种微生物合成的高分子共聚酯[1],因其优良的生物可降解性和生物相容性受到广泛关注[2]。

不同改性剂对纳米氧化锌的改性效果

不同改性剂对纳米氧化锌的改性效果

作者简介:吴晓韦(1990-),女,助理工程师,主要从事聚合物改性研究。

收稿日期:2020-05-25近年来,纳米材料一直受到广泛的关注,nano -ZnO 的突出特点在于产品粒子的粒度为纳米级,同时具有纳米材料和传统ZnO 的双重特性。

nano -ZnO 表现出许多特殊性能如非迁移性、抗菌防霉、光催化、导电增强、屏蔽光线,常用作抗菌剂[1]、紫外线屏蔽剂[2]、光催化剂[3]、传感器、隐身材料、节能材料等[4]。

1 nano -Zno 简介1.1 nano -ZnO 的主要性质(1)表面效应随着ZnO 的粒径减小,表面原子的数目迅速增大。

由于表面原子的周围缺少相邻的原子,有许多悬空键,具有不饱和性质,容易和其他原子相结合而稳定存在,因此nano -ZnO 具有比较大的化学活性[5]。

随着表面能的增大,其粒径表面的原子数量也随之增多,表面原子数目与颗粒总原子数的比例增大,因此便产生了“表面效应”,也就是说“表面能”和“体积能”的区分失去了意义,因为表面和内部的晶格震动产生了明显的变化,导致纳米材料产生了很多奇特的性能。

(2)体积效应体积效应,是指在纳米粒子的尺寸和传导电子的德布罗意波长非常小的时候其周期性的边界条件会被破坏,同时内压、磁性、光吸收、化学活性、热阻、催化剂及熔点等属性相对于普通的粒子都发生了很大的变化的现象。

不同改性剂对纳米氧化锌的改性效果吴晓韦1,王琦1,李伟明2(1.天津市天塑科技集团有限公司第四塑料制品厂,天津 300381;2.航天材料及工艺研究所,北京 100076)摘要:采用一系列表面处理方法来改善纳米氧化锌(nano -ZnO )的表面性质,目的是使nano -ZnO 的表面从亲水性变成憎水性以及在超声破碎之后阻止粒子的再团聚。

通过全自动接触角测量仪、电子扫描显微镜(SEM )和激光纳米粒度仪等表征改性nano -ZnO 的憎水效果以及粒径大小。

结果表明:所选5种nano -ZnO 改性方法中,钛酸酯偶联剂TMC -980型固体偶联剂的改性效果最佳。

纳米氧化锌的一体化工艺改性及在橡胶中的应用研究的开题报告

纳米氧化锌的一体化工艺改性及在橡胶中的应用研究的开题报告

纳米氧化锌的一体化工艺改性及在橡胶中的应用研究的开题报告一、选题背景:纳米材料因其具有的较大的比表面积、优异的催化性能、增强的机械性能、优异的光学特性等特点,在许多领域中得到了广泛的关注。

其中,纳米氧化锌(ZnO)是一种重要的半导体材料,因其具有良好的光电特性、高度稳定性和良好的生物相容性等特性,已被广泛应用于太阳能电池、透明电极、生物传感器等领域。

同时,橡胶作为一种广泛使用的材料,其应用领域也非常广泛,如轮胎、橡胶管、密封件等。

在橡胶中添加纳米氧化锌,能够提高其机械强度、耐磨性和耐老化性能,减少能源消耗和材料使用量,具有非常广阔的应用前景。

基于上述背景,本文选取了纳米氧化锌在橡胶中的应用作为研究对象,旨在通过一体化改性工艺,研究纳米氧化锌在橡胶中的分散性和增强效果,为橡胶材料的开发和改性提供一定的参考依据。

二、研究内容:(1)纳米氧化锌的一体化工艺改性本文将采取溶剂法和筛选法相结合的方法,制备分散性良好的纳米氧化锌,并通过一体化工艺,对橡胶材料进行改性。

在一体化过程中,我们将研究纳米氧化锌的添加量、搅拌速度和时间等因素对橡胶材料性能的影响。

(2)橡胶材料的理化性能测试通过对一体化改性后的橡胶材料进行多种理化性能测试,如拉伸强度、断裂伸长率、硬度、磨损性能和老化性能等,评价纳米氧化锌在橡胶中的增强效果和耐老化性能,探究改性工艺的最优条件。

(3)橡胶材料的表征分析通过透射电子显微镜(TEM)、红外光谱、热重分析(TG)等手段,对一体化改性后的橡胶材料进行表征分析,研究纳米氧化锌在橡胶中的分散情况及其与橡胶材料之间的相互作用机理。

三、研究意义:通过本研究,不仅可以探究纳米氧化锌在橡胶中的增强效果和耐老化性能,同时也有利于提高橡胶材料的性能和降低成本。

此外,本研究也可以为在其他材料中应用纳米氧化锌提供一定的借鉴和参考。

四、研究方法和技术路线:(1)制备纳米氧化锌:采用溶剂法制备纳米氧化锌,并通过筛选法选择粒径较小的颗粒。

纳米氧化锌制备方法研究进展

纳米氧化锌制备方法研究进展

长出形貌均匀 、分散性好 、粒径分布集中的 ZnO 纳米晶体 ,而且纯度高 、化学性质稳定 。
1. 2 均匀沉淀法
均匀沉淀法常用沉淀剂有 :尿素 、六亚甲基四胺 。均匀沉淀法是利用化学反应使溶液中的构晶离子
由溶液中缓慢均匀地释放出来 。从理论上讲 ,均匀沉淀法优于直接沉淀法制备纳米氧化锌 。以尿素为 例 ,其制备反应如下 [ 10 ] :
下面简要介绍用微乳液法制备纳米氧化锌 (图 1) 。
颜肖慈等 [19 ] ,以醋酸锌晶体 、氢氧化钠 、十二烷基苯磺酸钠 、无水乙醇 、甲苯 、3次蒸馏水为原料 ,制得
球形纳米氧化锌粒子 ,其粒度分布均匀 ,平均粒径约为 10 nm 左右 ,但此方法制备的纳米氧化锌团聚现象
较为严重 。冯洁等 [20 ]以硝酸锌 、碳酸钠为原料 ,阴离子表面活性剂为乳化剂 ,有机溶剂为分散剂采用乳化
中国科学院陈建刚等 [ 11 ]用硝酸锌或醋酸锌分别与六亚甲基四胺 ,以等浓度 0. 005 mol/L 配制成两种 反应溶液 ,通过化学溶液法在玻璃衬底上生长出长为 5~8μm ,直径为 300~700 nm 的 ZnO 六角形亚微米 棒 。洪若瑜等 [ 12 ]采用连续微波国徽 ,以硫酸锌和尿素为原料 ,制备了粒径为 8~30 nm 的纳米 ZnO。
( 1) 尿素的水解 : CO (NH2 ) 2 + 3H2 O = 2NH3 H2 O + CO2 。 ( 2) OH - 的生成 : NH3 ·H2 O =NH4+ +OH - 。 ( 3) CO23 - 的生成 : CO (NH2 ) 2 =NH4+ + CO23 - 。 ( 4) 形成中间产物碱式碳酸锌 : 3Zn2 + + CO23 - + 4OH - + H2 O = ZnCO3 ·2Zn (OH ) 2 H2 O。 ( 5) 灼烧得产物纳米氧化锌 : ZnCO3 ·2Zn (OH ) 2 H2O = 3ZnO + 3H2 O + CO2 。 其工艺流程如下 : 硝酸锌 ———溶解 ———加压反应 ———分离 、洗涤 ———煅烧 ———干燥 ———纳米氧化锌

纳米氧化锌对天然橡胶(NR)的改性研究的开题报告

纳米氧化锌对天然橡胶(NR)的改性研究的开题报告

纳米氧化锌对天然橡胶(NR)的改性研究的开题报告一、研究背景天然橡胶(Natural Rubber, NR)是一种重要的弹性材料,广泛应用于汽车轮胎、鞋底、胶水、弹性垫等领域。

然而,由于NR的力学性能、耐热性、耐久性等方面仍有待提高,因此需要对其进行改性,以满足不同应用领域的需求。

其中,纳米材料作为一种新型材料,具有优异的力学、热学、光学性能,因此成为了一种重要的NR改性材料。

二、研究目的与意义本研究旨在探究纳米氧化锌(ZnO)对NR的改性作用及机理,研究涉及纳米氧化锌的制备、改性过程及改性后NR的性能表现。

通过研究,可以深入了解纳米氧化锌在NR改性中的应用前景,为NR的应用拓展提供技术支持。

三、研究内容1. 纳米氧化锌的制备本研究将采用溶胶-凝胶法(Sol-gel method)制备纳米氧化锌。

通过控制制备过程中的反应温度、反应时间等参数,得到具有优异性能的纳米氧化锌。

2. 纳米氧化锌对NR的改性作用将制备好的纳米氧化锌与NR进行混炼,并通过扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、动态力学分析(DMA)等手段,探究纳米氧化锌对NR力学性能、耐热性和耐久性等方面的改善作用。

同时,通过测定NR的水分含量、溶解度等参数,评估纳米氧化锌对NR加工过程的影响。

3. 纳米氧化锌在NR改性中的机理研究通过分析纳米氧化锌与NR的相互作用方式,进一步探讨纳米氧化锌在NR改性中的机理。

四、研究方法本研究将采用溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌,并借助SEM、TGA、DMA等手段对NR及改性后的NR进行性能表征,通过计算得到的数据分析纳米氧化锌在NR改性中的机理。

五、预期成果与价值本研究结果将有助于深入了解纳米氧化锌在NR改性中的作用机理,并为NR在不同领域的应用提供技术支持。

同时,本研究还将为纳米氧化锌的应用提供新思路,为其未来的研究提供借鉴。

纳米氧化锌的改性及其光催化性能研究

纳米氧化锌的改性及其光催化性能研究

纳米氧化锌的改性及其光催化性能研究李杰;刘卫霞;徐志花;杨水彬【摘要】以硝酸锌和硬脂酸为主要原料合成了纳米氧化锌(nano-ZnO),并在后续处理过程中采用正丁醇淬火对氧化锌表面进行改性。

通过红外吸收光谱、X射线衍射、紫外-可见漫反射等手段对改性前后样品进行了表征。

结果表明,改性纳米氧化锌具有较好的疏水性,可长期悬浮于水的表面,有利于直接用于太阳光催化降解污水。

将甲基橙溶液作为模拟废水,考察纳米ZnO在紫外灯和太阳光下的光催化活性。

结果表明,改性纳米ZnO比未改性纳米氧化锌具有更好的光催化降解活性。

%Nano-ZnO was prepared using Zn(NO3)2•6H2O and stearic acid as the precursors, and was treated by butyl alcohol quenching. Both the modified and unmodified nano-ZnO samples were characterized by XRD and UV-vis. The experimental results indicated that the modified compound was hydrophobic and could suspend on the surface of water for a long time, which has a potential to be applied in wastewater disposal. The photo-catalytical performance of nano-ZnO was evaluated us-ing methyl orange solution under UV light and sunlight. The result showed that the modified nano-ZnO exhibited a much better photo-catalytic activity, compared to the unmodified nano-ZnO under the same conditions.【期刊名称】《湖北农业科学》【年(卷),期】2015(000)024【总页数】4页(P6338-6341)【关键词】纳米氧化锌;光催化;表面改性;正丁醇【作者】李杰;刘卫霞;徐志花;杨水彬【作者单位】催化材料制备及应用湖北省重点实验室,湖北黄冈 438000;催化材料制备及应用湖北省重点实验室,湖北黄冈 438000;催化材料制备及应用湖北省重点实验室,湖北黄冈 438000;催化材料制备及应用湖北省重点实验室,湖北黄冈 438000【正文语种】中文【中图分类】TQ132.4+1纳米氧化锌(nano-ZnO)是一种新型高功能精细无机产品。

阳离子表面活性剂改性纳米氧化锌的制备及其性能研究

阳离子表面活性剂改性纳米氧化锌的制备及其性能研究

阳离子表面活性剂改性纳米氧化锌的制备及其性能研究纳米氧化锌(ZnO)是一种具有广泛应用前景的重要材料,具有优异的光学、电学性能和生物相容性,因此受到了广泛关注。

然而,由于其具有较高的表面能和亲水性,使得其在一些特殊的应用环境下,如油水分离、催化剂等领域,表现不佳。

因此,对纳米氧化锌进行表面处理,以改善其表面性质,是一种重要的研究方向。

一种常用的方法是采用阳离子表面活性剂对其进行表面改性,使其具有亲油性,提高其在液相体系中的分散性、溶解度和稳定性。

本文将介绍阳离子表面活性剂改性纳米氧化锌的制备及其性能研究。

一、制备纳米氧化锌本实验采用溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌。

通过将无水氧化锌加入双乙酰丙酮(DEHP)和乙二醇的混合溶液中,制备出氧化锌前驱体。

将前驱体在高温下煅烧3小时,得到纳米氧化锌。

二、采用阳离子表面活性剂改性纳米氧化锌1. 制备阳离子表面活性剂本实验采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为阳离子表面活性剂。

将CTAB加入去离子水中,加热并搅拌至CTAB完全溶解,得到0.1mol/L的阳离子表面活性剂溶液。

2. 表面改性将纳米氧化锌加入阳离子表面活性剂溶液中,搅拌离心,洗涤去除未吸附的阳离子表面活性剂,最终得到阳离子表面活性剂改性纳米氧化锌。

三、性能研究1. 表面形貌观察通过扫描电子显微镜(SEM)观察未改性和改性后的纳米氧化锌形貌。

结果表明,未改性的纳米氧化锌表面光滑,间隙几乎没有。

而改性后的纳米氧化锌表面粗糙,结构更加致密。

2. X射线衍射(XRD)分析通过XRD分析,比较未改性和改性后的纳米氧化锌的结晶度。

结果表明,纳米氧化锌的主要衍射峰在33.2°处,并且在两次实验中均能得到相同的峰。

表明未改性和改性后的纳米氧化锌结晶度没有明显差异。

3. 红外光谱(FTIR)分析通过FTIR分析,研究阳离子表面活性剂改性纳米氧化锌表面化学成分的变化。

结果表明,在1660 cm-1处出现了新的吸收峰,表明阳离子表面活性剂成功地吸附在了纳米氧化锌表面。

纳米氧化锌的机械力化学表面改性

纳米氧化锌的机械力化学表面改性
好 的 分 散性 .
关键词 : 纳米氧化锌 ; 表面改性 ; 硬脂酸
中 图分 类 号 :Q0 6 1 T 1. 文 献标 识 码 : A 文章 编号 :0 8—1 1 (0 8 0 0 7 0 10 0 1 20 )2— 0 4— 4
M e h n c e ia o i c to fZn Na o a tce c a o h m c lM d f a in o O n p r ils i
c m e s alr Th c iai n i d x a d lp p ii e r e o di e O a o a ilswe em e s r d a m l . e e a t to n e n i o hlc d ge fmo f d Zn n n p r c e r a u e v i t a d t e o tma mo n fse rc a i s 1 % we g to O a m ae il. Zn na o a ilsha n h p i la u to ta i c d wa 0 ih fZn r w tras O n p r ce d t
维普资讯
第1 9卷 第 2期
20 0 8年 6月

学 研

Vo .1 No. 1 9 2
CHEMI CAL RES EARCH
Jn 0 8 u .2 0
纳 米 氧 化 锌 的 机 械 力 化 学 表 面 改 性
苏 莉, 智, 庆华, 治军 小 曹 李 张
( 河南 大学 特种功能材料教育部重点实验室 , 河南 开封 4 50 ) 7 04
摘 要: 采用机械力化学表面改性工艺, 以硬脂酸为改性剂, 在气流粉碎机中对纳米氧化锌进行解团聚和表面改
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SU a —l -.XU u —p n , C i n — c n Xio i. S eg AI T a og
( eat e t f ea ug n h m cl n i e n , i a aa o a a dT c nclC l g , 1D p r n o M t lrya dC e ia E g er g J u nV ct nl n eh i o ee m l n i y i a l
H n nK i n 7 0 1 3H nnMt ao c nlg i i dLait C . Ld ,H n nJ u n4 4 5 ,C ia) e a a e g 5 0 ; e a nt h o yLm t i ly o , t. e a i a 5 6 0 hn f 4 N e o e b i y
( 1济源职业技 术 学院冶化 系,河 南 济源 44 5 ;2河南大学特种功 能材料教 育部 5 60 重点 实验 室 ,河南 开封 450 ;3河 南王屋 纳米科 技有 限责任公 司,河 南 济源 445 ) 701 560
摘 要 : 以硅烷偶联剂为改性剂 , 在气流粉碎机中对纳米氧化锌进行解团聚和表面改性, 并借助 S M、 R 、 I E X D F R对改性前 T—
第4



Vo . 0 .1 14 No 0 Ma . 01 v2 2
Gu n z u Ch mia n sr a g ho e c lI du ty
纳 米 氧 化 锌 的气 流 粉 碎 改 性 研 究
苏小莉 ,徐 素鹏 ,蔡天聪
f ai n o O a o a ilswe ei v sia e i t fZn n n p r ce r n e tg td. T e p o ucswe e c a a t rz d b EM ,XRD n " I ,ec T e c o t h r d t r h r ce e y S i a d VI一 R t . her —
后 的纳米氧化锌粉体进行结构表征 。结果表明 , 与改性前相 比, 改性 纳米氧化锌 的二次粒径 明显减小 , 团聚效果 明显 ; 解 颗粒表面亲
油 疏 水 , 有 机 溶 剂 中有 较好 的分 散 性 。 在
关键词 : 纳米氧化锌; 气流粉碎改性; 硅烷偶联剂
中图分 类 号 :Q 1. T 061
A s at n uta Z O n n prce ee m d e i i n o pigae tb h nertdpoeso t b t c:Id s il n ao at l w r o i d wt sa e cu l gn yte i ga rc s f e r r i s i f h l n t e j gidn n ufc o ict nuigf ii d—bdjt lb a ho ea o .T edago eai n r c o i r igadsr em df a o s u z n a i i n l de e l y t p rt n h egl rt na ds f em d— e mi b c i m o ua
Ke r s Z O n np rc s jt r dn n u a em d ct n i n o pigae t ywod : n a o a i e ; e gi igadsr c o i a o ;sa ecu l gn tl n f i f i l n
随 着 我 国工 业 发 展 , 氧 化 锌 的需 求 量 日益 增 加 。 特 别 是 对 纳 米 氧 化 锌 由于 其 独 特 的 物 理 化 学 性 质 以及 优 异 的 性 能 , 催 在 化、 橡胶 、 涂料 、 化妆 品 、 光敏器 件等领域得 到广泛关 注 。 。但
He a iu n4 4 5 2 Ke a oaoyfrS e il u cin l tr l Miit fEd ct n,He a iest n nJy a 5 6 0; y L b rtr o p ca n t a e i s ns yo u ai F o Ma a r o n n Unvri y,
s iss o d t a h g lme ain o d fe O a o ri lswa e u e e e ey a d t e t c a i lssz e a u t h we h tt ea go r to fmo i d Zn n n pa t e sr d c d s v r l n h wie p r c e ieb c me i c t s le o a e t n t lZn n n p ril s n a d to ma lrc mp r d wih i ii O a o a ce .I d iin,mo i e O a o a il sha c etrd s e sb l y i a t df d Zn n n p r ce d mu h b te ip ri ii n i t t o g n c s le t u o t i o hi c a d h d o h b c g o p n t e s ra e o O a o a t ls r a i o v n sd e t he lp p l n y r p o i r u s o h u c fZn n n p ri e . i f c
文献标 识码 : A
文章 编号 : 0 — 67 21)0 00 — 2 1 1 97 (02 1 — 11 0 0
J tGrn i g a d S ra e M o i c t n o O n p r ils e i d n n u f c d f a i fZn Na o a tce i o
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