基于模板法的纳米结构二氧化硅仿生合成研究进展

与传统化学合成方法相比,自然界中二氧化硅的形成反应(biosilicification)无污染、能耗低、在环境条件下就可快速完成,并且具有在纳米尺度下对所形成二氧化硅的结构和形态进行精确控制的能力。因此纳米SiO2的仿生合成,尤其是模板条件下的仿生合成已经成为人们最近的研究热点。本文主要介绍了采用分子模板、纳米纤维模板、自组装共聚物聚集体模板、微凝胶模板、无机纳米材料模板和微加工技术等,介绍仿生合成纳米SiO2的研究进展。     

生物模板法制备微纳米三氧化二铁

以FeCl3为起始原料,采用不同的生物模板(定量滤纸、鸡蛋内膜),通过浸渍和煅烧,成功地制备出具有生物形态的微纳米Fe2O3,采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征样品的相组成和微观结构。结果表明:两种模板所制得的产品都很好地复制了原模板的形貌。同时,研究了制备条件诸如煅烧温度和反应物浓度对产物结构、形貌和尺度的影响,并初步探讨了生物形态的微纳米Fe2O3形成的机理。     

磷酸钛的制备

以TiO2和H3PO4为原料,在不同配比,不同温度条件下合成了α－Ti(HPO4)2.H2O,α-Ti(HPO4)2和TiP2O7。     

模板引导纳米TiO2的研制和应用

综述了仿生合成中模板引导纳米TiO2的制备方法,阐述了模板对TiO2的晶体型态、晶体结构、比表面积和微孔结构的调节作用,并简要介绍了纳米TiO2在光催化、太阳能电池、气体传感器等领域的应用.     

竹炭生物模板法合成空心层状纳米NiO

以竹炭作为生物模板,结合浸渍-煅烧法制备了空心纳米NiO。XRD测试结果表明,产物为立方相NiO;TEM测试结果表明样品为空心六面体结构,其平均粒径为100～150 nm,孔径为50～100 nm,且壳层结构均由片状纳米晶粒构筑而成。     

生物模板法制备纳米金属氧化物的现状及展望

对近年来纳米金属氧化物在不同产业的突破性研究进行整合,综合评述了生物模板法在纳米金属材料制备中的应用,但其普遍存在模板去除问题。可利用超声波等非水热方式处理或对生物模板进行预处理,有望制备出结构更好的纳米金属氧化物。     

生物模板法制备纳米金属氧化物的现状及展望

对近年来纳米金属氧化物在不同产业的突破性研究进行整合,综合评述了生物模板法在纳米金属材料制备中的应用,但其普遍存在模板去除问题。可利用超声波等非水热方式处理或对生物模板进行预处理,有望制备出结构更好的纳米金属氧化物。     

铌酸钾织构陶瓷用模板粉体的制备

以Nb2O5和KOH为原料,采用水热法成功制备了铌酸钾(KNbO3)织构陶瓷用的片状模板粉体K8Nb6O(19)·10H2O.通过X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)分析了粉体的晶相和表观形貌,考察了水热反应条件和表面活性剂对粉体制备的影响.实验结果表明:在140℃、反应2 h,KOH的浓度为9 mol/L时,...     

纳米α-Al_2O_3粉体的低温燃烧合成与表征

以硝酸铝-尿素为反应体系,采用低温燃烧合成法制备了α-Al2O3粉体。通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和能谱分析等检测,对产物进行了表征。结果表明,硝酸铝和尿素的摩尔比为1∶2.5,加热至450℃可发生燃烧合成反应,此温度下保温煅烧5min后可得到纳米α-Al2O3粉体,反应产物颗粒边缘光滑,粒度分布均匀,呈白色。XRD结果表明有机物已完全分解,经XRD计算、TEM及纳米粒子分析测定,晶粒尺寸在20～60nm之间。     

合成非晶态磷酸钛钠盐研究

本文采用火法,合成了非晶态磷酸钛钠盐。探讨了反应条件对非晶态磷酸钛钠盐结构性能的影响。     

Preparation of novel TiP2O7 carbon composite using ion-exchanged resin (C467) and evaluation for photocatalytic decomposition of 2-propanol

TiP₂O₇ carbon composite photocatalyst was successfully prepared by using ion-exchanged resin (C467) containing amino phosphate by metal ion-exchanged carbothermal reduction (MIER-CTR) method using TiCl₃ and TiCl₄. During the carbonization process in nitrogen, the pre-oxidation (300–350 °C) in air is essential for producing homogeneously dispersed TiP₂O₇ on the carbon matrix. In the absence of pre-oxidation, the resin was melted. The carbonization temperature 500 °C was found to be suitable for producing single phase TiP₂O₇ with higher yields. Powder X-ray diffraction (XRD) and Raman spectroscopic results suggest the formation of TiP₂O₇, while X-ray diffraction results reveal that the crystallite size was less than 35 nm. UV-Vis studies show that the band gap of TiP₂O₇ was 3.32 eV. The TiP₂O₇ carbon composite catalyst was applied for the photocatalytic decomposition of 2-propanol at 30 °C using a mercury lamp (365 nm).     

CdSe@ZnSe@SiO2核壳壳型纳米粒子的制备与表征

通过TOP-TOPO-HDA路线制备了CdSe纳米晶体,并在此基础上通过一步法制备出CdSe@ZnSe核壳纳米粒子。利用环己烷-壬基酚聚（5）氧乙烯醚（NP-5）-水的微乳体系为模板,通过硅烷偶联剂的作用制备出CdSe@ZnSe@SiO2复合纳米粒子,并通过TEM、EDX和UV-Vis等手段对所得纳米粒子进行了表征。     

铜铟硫纳米粒子的溶剂热合成及表征

采用溶剂热法,以二乙基二硫代氨基甲酸铜和二乙基二硫代氨基甲酸铟配合物为前体,油胺为配体,合成了铜铟硫纳米粒子。研究了配体与前体的配比、反应时间、反应温度以及添加剂对产物的影响,采用XRD、SEM等测试方法对产物进行了表征。结果表明,在配体和铜的物质的量比为5∶1,180℃反应,反应时间为8 h,能够得到具有较好的粒度和晶度的铜铟硫纳米粒子。     

新型吖啶-二氧化硅荧光纳米颗粒的合成及表征

利用油包水的反相微乳液法,运用TritonX-100（曲拉通X-100）/正己醇/环己烷微乳液自组装体系,分别以吖啶、9-氨基吖啶、9-（2-氨基苯胺基）吖啶为核包覆SiO2,制备得到核壳型荧光氧化硅纳米颗粒。该方法克服了传统方法荧光试剂泄露的问题。透射电子显微镜检测和荧光光谱分析表明,所制得的纳米颗粒荧光强度高,荧光性质稳定,具有潜在生物亲和性,可望作为新型的荧光标记物。     

透明MgAl2O4晶须的制备与表征

本文采用MgO粉和金属Al粉为原料,在氮气气氛下制备MgAl2O4晶须,研究了TiO2、SiO2或Cr2O3等供氧添加剂和制备条件对晶须合成率的影响并分析了晶须的物相组成和结构.结果表明:最佳MgO/Al=2/3;添加SiO2或Cr2O3不利于晶须合成;添加TiO2对合成晶须有促进作用,最佳TiO2加入量为40%;采用氧化铝坩埚比采用釉面陶瓷坩埚好,最佳保温时间为6 h.合成的晶须为MgAl2O4,空间群Fd3M,晶格常数a=b=c=0.8083 nm,MgO 28.3%,Al2O3 71.7%;晶须呈透明柱状,最大长度为20～30 mm,长径比20～400.     

磷酸银纳米粒子的合成及机理分析

本文以AgNO3,（NH4）2HPO4为原料,利用酵母分泌物为模板合成了磷酸银纳米粒子,利用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、红外光谱分析（FT—IR）和电泳分析等测试手段,对所制备样品的结构和形貌进行了表征,并分析了其合成机理。     

P2O5分散法合成十六烷基磷酸酯皮革加脂剂

以10#机油为分散剂均匀分散P2O5,并与十六醇进行磷酸化反应和水解反应,得到了低游离磷酸含量的十六烷基磷酸酯皮革加脂剂,解决了合成磷酸酯皮革加脂剂过程中P2O5易吸湿结块问题。通过正交实验对合成反应的条件进行了优化。结果表明,P2O5采用10#机油分散进料可提高产物中十六烷基磷酸酯的含量;当n(十六醇)∶n(P2O5)=2∶1,磷酸化反应较佳的条件为:m(10#机油)∶m(P2O5)=2∶1,磷酸化温度80℃,磷酸化时间3h;水解反应的较佳条件为:水解温度70℃,水解时间2 h,水用量2.0%(基于反应物的总质量)。在此优化反应条件下,产物中十六烷基磷酸单酯、双酯和游离磷酸的质量分数分别为65.2%、25.3%和9.5%。当10#机油与P2O5质量比大于2.5后,十六烷基磷酸酯加脂剂的乳液稳定性下降,加脂革柔软度降低。     

二氧化钛纳米粒子的表面修饰及表征

本文利用溶胶-凝胶法制备了6-氨基己酸修饰的TiO2纳米粒子,并对所得产物进行FT-IR、UVVis、XRD和TEM表征,结果证明所得产物表面包覆有有机层,产物的粒径范围为50～60nm,颗粒形状为球形,品型主要为锐钛矿型。在醇溶胶中,产物对紫外光的吸收性能大大提高。     

Cu~(2+)掺杂SnO_2纳米晶的水热制备与表征

以SnC l4.5H2O、CuSO4.5H2O为原料,NaOH为碱源,通过水热法直接制备Cu2+掺杂SnO2纳米晶,并利用X-射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)对所得晶体的晶相、微观形貌进行表征。XRD表明纳米晶体系为四方相金红石型SnO2,TEM表明掺杂Cu2+的SnO2纳米晶为球形结构且掺杂体系的粒径有明显降低。     

Fe_2O_3/TiO_2核壳结构纳米粒子的制备和表征

采用液相沉淀法制备具有核壳结构的Fe2O3/TiO2纳米复合颗粒。研究了用硫酸亚铁水解制备纳米氧化铁,再以TiCl4为前驱物,以乙醇、尿素、硫酸胺为介质在氧化铁表面合成具有核壳结构的Fe2O3/TiO2纳米复合颗粒的方法。用XRD,TEM,EDS对样品进行表征。讨论了其形成机理。