一维纳米金属氧化物的研究现状

综述了一维纳米金属氧化物纳米材料的常用制备方法,并在此基础上进一步阐述了ZnO纳米管、纳米线,TiO2纳米管和Al2O3纳米线的性能与制备.介绍了其他几种纳米氧化物的研究现状;提出了一维纳米金属氧化物制备过程中存在的问题,并对今后的研究方向作了展望.     

纳米TiO2改性环氧树脂的制备技术与性能研究进展

环氧树脂是性能优异的热固性材料,因具备良好的耐腐蚀性、热稳定性及力学性能,被广泛应用于航空航天、石油化工、舰船、海洋等领域。环氧树脂的高交联结构使其韧性及脆性较差,应用受限,高性能环氧树脂的制备已成为研究热点。概述了纳米TiO2改性环氧树脂制备技术,主要包括机械搅拌法、超声法、机械搅拌和超声结合法、珠磨法和化学物理结合法等。同时归纳了各制备技术的原理及各制备技术对纳米TiO2在环氧树脂中分散性的影响和存在的不足。重点综述了纳米TiO2改善环氧树脂的相关性能,主要包括力学性能、耐腐蚀性能、防污损性能及耐候性能等。TiO2可与环氧树脂发生接枝反应,改善环氧树脂的结构,提高复合材料的力学性能;此外,TiO2的填入可有效提高复合材料的致密度,减小孔隙率,降低表面能,提高其耐腐蚀性能;TiO2/EP复合材料利用TiO2的光催化性能及吸收紫外光性能,大大改善了环氧树脂的防污损性能及耐候性能。最后对TiO2/EP复合材料的下一步研究进行了展望。     

低温下纳米Ti02制备研究进展

纳米TiO2作为一种光催化材料在多种领域内具有极为广泛的用途.然而传统的制备工艺一般需要高温烧结,制备这类材料需要耐高温的基底,这就限制了其使用范围.另外,高温烧结易使晶粒长大,限制了其光催化活性,因此低温下制备TiO2材料具有重要的意义.综述了在低温下纳米TiO2的制备方法,主要包括水热合成法、低温液相法、脉冲沉淀技术、微波水热晶化法和自组装方法.分别评述了这些制备方法的具体特点和有待解决的问题.     

一维金纳米材料的研究进展：I．金纳米棒（丝）的光学性质和潜在应用

目前在金科学技术的诸多方面,各向异性的金纳米粒子,尤其是一维金纳米结构材料成为科学界关注的焦点,因为这些材料具有比球形金粒子更为奇异的光学和电学性质。这些性质导致它们在光电子器件和生物医学等领域中巨大的应用潜力是能够预见的。为此,作者介绍了关于一维金纳米结构材料的光学性质、合成和组装最近的研究进展,其中包括金纳米棒和金粒子／碳纳米管复合物。本综述分两部分,第一部分着重介绍金纳米棒的光学性质和潜在应用;金纳米棒和金纳米粒子／碳纳米管复合材料的合成和组装研究将在第二部分评述。     

一维金纳米材料的研究进展:Ⅰ.金纳米棒(丝)的光学性质和潜在应用

目前在金科学技术的诸多方面,各向异性的金纳米粒子,尤其是一维金纳米结构材料成为科学界关注的焦点,因为这些材料具有比球形金粒子更为奇异的光学和电学性质.这些性质导致它们在光电子器件和生物医学等领域中巨大的应用潜力是能够预见的.为此,作者介绍了关于一维金纳米结构材料的光学性质、合成和组装最近的研究进展,其中包括金纳米棒和金粒子/碳纳米管复合物.本综述分两部分,第一部分着重介绍金纳米棒的光学性质和潜在应用;金纳米棒和金纳米粒子/碳纳米管复合材料的合成和组装研究将在第二部分评述.     

模板法制备结构可控纳米材料的研究进展

综述了模板法制备结构可控纳米材料的研究进展,讨论了模板法可控制备纳米材料的原理及高度有序自组装的纳米多孔Al2O3模板的形成机理。重点介绍了纳米材料的可控制备方法,主要包括纳米多孔Al2O3模板法、聚合物模板法和生物模板法。其中纳米多孔Al2O3模板法又分为电化学纳米多孔Al2O3模板合成法和电化学诱导的溶胶-凝胶方法等。根据材料的物化性能,选用适合的模板,采用合理的工艺路线,可以制备出结构可控的纳米材料。     

银纳米材料的可控合成研究

纳米银的形貌、尺寸和尺寸分布可通过采用不同的合成技术和反应条件来调控.在大量阅读文献的基础上对纳米银的可控合成研究进行评述.结合本课题组在可控合成球形银纳米粒子方面的研究,较系统地讨论了纳米银的一些主要制备方法,包括化学还原法、微乳液法、模板法、电化学法、光诱导法、微波辅助还原法、超声波辅助还原法、辐射还原法等等,分析了纳米银制备过程中存在的不足,展望了纳米银合成研究的发展趋势.     

一维钨纳米结构阵列的可控制备

采用金属催化法结合化学气相沉积法制备一维W纳米结构阵列,对一维W纳米结构阵列可控制备进行系统的研究。结果表明:一维W纳米结构阵列的直径主要受到催化剂和N_2流量的影响,随着催化剂颗粒尺寸的减小或者N_2流量的减小,催化生长后W纳米线直径的尺寸也相应变小;一维W纳米结构阵列的长度主要受到生长时间的影响,生长时间的延长会使W纳米线阵列的长度也相应的增加,有利于超长W纳米线阵列的合成;一维W纳米结构阵列的密度主要受到催化剂和WO_3粉末粒径的影响,随着催化剂颗粒的密度的增加或者WO_3粒径的减小,W纳米线阵列的密度也相应增加;一维W纳米结构阵列的形貌主要受到生长温度和基片材料的影响。     

用改进的扩散火焰反应器受控合成纳米TiO_2颗粒

韩国学者最近报道了用改进的扩散火焰反应器合成纳米TiO2颗粒的方法。纳米TiO2颗粒具有高活性、高敏感性，可用作催化剂、探测器探头、超紫外光的强吸收剂、上色剂或涂层材料等。纳米TiO2颗粒一般用火焰反应器通过气体-颗粒转化来制备，这种方法能很好地控制颗粒尺寸、颗粒相结构和纯度。扩散火焰具有很高的浓度梯度和温度梯度，是合成纳米TiO2颗粒的各种火焰中最有趣的工具之一。标准扩散火焰构成为先驱物/燃料/氧化剂。不同的扩散火焰构成对TiO2纳米颗粒的尺寸和相组成有很大影响。改进的扩散火焰反应器是由5个共轴管构成的多出口燃烧…     

金纳米片的研究和应用进展

金纳米片由于自身的高比表面积、选择性吸附特性、优异的光电效应以及表面增强拉曼散射,现在多个领域发挥着重要作用。基于30余篇文献分析,综述了种子介导生长法、液相还原法、模板法、气相沉积法、水热法以及光学合成法等制备金纳米片的方法;探讨了金纳米片在表面增强拉曼散射、生物医学、等离子体传感器和催化剂等方面的应用;对金纳米片的可控合成及其工业化应用提出了展望。     

钛铁混合氧化物短流程直接制备钛铁合金

利用固体透氧膜(SOM)法研究钛铁混合氧化物短流程直接制备钛铁合金。在熔融CaCl2熔盐体系中,以二氧化钛和氧化铁的混合氧化物压片为阴极,氧化钇稳定氧化锆管(YSZ)内的碳饱和铜液为阳极, 在1100 ℃,槽电压3.5 V的条件下电解2~6 h。经SEM、EDS、XRD等分析表明：二氧化钛和氧化铁被电解还原为钛铁合金,直接从氧化物制备钛铁合金是可行且高效的     

Co-Al2O3金属陶瓷的制备与燃烧合成反应控制

应用燃烧合成法制备Co-Al2O3金属陶瓷,通过添加稀释剂Al2O3和反应性添加物TiO2控制燃烧合成反应,并探讨了其对金属陶瓷组织结构的影响。利用Al-Fe2O3助燃体系控制热爆反应的起始温度,使热爆反应在1050K左右进行,制备了Co-Al2O3金属陶瓷的中空件,并获得了金属相细小、均匀分布于陶瓷基体中的Co-Al2O3金属陶瓷。     

稀土固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2/La~(3+)的制备及其催化酯化作用

制备了稀土固体超强酸 SO2 - 4 / Ti O2 / L a3+ ,研究了以其为催化剂 ,癸二酸和无水乙醇为原料合成癸二酸二乙酯 ,并考察了影响反应的因素。结果表明 ,它是一种良好的酯化催化剂。     

熔盐合成技术制备片状(Sr,Ba)TiO3晶粒

以KCl为助熔剂,采用熔盐合成技术制备片状（Sr,Ba）TiO3晶粒,研究不同前驱体及反应方式对产物相组成和形貌的影响。结果表明：BaO与片状SrTiO3反应可获得以（Sr,Ba）TiO3为主相的产物,产物相在SrTiO3表面无规则析出且非取向长大,经烧结后形成片状多晶团聚体;片状Sr3Ti2O7与BaO和TiO2反应所得产物也以（Sr,Ba）TiO3为主,同时生成少量（Sr,Ba）3Ti2O7相,产物中除片状（Sr,Ba）TiO3晶粒外,还通过Sr^2＋置换由BaO与TiO2反应所得块状BaTiO3晶粒中的Ba^2＋、以及反应物溶解？反应？析出生成许多块状和无规则状小晶粒;对于两步合成工艺,Sr3Ti2O7先与BaO反应可得到片状（Sr,Ba）3Ti2O7,与TiO2二次反应后得到片状（Sr,Ba）TiO3晶粒;由于此方式没有生成块状BaTiO3这一过程,产物中非片状晶粒数量大幅度减少。     

对羟基苯甲酸酯的合成

以固载杂多酸盐TiSiW12O40／TiO2为多相催化剂，对以乙醇、丙醇、丁醇和对羟基苯甲酸为原料合成对羟基苯甲酸酯的反应条件进行了研究。实验表明：TiSiW12O40／TiO2是合成对羟基苯甲酸酯的良好催化剂，最佳反应条件为：醇酸摩尔比为4：1，催化剂用量为反应物料总量的2％，反应时间为2h。上述条件下，对羟基苯甲酸乙酯的产率为87．5％，对羟基苯甲酸丙酯的产率为89．2％，对羟基苯甲酸丁酯的产率为91．1％。     

核壳结构CdS/TiO2的制备与表征

通过水热法合成分散性良好的CdS纳米颗粒,并采用声化学法在颗粒外包覆TiO2壳层,获得的复合材料具有更好的光催化特性.讨论了水热反应温度保温时间与晶粒尺寸、结晶性之间的关系以及声化学制备过程中反应条件与陈化时间对壳层生长的影响.采用X射线衍射、透射电镜、漫反射光谱、光催化性能测试等手段表征CdS颗粒的尺寸、形貌及CdS/TiO2的结构与光催化特性.结果表明水热过程中,提高反应温度、保温时间有利于提高产物的结晶性.声化学合成CdS/TiO2复合材料过程中,超声作用能促进核壳结构的形成.提高前驱溶液的浓度,在获得CdS/TiO2核壳结构的同时会析出TiO2纳米粒子.在降解甲基橙的实验中,CdS/TiO2材料表现出比单组分材料更好的催化性能.     

Influence of cerium ions on the anatase-rutile phase transition of TiO2 prepared by sol-gel auto-igniting synthesis

The anatase-rutile phase transformation of TiO2 doped cerium up to 5 mol% was studied by X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy. The samples were prepared by sol-gel auto-igniting synthesis process from a TiO(NO3)E-Ce(NO3)E-NH4NOE-citric acid complex compound system. The combusted amorphous powders were calcined at different temperatures. Significant structural changes were observed during the various stages of the phase transformation. It was concluded that at low dopant contents, cerium ions were incorporated into the TiO2 structure, and the anatase phase was stabilized; but at larger amounts, part of the dopant was segregated on the surface of TiO2 and the rutile formation was accelerated at elevated calcination temperature.     

Synthesis of potassium hexatitanate whiskers using hydrothermal method

High quality potassium hexatitanate whiskers were hydrothermally synthesized in one step under moderate temperature and pressure condi-tions. Effects of the titanium source and reaction conditions on the hydrothermal reaction rate, product phase component, and morphology of whiskers were investigated. The results show that the reactivity of hydrated titania, anatase TiO2, and rutile TiO2 with KOH decreases in turn, and with hydrated titania as titanium source, it is difficult to obtain potassium hexatitanate whiskers with good morphology. In contrast, uni-form potassium hexatitanate whiskers with a length of 10-20 μm and a diameter of 200-700 nm were obtained using anatase TiO2 as titanium source. The investigation demonstrates that the initial KOH concentration, annealing temperature and time, molar ratio of K2O/TiO2, etc. sig-nificantly affect the morphology of the as-synthesized whiskers. The optimized synthesis condition is as follows: anatase as a titanium source; 10 wt.% KOH solution; annealing temperature and time of 300℃ and 5 h, respectively; K2O/TiO2 molar ratio orS, etc. A rhombic potassium hexatitanate was prepared under the optimum condition and the whisker grew along the [110] direction. The reaction mechanism was dis-cussed.     

爆轰法合成纳米材料研究进展

爆轰法是一种新颖的制备纳米材料的方法。近几十年来，许多研究工作者利用爆轰法在高温高压条件下制备出了金刚石，石墨，氮化硼等纳米材料。本文主要回顾了目前爆轰制备纳米材料的发展现状和研究进展，特别是综述了纳米氧化物（如氧化铝，氧化钛，氧化锌）以及复合氧化物（如铝酸锶，锰酸锂）的制备过程，以及爆轰合成纳米材料的机理，提出了今后进一步研究的一些建议。     

CTAB/正己醇/水反胶束体系中合成PPy/TiO2纳米复合粒子

通过溶胶-凝胶法制备了TiO2纳米粒子,并用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/正己醇/水反胶束体系作为微反应器合成了聚吡咯(PPy)/TiO2纳米复合粒子.利用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、红外光谱仪(FTIR)、X-射线衍射仪(XRD)对纳米复合粒子进行了表征.实验结果表明,PPy/TiO2球形粒子的平均粒径为150～200 nm,在复合粒子中球形粒子占据优势,并有团聚的趋势.FTIR和XRD结果显示纳米复合材料由PPy和TiO2组成,无机复合粒子只有部分形成晶体.从该研究结果中可以看出,反胶束法可以有效地应用于有机-无机纳米复合材料的制备.