微乳液法制备纳米二氧化硅研究进展

本文综述了以正硅酸乙酯为原料，采用微乳液酸催化、碱催化法制各纳米二氧化硅和以硅睃钠为原料微乳液法制备纳米二氧化硅的研究进展，从各影响因素等角度阐述了制各工艺条件对纳米二氧化硅性能的影响，最后比较了这三种方法的优缺点。     

微乳液法制备纳米NiO颗粒

以Triton X-100/环己烷/正己醇/水为反相微乳体系,氯化镍和氨水为原料,利用微乳液法成功地制备出了纳米NiO颗粒.并以TG-DTA、XRD,FTIR和TEM对所制备的NiO纳米颗粒进行了表征.结果表明,所制备的氧化镍颗粒为立方结构,粒径约为14nm的球形,颗粒分散均匀,无明显团聚现象.     

纳米Pt粒子的微乳液法制备研究

在十六烷基三甲基溴化铵／正辛醇／水（CTAB／C8H17OH／H2O）微乳液中，选择合适的微乳液配比，水合肼为还原剂，常温下制得了粒径为6－8nm的Pt粒子，研究了微乳液的形成条件和水含量对Pt粒子粒径大小的影响，在不同温度下，以He为保护气体，热处理Pt粒了后表明：100摄氏度时，XRD峰中有表面活性剂CTAB存在，200摄氏度时未见杂质成分；温度升高到300摄氏度时，Pt粒子XRD峰变尖变窄，这意味着Pt粒子开始出现晶粒长大，为避免Pt粒子长大，控制一定的热处理温度是必要的。     

微乳液法制备纳米银粒子

采用ＳＤＳ／异戊醇／二甲苯／水体系,用水合肼还原硝酸银制备了钠米级银粒子,并考察了体系中含水量,粒子浓度及异戊醇含量等因素对银粒径大小的影响。     

微乳液法制备纳米碱式硝酸铋

本研究采用水溶液/Triton X-100/正己醇/环己烷反相微乳液体系,以硝酸铋为原料,氨水作沉淀剂,保持Triton X-100/环己烷/正己醇的体积比不变,改变所加入的水溶液体积和硝酸铋的浓度,得到了不同水核半径W0和不同硝酸铋浓度下的棒状纳米碱式硝酸铋.用TEM表征了不同条件下棒状产物的长度和直径,讨论了W0和硝酸铋浓度对棒状产物长度和直径的影响.     

纳米二氧化硅的制备及表征

以水玻璃为原料,采用微乳液法和正丁醇共沸蒸馏法制备纳米级二氧化硅粉体.并通过扫描电镜,红外光谱分析,X射线衍射等手段对制备的纳米二氧化硅进行了表征.     

微乳液法制备纳米二氧化钛及其光催化活性

以TiCl4为原料，在CTAB／正丁醇／环己烷／水组成的微乳液体系中合成了纳米TiO2。采用TG-DTA、XRD和TEM等分析手段对粉体的粒径、物相、形貌和热稳定性进行了表征．通过粉体对罗丹明B的降解情况对其光催化活性进行了测试。结果表明材料具有良好的光催化氧化性能。     

微乳液法在纳米粒子制备中的应用

描述了微乳液的微观结构以及微乳液的形成.综述了微乳液在纳米粒子制备中的机理及应用进展.对今后的研究方向作了展望.     

反相微乳液法制备形貌可控的铁基纳米粒子

在反相微乳液体系中,用NaBH4还原FeCl2,合成Fe基纳米颗粒.采用TEM、FTIR、XRD和VSM分别对产物的粒径、形貌、物相和磁性能进行了表征.结果表明,改变表面活性剂AOT的浓度(n0)可以得到不同形貌的纳米粒子.同时,合成颗粒的表面被均匀地包覆了表面活性剂AOT,粒子的比饱和磁化强度为3.41×103 emu/kg,几乎无剩磁,具有顺磁性,可作为磁性能稳定的顺磁性材料.     

反相微乳液法制备纳米凝胶的研究进展

纳米凝胶同时具有水凝胶及纳米材料的双面特性,作为药物载体在生物医药领域具有广阔应用前景。本文综述了反相微乳液法用于制备纳米凝胶的机理、特点,以及反相微乳液聚合和反相微乳液交联法在制备纳米凝胶方面的研究进展,并对反相微乳液法用于制备纳米凝胶中存在的问题进行了讨论。     

纳米银粒子在微乳液中的制备及其抗菌性能

在以二丁酸二异辛酯磺酸钠为表面活性剂、异辛烷为油相形成的W／O型微乳体系中,以AgNO3为银源、抗坏血酸为还原剂,讨论了AgNO3浓度、抗坏血酸浓度以及水核半径（W）对制备纳米银粒子的影响。利用紫外一可见光谱分析（UV-Vis）、透射电镜（TEM）和纳米粒度仪对制得的纳米银进行表征。结果表明,在AgNO3浓度为0．2mol／L,抗坏血酸浓度为0．2mol／L,W值为10的条件下,得到大小为10nm左右,单分散性好的均匀球状纳米银溶胶。抗菌性能测试表明,当纳米银粒子质量浓度为10μg／mL时,对大肠杆菌的杀菌率达98％以上。     

微乳液法制备硫化银纳米颗粒及抗磨性能

在两种W/O微乳液体系中制备了Ag₂S纳米颗粒, 用透射电子显微镜(TEM)、X射线粉末衍射仪(XRD)对其形貌和结构进行了表征. 结果表明, 在异辛烷/油酸钠/ 正戊醇/ 水溶液和液体石蜡/Span 80-Tween 80/正丁醇/水溶液两种微乳液体系中所制备的Ag₂S纳米颗粒均具有单斜晶型结构, 颗粒粒度分布均匀, 无团聚现象, 平均粒径分别为18和5nm. 在四球长时抗磨损试验机上考察了分散于液体石蜡中Ag₂S纳米颗粒的抗磨性能, 通过扫描电子显微镜(SEM) 对钢球磨斑表面进行了形貌观测. 结果显示, 在液体石蜡/Span80-Tween80/正丁醇/水溶液体系中制备的Ag₂S纳米颗粒可以稳定分散在液体石蜡中, 具有较好的抗磨性能, 并且能显著提高基础油的承载力.     

微乳液法制备纳米金属铜及其摩擦学性能研究

研究了微乳液法制备纳米金属铜粒子及其在润滑油中的应用.以CuSO4·5H2O、Span-80、Tween-80、SDBS、NaBH4等为主要原料,制得粒度可控、经透射电分析粒径在10～20 nm之间、有部分团聚的纳米铜颗粒.选用适当的活性剂对其进行表面修饰,获得了油溶性良好的纳米润滑油添加剂I6.用四球摩擦试验机和XP-销盘摩擦磨损试验机考察了纳米铜添加剂的摩擦学性能,试验结果表明,添加了I6的润滑油比未添加时PB值提高了28.4%,摩擦系数降低了77.8%;而且在相同负荷条件下,添加了I6纳米添加剂的平均磨斑直径比未添加时的磨斑直径要小得多,表现出了良好的抗磨减摩性能.     

微乳液原位制备磁性壳聚糖纳米粒子及其对染料的吸附性能

利用环己烷/正己醇、壳聚糖、Fe2+/Fe3+盐和Triton X-100组成的W/O微乳体系中加NaOH溶液沉淀剂,原位制备磁性壳聚糖纳米粒子,并经乙二胺改性(EMCN),用于吸附酸性橙12(AO12)和酸性橙10(AO10)。利用透射电镜、X-射线衍射、红外等对产物进行了表征。结果表明,EMCN分散良好,粒径15 nm~40 nm,饱和磁化强度25.6 emu/g。AO12和AO10最佳pH值分别为4.0和3.0;吸附速率很快,平衡时间40 min~60 min。吸附平衡用Langmuir模型拟合最好,饱和吸附容量分别为AO12 2.81 mmol/g,AO10 1.82 mmol/g。由D-R模型计算E值(14.95 kJ/mol~18.54 kJ/mol)表明以化学吸附为主。EMCN可用NH4OH/NH4Cl(pH10.0)溶液再生。     

微乳液法制备掺杂铁的纳米二氧化钛及其表征

为了研究掺杂铁的纳米二氧化钛的性质,以TiCl4为原料,在CTAB/正丁醇/环己烷/水组成的微乳液体系中制备了掺杂铁的TiO2纳米粉末。采用热分析仪(TG-DTA)、X射线衍射分析(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和比表面分析仪(BET)等对粉体的结构、粒径大小、物相、形貌和比表面积等进行了表征。经600℃焙烧2h后,0.04%Fe3+-TiO2粉末为单一的锐钛型结构,其平均晶粒度约为16nm,比表面积达120.4m2.g-1,D101为16.1nm。由于在XRD图谱上未发现有新相的生成,因此,Fe3+经过焙烧渗入到了二氧化钛的晶格中,掺杂所引起的变化主要是由于Fe3+渗入TiO2晶格所引起的。     

微乳液法制备掺杂铁的纳米二氧化钛及其表征

以TiCl4为原料,在CTAB/正丁醇/环己烷/水组成的微乳液体系中制备了掺杂铁的纳米TiO2粉末.采用透射电子显微镜和X射线衍射仪等对粉体的粒径、物相和形貌等进行了表征.经600℃焙烧2 h后,0.04%Fe3+-TiO2粉末的平均晶粒度约为16nm,SBET可达到120.4m2·g-1,D(101)为16.1nm.     

微乳法制备纳米金及其生物电催化性能研究

纳米金具有特殊的电催化性能。采用水/AOT(2-乙基己基琥珀酸酯磺酸钠)/环己烷微乳体系制备纳米金颗粒,通过改变水与AOT的物质的量比(ω)制备不同尺寸的纳米金,并通过透射电镜、紫外分光光度计、电化学工作站对纳米金颗粒的形貌尺寸、紫外吸收光谱、电化学性能进行分析与研究。结果表明,纳米金呈球形,尺寸均一,单分散性较好。通过对纳米金颗粒电催化析氢性能的测试发现,纳米金粒子分散性较好,形成的是均相溶液,纳米金粒子与Pt/C相比电催化性能稍弱,但是与纳米银、金铁合金和纳米硒化钨相比都显现出较好的电催化活性,说明纳米金粒子具有比较优良的电催化性能,为纳米金颗粒在生物电催化领域的应用奠定理论基础。     

反相微乳技术在纳米粒子制备中的应用

综述了反相微乳液的组成特点以及利用反相微乳液技术制备纳米微粒材料的基本方法;对当前利用反相微乳技术制备金属、金属氧化物、有机聚合物等各种纳米颗粒材料的研究现状进行了讨论,并对反相微乳液技术制备纳米粒子的各种影响因素进行了归纳总结.     

Gadolinium-Loaded Nanoparticles Engineered from Microemulsion Templates

ABSTRACT

Microemulsions (oil-in-water) have been used as templates to engineer stable emulsifying wax and Brij 72 (polyoxyl 2 stearyl ether) nanoparticles. The technique is simple, reproducible, and amenable to large-scale production of stable nanoparticles having diameters below 100 nm. Investigation of the process variables showed that the amount of surfactant used in the preparation of microemulsion templates had the greatest influence on the microemulsion window, as well as the properties and stability of the cured nanoparticles. Emulsifying wax and Brij 72 nanoparticles (2 mg/mL) made with 3 mM polyoxyl 20 stearyl ether and 2.3 mM polysorbate 80, respectively, were the most stable based on retention of nanoparticle size over time. Gadolinium acetylacetonate (GdAcAc), a potential anticancer agent for neutron capture therapy (NCT), was entrapped in stable nanoparticles. The apparent water solubility of GdAcAc was increased more than 2000-fold by entrapment into nanoparticles. The entrapment efficiency of GdAcAc was about 100% for emulsifying wax nanoparticles and 86% for Brij 72 nanoparticles, as determined by gel permeation chromatography (GPC). Elution profiles were obtained with light scattering (counts per second) to detect nanoparticles and ultraviolet (UV) absorption of GdAcAc at 288 nm. Challenges of these cured nanoparticles in biologically relevant media such as 10% fetal bovine serum, 10 mM phosphate-buffered saline, 150 mM NaCl, and 10% lactose at 37°C for 60 min demonstrated that these nanoparticles are stable. The ease of preparation of these very small and stable nanoparticles, and the ability to entrap lipophilic drugs such as GdAcAc with high efficiency, suggested that these systems may have potential in cell targeting, especially for specific delivery to tumor cells for NCT.     

微乳液制备纳米颗粒的三维模拟

应用Monte Carlo方法在10×10×100三维网络中模拟了纳米颗粒在W/O微乳液中的形成过程.研究了反应物浓度、反应物配比、液滴尺寸、界面膜韧性对颗粒形成的影响及与颗粒尺寸和颗粒分布之间的关系,并与前人的实验和研究结果进行了分析比较.模拟结果表明颗粒的形成过程可明显分为成核和成长两个阶段;增加反应物的浓度可以使纳米颗粒尺寸增大;反应物过量使颗粒尺寸减小;膜的韧性越大,形成的颗粒越大,而且分布越均匀;颗粒尺寸随液滴尺寸的增加而增加.