气相燃烧法制备纳米材料的研究进展

纳米材料的气相燃烧合成一般是指利用气体燃料燃烧提供高温,通过物理或者化学过程从气溶胶中获得纳米材料的过程。气相燃烧法可以制备不同结构的纳米材料,具有过程连续、易于规模化、无后处理、低成本等优点,是纳米材料制备最具工业化潜力的方法之一。气相燃烧制备纳米材料涉及快速高温反应和产物单体成核、生长、凝并、团聚等过程,这些过程互相关联、交互影响;纳米材料制备过程中材料结构调控及材料生长机理成为近年来国内外的研究重点。主要介绍了气相燃烧反应器结构、材料制备、结构调控、应用性能和工业生产等方面的研究进展,并对其前景进行了展望。     

纳米石墨润滑油制备及其流变性研究

采用相转移工艺 ,以水性石墨滤饼、15 0SN基础油为原料制备了纳米石墨润滑油 ,并用ThermoHaake流变仪考察了其流变性质。结果表明 :纳米石墨润滑油液固分散体系具有剪切变稀的流变学行为 ;超分散剂的加入能阻止石墨粒子紧密团聚结构的形成 ,改善分散体系的稳定性。通过Casson方程拟合 ,可得到静态屈服应力值 ,由该值表征的体系稳定性表明 ,随高分子型分散剂加入量的增多 ,体系的稳定性也逐渐增强 ,直至达到一个恒定值。     

湿法研磨制备单颗粒分散二氧化钛及其影响因素

采用机械湿法研磨,通过正交实验探讨了研磨过程中的工艺参数对二氧化钛分散性和分散稳定性的影响。结果表明,二氧化钛研磨分散的优化工艺条件为:研磨速度3 000 r/min,时间80 min,锆球直径0.2 mm,p H值9.5,球料比(锆球与二氧化钛的质量比)20:1,优化工艺条件下的二氧化钛颗粒在48 h内仍保持了良好的分散稳定性。对研磨分散后的二氧化钛的扫描电子显微镜(SEM)图像进行粒径统计得其颗粒平均粒径为136.7 nm,与激光粒度仪测得的平均粒径139.2 nm以及BET比表面积测试法测得的等效直径134.2 nm基本一致,说明研磨后的二氧化钛呈单颗粒分散。     

α—FeOOH制备新工艺——I原料净化

利用氧化－絮凝工艺除去炼钢厂副产的工业级硫酸亚铁晶体杂质，作为酸法合成α－ＦｅＯＯＨ粒子的原料，合成了晶体粒径为０．２μｍ，分布均匀，无枝叉，分散性好的αＦｅＯＯＨ。     

气相火焰燃烧合成锌掺杂TiO2纳米晶的光催化性能

以四氯化钛和乙酰丙酮锌为原料,采用气相火焰燃烧合成锌掺杂TiO2纳米晶,利用XRD, XPS和ICP-AES研究了纳米晶结构,考察了锌掺杂TiO2纳米晶在紫外光辐照下催化降解罗丹明B(Rhodamine B)的活性,探讨了光催化机理. 研究结果表明,掺杂相锌主要分布在TiO2表相,并形成均匀分散的ZnO团簇;燃烧过程中锌掺杂对纳米TiO2的晶相组成及晶粒尺寸影响不大. 当掺杂量为0.21%(mol)时,样品具有最高的光催化活性. 光催化机理分析表明,TiO2与ZnO不同的能带位置使光生载流子能够有效分离,改善了纳米TiO2光催化活性.     

浙江省风化壳型建筑用砂矿床地质特征及开发应用

由于建筑用砂石的需求增速加快,河道砂石资源已经出现短缺,同时过量采集对环境造成危害,因此迫切需要新的建筑砂矿资源来替代。浙江省山砂矿床赋存于酸性、中酸性侵入岩的风化壳中,其矿床特征主要表现为①矿床分布与形态受母岩特征与地貌形态双重制约;②矿床均具层状或似层状,分层构造明显;③矿床物质组成主要有母岩残留矿物和表生矿物两大类。矿床评价较为简单,易采易选,产品质量好,可广泛适用于各种混凝土工程,具有广阔的应用前景。     

核-壳式聚苯乙烯/二氧化硅复合微球及空腔硅球的制备

利用层层自组装的方法制备了粒径和组成可裁剪、具有核-壳式结构的单分散聚苯乙烯(PS)/二氧化硅(SiO₂)复合微球.对复合微球进行热处理除去有机物中心,制备出壁厚可剪裁的空腔硅球.透射电镜(TEM)照片显示二氧化硅纳米颗粒在中心外生成均匀壳层,而煅烧后则可得到轮廓分明的球形空腔;热重分析(TG)说明复合球体的硅含量随着所组装的纳米二氧化硅的粒径的增加而增加;比较PS、SiO₂、复合球体及热处理后的粉体的红外光谱,可分别验证二氧化硅的成功组装和热处理过程中作为中心的PS的完全去除.在吸附相同层的前提下,随着所选用的二氧化硅纳米粒子(10um,20um,40um)的粒径的增大,复合微球的粒径增大,空腔球体的壁厚增加.     

乙醇火焰燃烧制备螺旋碳纳米纤维及结构分析

采用乙醇火焰燃烧, 借助于基板材料上涂敷锡盐作为催化剂前驱体, 制备了螺旋结构碳纳米纤维; 借助于扫描电子显微镜、透射电子显微镜、XRD和拉曼光谱等分析了螺旋碳纤维的形貌和结构. 螺旋碳纳米纤维螺旋直径约为100nm, 纤维直径约为50nm, 螺距约80nm. 螺旋碳纤维的石墨层方向基本垂直于轴向, 近似鱼骨型结构, 相邻碳层间距为0.34nm. 借助于高分辨电子显微镜分析了螺旋碳纳米纤维的形成机理, 认为碳原子沿催化剂SnO₂各晶面析出速度不同是形成螺旋碳纳米纤维的主要原因.     

流态化CVD包硅的Fe3O4的氧化行为

采用流态化ＣＶＤ包硅技术制得了表面均匀包覆ＳｉＯ２的Ｆｅ３Ｏ４磁粉,对该包硅Ｆｅ３Ｏ４磁粉的氧化机理和动力学进行了研究,结果表明,氧化反应机理符合三维球对称对散模,氧化反应活化能随包硅量的增加而增加,流化ＣＶＤ包硅能提高Ｆｅ３Ｏ４磁粉的抗氧化作用在于粒子表面形成了均匀的ＳｉＯ２保护层。