版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、近年來,各種特殊結構形貌納米材料的制備及其性能研究,引起人們極大興趣,其中以空心微球和含金屬納米粒子介電復合微球的研究備受關注。空心微球作為一種新型功能材料,具有較大的比表面積,較小的密度,表面可滲透性,中空部分可容納客體分子等優(yōu)點;含金屬納米粒子介電復合微球,其金屬納米粒子自身的表面等離子體共振,以及它引起金屬納米粒子內部和周圍附近局域電磁場增強等特性,賦予了復合微球材料很好的光、電、磁等性能。因此,對這些功能微球材料制備和應用的研究
2、,有著深遠的理論意義和應用前景。本論文分別在相同介質條件下通過“一步法”制備了單分散SiO2、ZnO空心微球,整個制備過程無需溶劑溶解或高溫煅燒等后處理模板步驟,形成空心微球方法操作簡單;利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)還原與穩(wěn)定雙重作用,將貴金屬Ag納米粒子有效的復合到SiO2微球表面,整個制備過程無需添加其它還原劑還原銀鹽以及對SiO2表面進行修飾處理。而且,對這些功能微球材料所具有的光催化性能,催化性能以及表面增強拉曼光譜(SERS)
3、性質分別做了研究,具體研究內容及結果如下:
(1)基于本實驗組獨創(chuàng)制備微米級大粒徑空心微球的基礎上,進一步制備出小粒徑單分散SiO2空心微球。通過偶氮二異丁基脒鹽酸鹽(AIBA)為陽離子引發(fā)劑,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)為穩(wěn)定劑,采用無皂乳液聚合制備出小粒徑聚苯乙烯(PS)微球分散液。經透析處理后,加入EtOH控制PS分散液固含量。在此PS分散液中加入氨水和正硅酸乙酯(TEOS),通過TEOS的水解一縮合反應形成SiO2納米
4、粒子。由于PS微球表面帶正電荷基團,而SiO2粒子表面的羥基呈負電荷,因此可以通過靜電相互作用將SiO2吸附到PS微球表面,形成SiO2包覆PS的復合微球。同時,由于催化劑氨水的加入,堿性的乙醇介質能夠“溶解”刻蝕PS模板微球,形成空心SiO2微球,從而實現了小粒徑SiO2空心微球在相同介質條件下的“一步法”制備,且空心微球形態(tài)以及殼層厚度可通過氨水,TEOS濃度進行調節(jié)控制。整個制備過程相對簡單,不需要采用傳統(tǒng)無機空心微球制備時所需的
5、溶劑溶解、高溫煅燒等后處理模板微球過程。
(2)在上述“一步法”制備空心微球研究的基礎之上,通過控制實驗條件在相同介質下進一步制備出ZnO空心微球,并研究ZnO空心微球的光催化活性。采用分散聚合制備出單分散PS微球,并在濃H2SO4中發(fā)生磺化反應,形成表面帶有磺酸基團殼層的PS微球。選用磺化PS微球為模板,分散于乙醇介質中,分別加入Zn(Ac)2·2H2O,NaOH乙醇溶液。當帶正電荷的鋅離子通過靜電作用被完全吸附到磺化P
6、S微球表面后,并與加入的NaOH,在60℃條件下反應形成ZnO納米晶。這些新生成的ZnO納米晶繼續(xù)進行粒徑增長,并逐漸在PS微球表面形成ZnO殼層。當在此過程中或過程后,磺化的PS微球被堿化的乙醇介質所“溶解”刻蝕,形成ZnO空心微球。與其它制備ZnO空心微球方法相比,不需再外加有機溶劑或通過高溫煅燒來除去模板微球:同時制備條件相對溫和,不需要很高的反應溫度和很長反應時間來獲得空心結構。制備的ZnO空心微球表現出很好光催化性能,可作為光
7、催化劑在紫外光照射下光催化降解有機染料溶液。
(3)以Stober方法制備的SiO2微球為模板,通過SiO2微球表面Si-OH的靜電作用,將[Ag(NH3)2]+吸附到微球表面,利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)穩(wěn)定和還原的雙重作用,將[Ag(NH3)2]+成功地還原成Ag納米粒子,制備出穩(wěn)定的SiO2/Ag復合微球。與其它制備含銀納米粒子的復合微球方法相比,整個過程中無需再添加其它還原劑還原銀鹽以及對SiO2表面進行修飾處理。
8、且SiO2微球表面的銀納米粒子大小和銀粒子覆蓋程度,可以通過[Ag(NH3)2]+濃度控制。利用透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)、X-射線光電子能譜(XPS),X-射線衍射儀(XRD)和紫外-可見分光光度計對形成的SiO2/Ag復合微球進行了表征。同時研究表明制備出的SiO2/Ag復合微球可以用于催化劑催化還原有機染料溶液,表現出很好的催化活性。SiO2/Ag復合微球作為活性基底材料,使檢測的對巰基苯胺拉曼光譜信號明顯增強,表明S
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- Au-PS和Pd-PS復合微球及功能化SiO2空心微球的制備及其性能研究.pdf
- SiO2微球LB組裝及性能研究.pdf
- SiO2微球微流控制備技術研究.pdf
- 納米SiO2空心球-EP復合材料的制備及性能研究.pdf
- SiO-,2-空心微球的制備與結構表征.pdf
- 納米孔中空SiO2微球的特性研究.pdf
- 中空SiO2微納球的制備技術及應用研究.pdf
- 環(huán)氧樹脂-SiO2空心球納米復合材料的制備與性能研究.pdf
- PLA-SiO-,2-雜化微球及載藥性能研究與PVA-SiO-,2-雜化微球的制備.pdf
- 內疏水SiO2中空微球的制備與藥物緩釋性能研究.pdf
- PVAc-SiO-,2-有機-無機復合微球的制備及性能研究.pdf
- 光子晶體用SiO2-Ag-SiO2核殼結構亞微米微球制備與性能研究及其自組裝.pdf
- 納米SiO2與Ag-SiO2復合材料的制備及其光學性能的研究.pdf
- 三維有序大孔SiO2微球的制備及表征.pdf
- PMMA-SiO-,2-有機-無機復合粒子及無機空心微球的制備與表征.pdf
- 雙殼層貴金屬-介孔SiO2空心微球的制備及其SERS信號研究.pdf
- 納米SiO2微球、纖維的制備及其對齒科樹脂性能影響的研究.pdf
- SiO-,2--Ag-SiO-,2-核殼結構亞微米微球制備及其密堆結構組裝與性能研究.pdf
- 不同粒徑SiO2空心微球的制備及其在超聲-磁共振成像上的應用.pdf
- 超臨界流體輔助制備壁厚可控的中空SiO2微球.pdf
評論
0/150
提交評論