膠體顆粒在氣-液界面、液-液界面的自組裝.pdf

1、由不同的單分散膠體粒子形成的有序結構(即膠體晶體),由于其在光學、電學、和磁學方面表現出的性能而具有廣泛的潛在應用前景。近年來,膠體晶體有序結構的制備受到越來越多人的關注。本文主要通過不同膠體粒子在氣-液界面和液-液界面的自組裝這兩種方法來制備膠體晶體的有序結構,并對在界面處形成的薄膜進行了結構和光學性能的表征;對膠體粒子在液-液界面自組裝的機理進行了初步的探討。研究的內容及取得的主要結果如下:
　　 1.通過改變正硅酸乙酯的量

2、,用改進的Stober法制備了大小均勻,粒徑可調的SiO2納米小球;制備成一定濃度的懸浮液后,通過溶劑的揮發(fā)在氣-液界面制備了由不同粒徑組成的、排列規(guī)整的光子晶體。并用紫外-可見分光光度計(UV-IR)測定了它的衍射吸收峰;用布拉格衍射理論推導出粒徑的大小與衍射吸收峰的關系,并對實驗和理論上對結果進行了比較。
　　 2.通過回流的方法,在SiO2納米小球的表面修飾上有雙鍵的硅烷偶聯劑3-(異丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-57

3、0),讓其在液-液界面進行組裝。然后用光引發(fā)劑引發(fā)雙鍵的聚合,使膠體顆粒形成的有序結構膜固化,增強膜的性能,以防止形成的膜從液-液界面取出的過程中由于界面張力的作用而使結構發(fā)生改變。通過對影響因素SiO2-KH570的濃度和組裝時間的研究,找到了組裝成單層有序膜的最佳反應條件。
　　 3.通過水熱法制備了顆粒較均勻的Fe3O4磁性納米粒子。研究了反應物濃度,反應時間對納米粒子的均勻性和尺寸大小的影響。得出了制備粒徑較均勻的Fe3