氧化銅納米棒的制備、改性及其復合材料的研究.pdf

1、具有一維結構的納米氧化銅棒,作為一種重要的無機納米材料在磁性材料、光吸收、化學活性、熱阻和催化劑等領域有著廣泛的應用。目前已有制備的納米CuO多呈現(xiàn)團聚狀球體,而對于具有特殊形貌的一維納米CuO棒的研究還不是很充分,反應形成機理也不太合理。本文結合水熱法與沉淀煅燒法,通過采用尿素為礦化劑水熱制備納米CuO前軀體,然后熱處理得到規(guī)則的具有多孔結構的一維CuO納米棒,并研究了其催化和抑菌性能。在傳統(tǒng)改性的基礎上,采用了聚合物涂層包覆改性的方

2、法制得CuO/PMMA和CuO/PS兩種復合粒子。為擴展CuO應用,合成了CuO/PANI以及CuO/ATP兩種功能化的復合材料。
　　 本研究主要內容包括：⑴通過硝酸銅和尿素水熱反應制備納米氧化銅前軀體,熱處理后得到多孔納米氧化銅棒,分析其微觀形貌,對其結構進行了表征,研究尿素的存在與產(chǎn)品的形貌以及孔狀結構的關系。利用所制備的多孔棒狀納米氧化銅對氯酸鉀和過氧化氫進行催化分解測試。⑵采用硅烷偶聯(lián)劑KH-570對氧化銅納米棒進行了

3、有機改性。通過聚合物涂層包覆法對納米氧化銅表面進行包覆改性,制備了CuO/PMMA和CuO/PS復合粒子。研究改性后氧化銅納米棒的分散性以及相容性。⑶經(jīng)原位聚合法對氧化銅納米棒進行表面包覆復合,得到棒狀、球形兩種形貌的PANI/CuO核殼結構納米復合材料。研究了復合材料的導電性能,對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌性能以及熱穩(wěn)定性能。⑷以硝酸銅為銅源,凹凸棒石黏土作為載體,采用尿素為礦化劑,通過與凹凸棒石黏土共混水熱法制得納米CuO/凹凸