必威体育精装版纳米基础知识考试题 [汇编整理].pdfVIP

介绍几种纳米材料的制备方法 气相反应法可分为：气相分解法、气相合成法及气 - 固反应法等 液相反应法可分为：沉淀法、水热、溶剂热法、溶胶 -凝胶法、反相胶束法等。 溶胶凝胶技术是指金属有机或无机化合物经过溶液、 溶胶、 凝胶而固化， 在经热处理而成氧 化物或其他化合物固体的方法。步骤：溶胶的制备。溶胶凝胶转化。凝胶干燥。 纳米粒子的制备方法很多，可分为物理方法和化学方法 真空冷凝法 用真空蒸发、 加热、 高频感应等方法使原料气化或形成等粒子体， 然后骤冷。 其特点纯度高、 结晶组织好、粒度可控，但技术设备要求高。 物理粉碎法 通过机械粉碎、 电火花爆炸等方法得到纳米粒子。 其特点操作简单、 成本低， 但产品纯度低， 颗粒分布不均匀。 机械球磨法 采用球磨方法， 控制适当的条件得到纯元素、 合金或复合材料的纳米粒子。 其特点操作简单、 成本低，但产品纯度低，颗粒分布不均匀。 化学方法 气相沉积法 利用金属化合物蒸气的化学反应合成纳米材料。其特点产品纯度高，粒度分布窄。 沉淀法 把沉淀剂加入到盐溶液中反应后， 将沉淀热处理得到纳米材料。 其特点简单易行， 但纯度低， 颗粒半径大，适合制备氧化物。 水热合成法 高温高压下在水溶液或蒸汽等流体中合成，再经分离和热处理得纳米粒子。其特点纯度高， 分散性好、粒度易控制。 溶胶凝胶法 金属化合物经溶液、 溶胶、凝胶而固化， 再经低温热处理而生成纳米粒子。 其特点反应物种 多，产物颗粒均一，过程易控制，适于氧化物和Ⅱ～Ⅵ族化合物的制备。 微乳液法 两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液，在微泡中经成核、聚结、团聚、 热处 理后得纳米粒子。 其特点粒子的单分散和界面性好， Ⅱ～Ⅵ族半导体纳米粒子多用此法制备。 1、 论述纳米纤维素的主要制备方法及产物特点 纳米纤维素 （Nanocelluloe, NC ）是以纤维材料作为原料，通过化学、物理或生物处理的途径 制备的具有一维纳米尺寸的纤维素材料， 它具有纤维素的基本结构、 性能以及纳米颗粒的典 型特性，如：密度低，来源于可再生原料，可生物降解，弹性模量高达 140 GPa，有利于对 其进行表面改性等。巨大的比表面积、较高的杨氏模量、超强的吸附能力和高的反应活性， 使纳米纤维素具有一些特有的光学性质、 流变性能和机械性能。 这些特性使其具有广泛的应 用价值，可以作为纳米复合材料中的增强材料，以及用于医药、包装、造纸、食品添加剂、 油漆涂料、地板、建材等领域。 生物质纳米纤维素的制备方法主要包括强酸水解法、 机械分离法、 化学预处理结合机械 分离法和酶处理结合机械分离法等 ,. 强酸水解法主要指利用浓硫酸 [37] 、浓盐酸等强酸处理生物质纤维素 ,水解掉无定形区物 质,保留结晶区的结构完整性 ,制得长度较短、结晶度较高的纳米纤维素晶须。在利用硫酸的 水解过程中 ,会一定程度上在纳米纤维素晶须的表面引入少量负电荷。这些负电荷间的静电 斥力可帮助纳米纤维素晶须均勾的分散在水中。所得晶须具有非常高的比表面积 ,使其在与 聚合物复合时 ,能够与聚合物形成充足的接触面积 ,进而起到较好的增强作用。 机械分离法主要包括高压匀质处理、 高速研磨处理、 高速搅拌处理以及高强度超声处理 等。高压匀质处理 I4849] 主要是通过均质机内的匀质阀突然失压形成空穴效应和高速冲击 , 产生强烈的剪切作用 ,将生物质纤维素机械