硅酸钠制备纳米二氧化硅步骤

纳米二氧化硅是一种应用广泛的新型纳米材料，其制备方法有很多种。其中，硅酸钠制备纳米二氧化硅是一种比较简单、易操作的方法。本文将详细介绍该方法的步骤。

步骤一：准备原料

制备纳米二氧化硅的原料是硅酸钠和盐酸。其中，硅酸钠的浓度可以根据需要进行调节，一般建议使用浓度为10%的硅酸钠。盐酸的浓度为37%。

步骤二：混合制备

将硅酸钠加入盐酸中，然后充分混合，直到出现白色沉淀。这个白色沉淀就是纳米二氧化硅。

步骤三：分离纯化

将混合液过滤，用纯水洗涤至中性，过滤后的沉淀即为纳米二氧化硅。将纳米二氧化硅干燥即可。

步骤四：表征检测

将制备的纳米二氧化硅进行表征，检测其粒径、分布情况等性质。可使用动态光散射（DLS）、比表面积测试、扫描电镜（SEM）等方法进行检测。

需要注意的是，硅酸钠制备纳米二氧化硅的反应过程中会放出大量的热量，因此需要注意温度控制和安全操作。此外，制备过程中还需要注意溶液的酸碱度、浓度等条件的控制，才能制备出合格的纳米二氧化硅。

综上所述，硅酸钠制备纳米二氧化硅的步骤包括准备原料、混合制备、分离纯化和表征检测。该方法简单易操作、成本低廉，适合中小规模纳米材料制备。

粉煤灰中提取纳米二氧化硅

粉煤灰中提取纳米二氧化硅一、粉煤灰中提取二氧化硅 1、粉煤灰中提取氧化铝同时联产白炭黑的方法 ①浓硫酸浸出法提取粉煤灰中氧化铝工艺流程：粉煤灰→研磨活化→焙烧→干渣→溶出→硫酸铝溶液→结晶→硫酸铝晶体→重结晶除铁→高纯硫酸铝晶体→焙烧→氧化铝 ②以提铝渣为硅源，采用质量百分比浓度为60%氢氧化钠溶液在极低的固液比2.2:1条件下浸出提铝渣制备硅酸钠溶液，硅酸钠溶液碳分制备二氧化硅沉淀。工艺流程：提铝渣→碱浸→溶出→硅酸钠溶液→碳分→沉淀二氧化硅。其中碳分工艺采用的是二次碳分法，使得二氧化硅纯度较高。浓碱浸出条件：温度110℃、时间90min、浓度60%、液固比2.2:1 溶出条件：温度80℃、加水量1000ml（100g提铝渣）、时间60min，二氧化硅提取率高达86% 二次碳分条件：温度80℃、硅酸钠浓度70g∕L、模数0.6、气体流速20ml∕min－30ml ∕min。第一次碳分在PH值为11时结束，过滤得到杂质含量较少的硅酸钠溶液，对其进行二次碳分，在PH值为9.5时结束，反应率可达到90%以上，制备出的沉淀二氧化硅洗涤干燥后纯度达到99.7%以上，符合化工行业标准。 2、粉煤灰中直接提取二氧化硅的方法用苟性碱液在常压（＜125）下浸去粉煤灰45min，粉煤灰中硅的提取率达到72.5%以上，而氧化铝的总溶出率＜1.2%，碳分浸取得到的硅酸钠溶液，可以生产氧化硅含量＞99%优质白炭黑，溶液中的氧化硅转化率＞98%。氧化钠浓度＞40%（mass）铝酸钠的溶解度近乎0 液固比1.1:1 碱浸温度：（125±3）℃时间45min 工艺流程：粉煤灰+苟性碱液→溶出硅→稀释过滤→一次碳分→过滤→二次碳分→过滤洗涤→烘干→白炭黑碳分：将澄清的硅酸钠溶液移入碳分釜中，于75℃左右通气搅拌30min进行一次搅拌，PH 值控制在10.8-1.3。一次碳分固液分离出来的溶液再移入釜中进行二次碳分。二次碳分工艺条件：温度（80±5）℃、终点PH值8.8-9.0。一次碳分和二次碳分氧化硅的回收率＞96%。碳分后进行固液分离，洗涤，所得的白炭黑在不锈钢中烘干，烘干温度150-180℃，烘干时间4h，可制备得到氧化硅纯度＞99.5%的白炭黑产品，符合化工标准。化学方程：综述：通过两种方法，第一种方法是间接的制备二氧化硅，而且采用浓硫酸浸取粉煤灰，对设备的腐蚀性大，制备工艺也比较复杂，因此我选择第二种方法制备二氧化硅。二、纳米二氧化硅的制备方法纳米材料的制备主要有物理方法和化学方法，物理方法有真空冷凝法、物理粉碎法和机械球磨法等，化学方法有气相沉积法、沉淀法、溶胶凝胶法、微乳液法、水热合成法等

沉淀法制备二氧化硅综述

沉淀法制备二氧化硅综述沉淀法制备二氧化硅是一种常用的制备方法，其基本原理是通过化学反应在溶液中生成沉淀，再将沉淀物进行分离、洗涤、干燥等步骤，最终得到二氧化硅。下面将对沉淀法制备二氧化硅进行详细综述。一、基本原理沉淀法制备二氧化硅的化学反应基于硅酸盐与酸反应，生成硅酸沉淀。其化学方程式可以表示为： xSio2•yH2O+yH+→Sio2+(x+y)H2O 其中，x和y是反应物的系数，表示硅酸盐与酸的比例。通过控制反应物的浓度、温度和反应时间等参数，可以获得不同粒径和纯度的二氧化硅粉末。二、制备方法沉淀法制备二氧化硅主要包括以下步骤： 1.准备原料：通常使用硅酸钠、无机酸（如盐酸和硫酸）作为原料。也可以使用含有硅酸盐的天然矿物，如海泡石、坡缕石等。 2.化学反应：将硅酸钠或硅酸盐矿物与无机酸混合，在一定温度下反应一定时间，生成硅酸沉淀。 3.分离：将生成的硅酸沉淀与溶液分离，可以采用过滤、沉降等方法。 4.洗涤：将硅酸沉淀洗涤干净，去除其中的杂质。 5.干燥：将洗涤干净的硅酸沉淀进行干燥处理，得到二氧化硅粉末。 6.煅烧：在一定温度下对二氧化硅粉末进行煅烧处理，去除其中的水分和有机物等杂质，得到高纯度的二氧化硅。三、影响因素沉淀法制备二氧化硅的过程中，影响产品质量的因素主要包括原料质量、反应条件、洗涤和干燥等步骤的操作条件。具体如下：

1.原料质量：原料中杂质的含量会影响最终产品的纯度和质量。因此，应选择纯度较高的原料进行制备。 2.反应条件：反应温度、反应时间和溶液浓度等因素都会影响硅酸的生成和结晶过程，从而影响最终产品的粒度和纯度。 3.洗涤和干燥：洗涤和干燥过程中的操作条件也会影响产品的纯度和质量。如洗涤次数、干燥温度和时间等因素都会影响产品的质量。四、应用领域沉淀法制备的二氧化硅粉末可以应用于许多领域，如陶瓷、玻璃纤维、涂料等领域作为高性能填料，也可以用于制造光学器件、电子材料等领域。同时，通过控制制备过程中的参数，可以得到不同粒径和纯度的二氧化硅粉末，满足不同领域的需求。五、结论沉淀法制备二氧化硅是一种常用的制备方法，具有操作简单、成本较低等优点。通过对原料质量、反应条件、洗涤和干燥等步骤的控制，可以得到不同粒径和纯度的二氧化硅粉末，满足不同领域的需求。然而，沉淀法制备二氧化硅的过程中也存在一些问题，如产品纯度不够高、粒度不够均匀等，需要进一步改进和完善。

纳米二氧化硅的制备、表征及对废水中染料吸附

纳米二氧化硅的制备、表征及对废水中染料吸附 1实验目的 1 掌握纳米材料二氧化硅的制备方法 2学习纳米材料的分析测试手段 3 了解废水处理的方法 2实验原理纳米二氧化硅是极其重要的高科技超微细无机新材料之一,因其粒径很小，比表面积大，表面吸附力强，表面能大，化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能，由于它在磁性、催化性、光吸收、热阻和熔点等方面与常规材料相比显示出特异功能，可用于橡胶、化纤、塑料、油墨、催化剂、造纸、涂料、精密陶瓷等行业。近两年来，有研究人员采用纳米二氧化硅作为吸附剂，针对不同污染物进行吸附过程及机制的研究。纳米二氧化硅制备方法如下：通常条件下, 硅酸钠与盐酸反应生成硅酸沉淀, 即: Na2SiO3 + 2HCl+ H2O＝H4SiO4 + NaCl 另外, 硅酸单体之间也进行缩聚反应: 同时硅酸单体本身的脱水反应也很快:

因此能迅速形成许多相对致密的SiO2胶体颗粒, 经过过滤、洗涤、干燥和高温灼烧得到纳米二氧化硅。纳米二氧化硅有很多孔结构，具有比较大的比表面积，且表面有丰富羟基，能够吸附很多物质，如废水中的有机物等。 3 实验试剂和仪器吐温80；硅酸钠(Na2O·xSiO2)，模数3100，郑州泡花碱厂；盐酸(HCl)，CP，上海化学试剂总厂；AgNO3，CP，天津化学试剂厂；亚甲基蓝粉末，商用载体SiO2，青岛海洋化工厂。集热式磁力搅拌器；干燥箱：101-2型, 无锡干燥设备厂；马弗炉；UV-2450可见光分光光度计；透射电子显微镜（TECNAI G0）；Brukers D8型X-射线粉末衍射仪(CuKα靶)。 4 实验内容 4.1纳米二氧化硅的制备将浓度为1mol/L 盐酸20ml加入500ml的烧杯中，滴加表面活性剂（吐温80）20滴，加入搅拌磁子，水浴加热至50～60℃，滴加入质量分数为20%的硅酸钠溶液，随着硅酸钠溶液的不断加入，溶液逐渐变混浊，当pH=5时（用pH试纸检验），溶液变成白色悬浮液；盐酸与Na2O·x SiO2的反应如下: Na2O·x SiO2+nH2O+2 HCl= 2NaCl+xSiO2·(n+2)H2O 沉淀静置老化后，抽滤，用蒸馏水反复洗涤沉淀，并用质量浓度为15%的AgNO3溶液检测洗液中的Cl-，至溶液中无AgCl白色沉淀为止, 常压80℃烘箱干燥。所得产品在马弗炉中400℃高温灼烧。可得多孔纳米二氧化硅粉末，于研钵中研磨

二氧化硅

二氧化硅本品系将硅酸钠与酸（如盐酸、硫酸、磷酸等）反应或与盐（如氯化铵、硫酸铵、碳酸氢铵等）反应，产生硅酸沉淀（即水合二氧化硅），经水洗涤、除去杂质后干燥而制得。按炽灼品计算，含SiO2应不少于99%。性状本品为白色疏松的粉末；无臭、无味。本品在水中不溶，在热的氢氧化钠试液中溶解，在稀盐酸中不溶。鉴别取本品约5mg，置铂坩埚中，加碳酸钾200mg，混匀。在600~700℃炽灼10分钟，冷却，加水2ml微热溶解，缓缓加入钼酸铵试液（取钼酸6.5g，加水14ml与氨水14.5ml，振摇使溶解，冷却，在搅拌下缓缓加入已冷却的32ml硝酸与40ml水的混合液中，静置48小时，滤过，取滤液即得）2ml，溶液显深黄色。检查粒度取本品10g，照粒度和粒度分布测定法【附录IX E第二法（1）】检查，通过七号筛（125um）的样品量应不低于供试量的85%。酸碱度取本品1g，加水20ml，振摇，滤过，取滤液依法测定（附录VI H）,pH值应为5.0~7.5. 氯化物取本品0.5g，加水50ml，加热回流2小时，放冷，加水补足至50ml，摇匀，滤过，取续滤液10ml，依法检查（附录VШ A），与标准氯化钠溶液10.0ml制成的对照液比较，不得更浓（0.1%）。硫酸盐取氯化钠项下的续滤液10ml，依法检查（附录VШB），与标准硫酸钾溶液5.0ml制成的对照液比较，不得更浓（0.5%）。

干燥失重取本品，在145℃干燥2小时，减失重量不得过5.0%（附录VШ L）。炽灼失重取干燥失重项下遗留的样品1.0g，精密称定，在1000℃炽灼1小时，减失重量不得过干燥品重量的8.5%。铁盐取本品0.2g，加水25ml，盐酸2ml与硝酸5滴，煮沸5分钟，放冷，滤过，用少量水洗涤滤器，合并滤液与洗液，加过硫酸铵50mg，加水稀释至35ml，依法检查（附录VШG），与标准铁溶液3.0ml制成的对照液比较，不得更深（0.015%）。重金属取本品3.3g，加水40ml及盐酸5ml，缓缓加热煮沸15分钟，放冷，滤过，滤液置100ml量瓶中，用适量水洗涤滤器，洗液并入量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，取20ml，加酚酞指示液1滴，滴加氨试液至淡红色，加醋酸盐缓冲液（pH3.5）2ml与水适量使成25ml，依法检查（附录VШ H第一法），含重金属不得过百万分之三十。砷盐取重金属项下溶液20ml，加盐酸5ml，依法检查（附录VШ J 第一法），应符合规定（0.0003%）。含量测定取本品1g，置已在1000℃下炽灼至恒重的铂坩埚中，在1000℃下炽灼1小时，取出，放冷，精密称定。将残渣用水润湿，滴加氢氟酸10ml，置水浴上蒸干，放冷，继续加入氢氟酸10ml和硫酸0.5ml，置水浴上蒸发至近干，移至电炉上缓缓加热至酸蒸气除尽，在1000℃下炽灼至恒重，放冷，精密称定，减失的重量，即为供试量中含有

液相沉淀法制备纳米SiO2

液相沉淀法制备纳米SiO2 硅酸钠系二氧化硅与氧化钠的胶体溶液Na2O·mSiO2，其中m为硅钠比，即模数，模数不同，其酸、碱度不同，一般m为3.5左右最好。一、制备工艺： 1、酸析：Na2O·mSiO2为碱性物，加一定量酸（以H2SO4为主）后，可生成含盐的SiO2凝胶； 2、陈化：酸析过程就是SiO2凝胶的形成过程，其实验参数（如搅拌速度、加热温度、pH的调节）可决定最终产物的质量和性能； 3、过滤洗涤：过滤水分及盐的清洗，将凝胶中的Na2SO4清除干净，洗涤至pH为7时为好； 4、干燥打散：在水分尚未完全干燥后，应尽可能将凝胶分散后，以免最终产物的团聚。制备过程中的化学方程式为：（模数为3.5） Na2O·mSiO2+ H2SO4→mSiO2·nH2O + Na2SO4 272 98 20 X X = 7.21g 二、制备工艺过程： 1、Na2O·mSiO2水溶液的制备：Na2O·mSiO2与水按1:3制备成水溶液；在100ml烧杯中称取20g Na2O·mSiO2，放入200ml的锥形瓶中，称取40ml 蒸馏水，洗涤盛放Na2O·mSiO2的容器后，倒入200ml的锥形瓶中；再补加所需蒸馏水。 2、硫酸溶液的制备：制备40%的硫酸溶液 3、根据Na2O·mSiO2的模数、浓度计算一定的Na2O·mSiO2所需要的H2SO4反应量，注意H2SO4应过量；称取一定量硫酸，放入100ml的烧杯中待用 4、将已配制好的Na2O·mSiO2水溶液放置到可加热的搅拌装置中，加热至50℃-60℃搅拌均匀（月20min）； 5、将已配制并称量好的H2SO4溶液缓慢加入到上述反应装置中，测量pH的

纳米二氧化硅制备

1.纳米二氧化硅的制备方法到目前为止，纳米二氧化硅的生产方法主要可以分为干法和湿法两种。干法包括气相法和电弧法，湿法有沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳液法、超重力反应法和水热合成法等。 1.1 气相法气相法多以四氯化硅为原料，采用四氯化硅气体在氢氧气流高温下水解制得烟雾状的二氧化硅。 2H2+ O2→ 2H2O SiCl4+ 2H2O → SiO2+4HCl 2H2+ O2+SiCl4→ SiO2+4HCl 1.2 沉淀法 1.2.1沉淀法是硅酸盐通过酸化获得疏松、细分散的、以絮状结构沉淀出来的 SiO2晶体。 Na2SiO3+HCl → H2SO3+NaCl H2SO3→ SiO2+ H2O 该法原料易得，生产流程简单，能耗低，投资少，但是产品质量不如采用气相法和凝胶法的产品好。目前，沉淀法制备二氧化硅技术包括以下几类：（1）在有机溶剂中制备高分散性能的二氧化硅；（2）酸化剂与硅酸盐水溶液反应，沉降物经分离、干燥制备二氧化硅；（3）碱金属硅酸盐与无机酸混和形成二氧化硅水溶胶，再转变为凝胶颗粒，经干燥、热水洗涤、再干燥，锻烧制得二氧化硅；（4）水玻璃的碳酸化制备二氧化硅；（5）通过喷雾造粒制备边缘平滑非球形二氧化硅。 1.2.2实验部分以Na2SiO3·9H2O为原料“浓H2SO4”为酸试剂"采用化学沉淀法制备纳米二氧化硅。 (1)原料与试剂：水合硅酸钠，分析纯，无锡市亚盛化工有限公司；浓硫酸，分析纯，国药集团化学试剂有限公司；无水硫酸钠，分析纯，无锡市亚盛化工有限公司；聚乙二醇(PEG)6000，分析纯，无锡市亚盛化工有限公司。 (2)设备与分析仪器：Avatar360型傅立叶变换红外光谱(FT-IR)仪，KBr压片，美国；D/Max 型X射线粉末衍射仪，日本理学公司；TEM-2010型高分辨率透射电镜(TEM)，日本日立公司；HPPS5001激光粒度分析仪，英国Malvern公司；S-570型扫描电镜(SEM)，日本日立公司；紫外可见光吸收仪(UV-Vis)，日本日立公司；WDT-20，KCS-20型万能试验机，深圳凯强利试验仪器有限公司；磁力搅拌器、分析天平、抽滤瓶、烘箱、马弗炉。 (3)条件实验 ①称取一定量Na2SiO3·9H2O放入三颈瓶中，加入适量的蒸馏水使其完全溶解，然后向三颈瓶中慢慢滴加质量分数为95%~98%的浓H2SO4，并同时加入分散剂Na2SO4溶液和表面活性剂PEG6000，在反应的同时需要进行搅拌。 ②在反应结束后继续滴加浓H2SO4同时加入分散剂。 ③将反应的浆料在三颈瓶中熟化1h。 ④熟化后的反应物进行抽滤洗涤，反复洗涤数次，直至检测不出SO42-为止，将反应物抽滤成为粗时间，脱水的滤饼。 ⑤将滤饼放入烘箱中80℃烘干。 ⑥把烘干的产物放入马弗炉中450℃煅烧，最后将煅烧后的产物研磨成粉末。 1.3 凝胶法凝胶法是加入酸使碱度降低从而诱发硅酸根的聚合反应，使体系中以胶态粒子形式存在

纳米二氧化硅的制备工艺及其进展

纳米二氧化硅的制备工艺及其进展纳米二氧化硅的制备工艺纳米二氧化硅的制备工艺主要分为气相沉积法、液相沉积法和外延生长法等。气相沉积法是一种常用的制备纳米二氧化硅的方法。该方法是将硅源气体（如四氯化硅）和氧气在高温下反应，生成二氧化硅纳米颗粒。气相沉积法具有制备的纳米颗粒纯度高、粒径小、分散性好等优点，但其生产成本较高，工业化难度较大。液相沉积法是通过将硅源溶液（如硅酸钠）与酸反应，生成二氧化硅沉淀物。该方法具有成本低、易于工业化等优点，但制备的纳米颗粒粒径较大，团聚现象较严重。外延生长法是在半导体基材上通过化学气相沉积等方法生长纳米二氧化硅颗粒。该方法制备的纳米颗粒具有高度一致性和可重复性，但其对于设备和基材的要求较高。纳米二氧化硅制备工艺的进展随着纳米科技的不断发展，纳米二氧化硅的制备工艺也在不断进步。近年来，研究者们致力于研究具有特殊形貌和性能的纳米二氧化硅，如本征纳米颗粒、功能性纳米粒子、高分散性纳米涂料、生物降解纳米材料等。

本征纳米颗粒是指通过优化制备工艺，得到的具有更加均匀的粒径和更加规整的形貌的纳米二氧化硅颗粒。功能性纳米粒子是指将纳米二氧化硅表面修饰上特定的功能基团，以实现其在特定领域的应用。高分散性纳米涂料是指通过制备工艺的改进，得到的纳米二氧化硅颗粒高度分散在水性或有机溶剂中，形成稳定的涂料体系。生物降解纳米材料是指通过在纳米二氧化硅表面引入可降解的基团，实现在生物体内的降解，以降低其生物毒性。纳米二氧化硅的应用前景纳米二氧化硅因其具有的独特性质和广泛的应用领域而被认为是具有重要价值的纳米材料。未来，纳米二氧化硅在新能源、新环保、新材料等领域有望实现广泛应用。在新能源领域，纳米二氧化硅可以作为太阳能电池的光反射层和光吸收层，提高太阳能电池的光电转换效率。在新环保领域，纳米二氧化硅可以用于空气净化、水处理等方面，有效去除环境中的有害物质。在新材料领域，纳米二氧化硅可以作为填料或增强剂加入到复合材料中，提高材料的力学性能和热稳定性等。结论纳米二氧化硅的制备工艺及其进展为该材料在各领域的应用提供了广阔的发展空间。通过对制备工艺的不断优化和改进，可以获得具有更加优异的性能和更多功能的纳米二氧化硅材料。随着新能源、

sio2纳米材料的制备方法及优缺点

sio2纳米材料的制备方法及优缺点二氧化硅（SiO2）纳米材料的制备方法有多种，包括物理法、化学法、沉淀法、溶胶凝胶法、微乳液法等。 1. 物理法：此方法主要利用高能球磨机或超声气流粉碎机对SiO2聚集体进行多级粉碎，最终获得产品。优点在于生产工艺简单、生产量大、生产过程易于控制。然而，物理法对原料要求较高，且随着粒度减小，颗粒因表面能增大而团聚，难以进一步缩小粉体颗粒粒径。 2. 化学法：包括气相法、沉淀法、溶胶-凝胶法、离子体交换法和微乳液法等。其中，气相法以四氯化硅等为原料，通过高温或紫外线照射等方法使原料气化并发生化学反应生成SiO2纳米颗粒。优点在于粒度均匀、粒径小且成球形，产品纯度高，表面羟基少。缺点在于所用设备要求较高，所用原料贵，成品价格高。 3. 沉淀法：以硅酸钠和无机酸为原料，通过调节溶液的pH值使硅酸盐离子发生沉淀，再经过滤、干燥和热处理等步骤得到SiO2纳米颗粒。优点在于工艺简单、原料来源广泛。缺点在于难以控制粒径大小和形状，产物的分散性也较差。 4. 溶胶凝胶法：以硅酸酯为原料，通过水解和聚合反应形成透明的溶胶，再经过浓缩、陈化、干燥和热处理等步骤得到SiO2纳米颗粒。优点在于可控

制颗粒大小和形状，产物纯度高。缺点在于生产过程中需要使用大量有机溶剂，且反应条件较为苛刻。 5. 微乳液法：利用两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成微乳液，在微乳液的油相中通过控制反应条件制备出SiO2纳米颗粒。优点在于可控制颗粒大小和形状，产物纯度高。缺点在于需要使用大量有机溶剂，且制备过程较为复杂。以上是二氧化硅（SiO2）纳米材料的几种制备方法及优缺点，可以根据实际需求选择合适的方法进行制备。

纳米二氧化硅的制备与表征

纳米二氧化硅的制备与表征 Preparation and Characterization of Silica Nanoparticles 目录中文摘要、关键字 (Ⅰ) 英文摘要、关键字 (Ⅱ) 引言 (1) 第1章绪论 (2) 1.1 纳米材料 (2) 1.2 纳米二氧化硅的性能及应用 (2) 1.3 制备纳米二氧化硅的原料 (3) 1.4 纳米二氧化硅的制备方法 (4) 1.4.1 干法制备纳米二氧化硅 (4) 1.4.2 微乳液法制备纳米二氧化硅 (5) 1.4.3 溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅 (6) 1.4.4 超重力法制备纳米二氧化硅 (7) 1.4.5 沉淀法制备纳米二氧化硅 (7) 1.4.6 由稻壳提取高二氧化硅 (8) 1.5 纳米二氧化硅的表面改性 (8) 1.6 改性纳米二氧化硅的应用 (9) 1.6.1 橡胶制品 (9) 1.6.1 功能涂料 (9)

1.6.3 塑料制品添加剂 (9) 1.6.4 改性纳米二氧化硅在其他方面的应用 (9) 第2章实验部分 (11) 2.1 实验材料与方法 (11) 2.1.1 实验仪器与药品 (11) 2.1.2 实验方法 (11) 2.2 实验步骤 (12) 2.2.1 母体原料的选择 (12) 2.2.2 溶剂的选择 (12) 2.2.3 制备工艺的选择 (12) 2.2.4 溶胶凝胶法制备SiO2负载金属(Fe、Mo)催化剂性能的研究表征 (13) 第3章结果与讨论 (14) 3.1 各种因素对制备二氧化硅气凝胶的影响 (14) 3.1.1 乙醇用量对凝胶时间的影响 (14) 3.1.2 温度对凝胶时间的影响 (14) 3.1.3 水解度对凝胶时间的影响 (15) 3.1.4 PH对凝胶时间的影响 (16) 3.2 Fe/SiO2催化剂XRD、IR表征分析 (17) 3.3 Mo /SiO2催化剂XRD、IR表征分析 (18) 结论 (21) 致谢 (22) 参考文献 (23)

化学沉淀法制备纳米二氧化硅

化学沉淀法制备纳米二氧化硅摘要:采用硅酸钠为硅源,氯化铵为沉淀剂制备纳米二氧化硅。研究了硅酸钠的浓度、乙醇与水的体积比以及pH 值对纳米二氧化硅粉末比表面积的影响,并用红外、X射线衍射和透射电镜对二氧化硅粉末进行了表征。研究结果表明在硅酸钠浓度为0. 4 mol/L,乙醇与水体积比为1B8, pH值为8. 5时可制备出粒径为5~8 nm分散性好的无定形态纳米二氧化硅。关键词:沉淀法;纳米SiO2;制备 1 引言纳米二氧化硅为无定型白色粉末,是一种无毒、无味、无污染的材料,其颗粒尺寸小,比表面积大,是纳米材料中的重要一员。近年来,随着纳米二氧化硅

段来改善沉淀法产品的性状,如郑典模[11]、贾东舒[12]、孙道 682 研究快报硅酸盐通报第29卷兴[13]等对反应条件加以分别制得了平均粒径为76 nm、30~50 nm和20~40 nm的二氧化硅,何清玉[14]引入了超重力技术制得了小于20 nm的二氧化硅。本文以硅酸钠为硅源,氯化铵为沉淀剂,加入表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和乙醇,通过化学沉淀法合成了粒径小且分布窄的纳米二氧化硅。在硅酸钠溶液中,简单的偏硅酸离子并不存在,偏硅酸钠的实际结构为Na2(H2SiO4)和Na (H3SiO4),因此溶液中的负离子H2SiO2-4为和H3SiO-4。二者在溶液中皆可与氢离子结合生成硅酸。氯化铵是一种强酸

弱碱盐,能缓慢地释放出H+,可以有效避免pH变化过大。另外反应在碱性条件下进行,反应所生成的粒子带负电,可吸引NH+4和溶液中的Na+形成双电层,通过双电层之间库仑排斥作用,平衡离子表面电荷,从而可以使粒子之间发生团聚的引力大大降低。制备方7 1.4.1 气相法 [22-23] 气相法多以四氯化硅为原料，采用四氯化硅气体在氢氧气流高温下水解制得烟雾状的二氧化硅。 2H 2 + O 2 → 2H

ctab制备介孔纳米二氧化硅的原理

ctab制备介孔纳米二氧化硅的原理以CTAB制备介孔纳米二氧化硅的原理引言：介孔纳米二氧化硅具有高比表面积、可调控的孔径和优异的吸附性能，被广泛应用于催化、分离、药物传递等领域。其中一种常见的制备方法是利用CTAB（正十六烷基三甲基溴化铵）作为模板剂。本文将介绍以CTAB制备介孔纳米二氧化硅的原理。一、CTAB的作用机理 CTAB是一种阳离子表面活性剂，在制备介孔纳米二氧化硅过程中起到模板剂的作用。CTAB的结构中含有亲水性头基和疏水性尾基，能够在溶液中形成胶束结构。在碱性条件下，CTAB的胶束会与硅源（如硅酸钠）发生静电作用和疏水作用，形成复合物。二、模板剂的选择 CTAB作为模板剂的选择是因为其分子结构与硅源有良好的相容性。CTAB的阳离子头基与硅源中的阴离子发生静电作用，而CTAB的疏水尾基与硅源中的有机基团发生疏水作用。这种相容性能够使得CTAB与硅源形成稳定的复合物。三、模板剂的作用机理 CTAB的作用机理主要有两个方面：一是形成模板剂-硅源复合物，二是调控介孔纳米二氧化硅的孔径大小。

1. 模板剂-硅源复合物的形成当CTAB与硅源在碱性条件下混合时，CTAB的胶束与硅源发生静电作用和疏水作用，形成复合物。这种复合物的形成能够使得硅源在CTAB的模板作用下形成有序排列的介孔结构。 2. 调控孔径大小 CTAB的疏水尾基在复合物形成过程中起到调控孔径大小的作用。疏水尾基的长度可以影响复合物的稳定性和孔径大小。当疏水尾基较长时，复合物的稳定性较好，孔径较小；当疏水尾基较短时，复合物的稳定性较差，孔径较大。四、制备过程以CTAB制备介孔纳米二氧化硅的制备过程一般分为三个步骤：溶胶制备、凝胶形成和模板剂去除。 1. 溶胶制备将硅源（如硅酸钠）溶解在水溶液中，并加入CTAB。在搅拌下形成均匀的混合溶液。 2. 凝胶形成在溶胶中加入碱（如氨水），调节溶液的pH值。碱的加入能够使得溶胶发生缓慢的凝胶化反应，形成凝胶。 3. 模板剂去除

纳米二氧化硅制备硅溶胶的方法

纳米二氧化硅制备硅溶胶的方法纳米二氧化硅是一种具有非常微小颗粒大小的物质，通常具有高比表面积和可调控的化学性质。由于其优良的性质，纳米二氧化硅在材料科学、生物医学、电子工程和化学制造等领域中得到广泛应用。而制备纳米二氧化硅的过程中，硅溶胶则是一种被广泛采用的前体材料。本文将介绍关于如何利用硅酸钠和硫酸铵制备纳米二氧化硅硅溶胶的方法。 1. 实验材料硅酸钠、硫酸铵、去离子水、氢氧化钠、盐酸、乙醇等。 2. 实验步骤步骤一：准备硅酸钠溶液在去离子水中加入硅酸钠，搅拌至完全溶解。在此过程中，要注意稀释比不宜过高，一般为2.5% ~ 5.0%。步骤三：混合硅酸钠溶液和硫酸铵溶液将硅酸钠溶液和硫酸铵溶液放于常温下，加入比为1:3 ~ 1:5的体积比例，搅拌均匀。此时，反应体系中会有大量的沉淀产生。步骤四：反应过程将反应体系烘干至约180°C，一直驱除水分，以得到固体产物。随后将固体产物进行煅烧处理，一般在温度为350°C ~ 400°C下，煅烧2 ~ 3小时，直到得到完全无水的二氧化硅。步骤五：得到硅溶胶将煅烧好的二氧化硅粉末，置于乙醇或去离子水中，用超声或搅拌器将其分散，即可得到纳米二氧化硅硅溶胶。 3. 实验注意事项（1）实验室操作须具备相关安全常规和规范，严格遵守化学品储存和使用规定。（2）在合成反应过程中，合理控制反应温度和反应时间，以便得到优质的产物。（3）在烘干和煅烧过程中，应根据实际情况控制温度和时间，避免产物发生烧结和其他异常情况。

（4）用超声或搅拌器分散时，需控制操作速度和时间，避免过度振动和过多破碎纳米二氧化硅颗粒。综上所述，以上所述的制备纳米二氧化硅硅溶胶的方法，是一种简单、经济、有效的方法，适用于各种纳米二氧化硅的制备及应用。在实际生产和研究中能够有效地提高纳米材料的品质和性能，为相关领域的发展和进步做出积极的贡献。

纳米二氧化硅的制备与复合材料【毕业作品】

纳米二氧化硅的制备与复合材料专业：应用化学摘要：本文研究了纳米二氧化硅的制备以及复合材料的性质。以氯化钠为反应介质,使用不同浓度的硅酸钠和硫酸分别在PH=9，PH=6和PH=3条件下进行反应，生成水合二氧化硅,经过滤、洗涤，干燥制得纳米二氧化硅微粒，把所制备纳米二氧化硅微粒加入的聚乙烯中压制成型以制备聚乙烯复合材料，用万能电子拉力机来测试掺杂不同含量纳米二氧化硅的聚乙烯的拉伸强度。对复合材料的力学性能进行分析。结果表明：随着纳米二氧化硅含量的增加，聚乙烯的拉伸强度先有低到高，再降低。关键词：纳米二氧化硅;制备;复合材料;性能

Preparation of nano-silica composite materials Abstract:In this paper, the preparation of nano-silica and the nature of composite materials were studied. With NaCl as the reaction medium, the nano-silica particles were prepared through the reaction of of sodium silicate and sulfuric acid at different concentrations and at pH=9, pH=6, and pH=3. Hdrated silica were dryed into nano-silica particles by washing and filtration. Polyethylene composites were prepared by adding the nano-silica particles into the polyethylene matrix. The universal electronic testing machine was used to test the tensile strength of the composites doped with silica nanoparticles with different contents and to analyze the mechanical properties of composites. The results showed that as the nano-silica content increase, the tensile strength of polyethylene increased at first and then decreased. Key words: Nano-silica; Preparation; Composite; materials; Performance