溶胶_凝胶生物活性玻璃超细粉体的制备与生物矿化性能研究
超细硅溶胶

超细硅溶胶,是一种具有微纳米级孔隙结构的新型材料,由于其独特的物理和化学性质,在众多领域得到了广泛应用。
本文将从以下几个方面介绍超细硅溶胶的制备、性质及应用。
一、制备超细硅溶胶的制备方法主要包括溶胶-凝胶法、水热法、气相法等。
其中,溶胶-凝胶法是最常用的制备方法之一。
该方法的步骤如下:1. 溶液制备:将硅源与催化剂混合在一起,加入适量的溶剂,如水、乙醇等,并搅拌均匀,得到充分溶解的混合液。
2. 凝胶制备:将混合液置于常温下静置数小时至几天,使其逐渐形成凝胶。
3. 干燥处理:将凝胶进行干燥处理,得到超细硅溶胶。
二、性质超细硅溶胶具有以下几个显著的性质:1. 高比表面积:超细硅溶胶具有非常高的比表面积,通常在600-1200㎡/g之间。
2. 高孔隙度:超细硅溶胶具有微纳米级孔隙结构,孔径分布范围广,可调节性强。
3. 良好的化学稳定性:超细硅溶胶对水、酸、碱等化学物质都具有一定的稳定性。
4. 优异的吸附性能:超细硅溶胶对许多有机物、无机离子和金属离子等具有很强的吸附性能。
三、应用超细硅溶胶由于其独特的性质,在众多领域得到了广泛的应用。
1. 纳米材料制备:超细硅溶胶作为一种优秀的模板材料,可用于纳米粒子的制备。
2. 催化剂载体:超细硅溶胶具有大量的活性表面,可作为催化剂的载体,提高催化剂的活性。
3. 分离纯化:超细硅溶胶具有良好的吸附性能,可用于分离纯化有机物、无机离子和金属离子等。
4. 功能材料:超细硅溶胶可用于制备各种功能材料,如阻燃材料、光学材料等。
5. 生物医药领域:超细硅溶胶可用于制备药物递送系统、生物传感器等,具有广阔的应用前景。
四、结论超细硅溶胶是一种具有微纳米级孔隙结构的新型材料,具有高比表面积、高孔隙度、良好的化学稳定性和优异的吸附性能。
由于其独特的性质,在众多领域得到了广泛的应用。
溶胶-凝胶法制备超细Mo-Cu粉末及性能表征(1)

第14卷第3期王士平,等:溶胶一凝胶法制备超细Mo-Cu粉末及性能表征191图1干凝胶的DTA—-1IG曲线Fig.1DTA-TGcurvesofdriedgels毫事苫苗主已完全分解。
2.2干凝胶煅烧产物的相组成和形貌分析图2所示为不同温度下煅烧干凝胶所得产物的XRD谱。
由图中可见,干凝胶在400℃下煅烧所得粉体中除有M003、CuO、CuM004外,还存在M002,而500℃煅烧产物中只存在M003,CuO和CuM004。
这说明随着煅烧温度升高,发生了M002到M003的转变。
比较图2(a)和图2∞)还可以看出,500℃较400℃煅烧干凝胶所得产物中M003、CuO、CuM004衍射峰的强度明显增大,说明提高煅烧温度,煅烧产物的结晶化程度增高,晶粒有长大的趋势。
图3所示为不同温度下煅烧干凝胶所得粉体的透射电镜(TEM)照片。
由图可见,500℃煅烧干凝胶所得图2干凝胶在不同温度下煅烧所得粉体的XRD谱Fig.2XRDpatternsofdriedgelscalcinedatdifferenttemperatures(a卜_枷℃;CO卜-500℃图3在不同温度下煅烧干凝胶所得粉体的TEM照片FigJTEMimageofdriedgelscalcinedatdifferenttemperatures(时一500℃;(b卜硼℃192粉末冶金材料科学与工程2009年6月粉体的粒度在100~150啪之间,当煅烧温度升至600℃时,出现较为明显的颗粒长大和团聚现象。
2.3H2还原所得粉体的相组成和形貌分析图4所示为500℃下煅烧干凝胶所得粉体分别在600,700和800℃下H2还原90min所得粉体的XRD谱。
由图可见,600℃还原所得产物中仍然有少量的M003和M002.5,当还原温度升高至700℃及以上时,XRD谱上仅存在Mo和Cu的衍射峰,说明当还原温度高于700℃时,煅烧产物全部被还原成Mo.Cu粉末。
溶胶—凝胶法制备Sr1—xBaxTiO3超细微粉的研究

第一作者筒舟 : , 6 年生 . 男 1 3 9 教授 , 博士研究生
响因素分别是乙醇 、 醋酸、 加热方式和搅拌 时问 , 其
维普资讯
第1 期
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凝胶 法制备 S l B  ̄ i3 r aTO 超细微粉的研究
中搅拌时间是 指滴加完(rB ) 后继续搅拌 的 s ,aT
时间, 三个 水 平是 3 n 4 n 6 n 乙醇 的三 Omi、 5mi,0mi, 个水 平是 1 、 1 、 5 , 酸 的三个 水平 是 1 7 3 4 醋 mI 5
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摘
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“溶胶-凝胶法”制备铁酸钐超细粉末的研究

D 5 8 twK9 4 ( 兰 生产 ) Yl1 Dae 6 8荷 。 12 铁酸 钐 的制 备 .
称取一定量 的 S 2 3 F ( 0 ) -H 0 将 m 0 和 e N 33 9 2 。 S 2 3 1 1的 硝 酸 溶 解 ( 浴 加热 助溶 ) F m0 用 : 水 ,e ( O )-I O用去离子水溶解, N 339I - 2 柠檬酸 用去离子水 溶解并配制成 0 2 o L的溶液 , .m l / 将所得的溶 液按 S " :e m F3 摩 尔 比为 1 l的 比例 混 合。 以 的 : 再 (m +F 3 : S3 e ) 柠檬酸的摩尔 比为 1 2的 比例 向 : 混合液中加入 0 2 o L的柠檬 酸 。 .m l / 搅拌使 之混合 均匀 。 8 ℃的水浴 中加热 成溶 胶。 在 0 继续 加热使之 成 为 凝胶 。将 样 品放于 电热 真 空干 燥 箱 在 12 抽 0℃ 真空烘干 1h 得干凝胶, 出后 在玛瑙研钵 中研 7, 取 碎, 放于高温 电阻炉 中分别于 6 0 、5 ℃、 5℃ 5℃ 7 0 8 0 煅 烧 6 。 出产 品 , h取 冷却 至室 温 后研 磨 即得产 物 。 通过 X射线衍射测定材料的晶体结构。 利用透 射 电子显微镜观察所得到的 T M 图估算其粒径。 E 2 结果与讨论
2 1 样 品的 X D 分析 . R
为 进 一 步 弄 清 溶 胶 一 凝 胶 法 制 备 的 钙 钛 矿 型 MF O 的最低 成 相 温 度 以 及 温 度 对 产 物 粒 径 的 影 e3 响。 稀土 复合 氧 化 物 干 凝 胶 在 不 同 温 度 下 进 行 热 将 处 理后 进行 了 x 射 线 粉 末 衍 射 分 析 。 图 1 2 3为 、、
溶胶-凝胶法制备LaP_5O_(14)粉体

赵学国等:低温合成正交相氧化铪纳米晶及棒状单斜相氧化铪纳米粉体· 1553 ·第38卷第8期溶胶–凝胶法制备LaP5O14粉体陶猛,肖汉宁,孙涛,郭文明(湖南大学材料科学与工程学院,长沙 410082)摘要:以La2O3,HNO3和H3PO4为原料,采用溶胶–凝胶法制备了LaP5O14粉体。
用热重–差示扫描量热仪,X射线衍射和扫描电子显微镜研究了原料的组成以及热处理工艺等因素对煅烧后粉体的组成、微观形貌和性能的影响,探讨了LaP5O14粉体的合成机理。
结果表明:当La2O3与H3PO4摩尔比为1:5时制备的凝胶,在800℃煅烧5h后,制得主晶相为柱状结构的LaP5O14粉体,该粉体的粒径约10μm。
LaP5O14粉体以LaPO4为前驱体在煅烧过程中通过P2O5的蒸发凝聚机理形成。
该粉体能够在850℃分解并均匀释放出P2O5,LaP5O14的质量损失与时间近似于线性关系,可用于制备硅晶片掺杂用磷扩散源片。
关键词:溶胶–凝胶;五聚磷酸镧;蒸发凝聚中图分类号:TB321;TB34 文献标志码:A 文章编号:0454–5648(2010)08–1553–05PREPARATION OF LaP5O14 POWDER BY SOL–GEL METHODTAO Meng,XIAO Hanning,SUN Tao,GUO Wenming(College of Materials Science and Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China)Abstract: LaP5O14 powder was prepared by sol–gel method using La2O3, HNO3 and H3PO4 as raw materials. The effects of the ratio of raw materials, heat treatment parameters and other factors on the composition, microstructure and properties of calcined LaP5O14 powder were investigated by thermogravimetric–differential scanning calorimeter, X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The synthetic mechanism of the LaP5O14 powder was interpreted. The results show that when the mole ratio of La2O3 to H3PO4 is 1:5, the LaP5O14 powder with columnar structure can be obtained by calcining the gel at 800for 5℃h, and the particle size of the LaP5O14 powder is about 10μm. The synthetic mechanism of the LaP5O14 powder is based on LaPO4 precursor and formed by evaporation and condensation of P2O5 during the calcinating process. The LaP5O14 powder can decompose at 850℃and release P2O5 uniformly. The mass loss of the LaP5O14 powder has a good linear relationship with heating time, so it is possible to use LaP5O14 powders for prepar-ing phosphorus-doped silicon wafer diffusion source.Key words: sol–gel; lanthanum pentaphosphate; evaporation and condensation稀土磷酸盐材料因其独特的性质已经受到广泛的研究,[1–2]在荧光材料方面已经有了广泛应用。
生物活性玻璃材料的制备与应用研究

生物活性玻璃材料的制备与应用研究近年来,随着生物医学领域的不断发展,生物活性玻璃材料作为一种具有广泛应用潜力的新型材料备受关注。
生物活性玻璃材料以其良好的生物相容性和生物活性,可以广泛用于骨组织修复、药物传递以及组织工程等多个领域。
本文将对生物活性玻璃材料的制备和应用进行探讨。
一、生物活性玻璃材料的制备方法1. 熔融法制备:熔融法是生物活性玻璃材料制备的常用方法。
通过将多种金属氧化物和无机盐混合加热熔融,然后迅速冷却得到玻璃材料。
不同的成分配比可以获得不同性质的玻璃材料。
2. 溶胶-凝胶法制备:溶胶-凝胶法是一种制备高纯度、纳米级生物活性玻璃材料的方法。
通过将金属盐和有机预体进行水解、缩合和烧结等过程,最终得到具有良好生物活性的纳米级生物活性玻璃材料。
3. 生物结构仿生法制备:生物结构仿生法是新近出现的一种生物活性玻璃材料制备方法。
通过对自然界中的生物材料进行分析,模仿其结构和组成,最终制备出具有类似生物结构的生物活性玻璃材料。
二、生物活性玻璃材料的应用1. 骨组织修复:生物活性玻璃材料具有良好的生物相容性和生物活性,可以与骨组织充分结合,促进骨细胞生长和骨再生。
因此,生物活性玻璃材料被广泛应用于骨组织修复领域,如骨水泥、骨粉和骨填充材料等。
2. 药物传递:生物活性玻璃材料具有较大的比表面积和孔隙结构,能够有效地嵌载和释放药物。
通过调节材料的孔隙结构和表面性质,可以实现不同速率和方式的药物释放,从而提高药物的治疗效果。
3. 组织工程:生物活性玻璃材料可以作为三维支架用于组织工程。
通过将生物活性玻璃材料与干细胞或组织片段相结合,可以促进细胞附着、增殖和分化,从而实现组织再生和修复的目标。
4. 软硬组织接合修复:生物活性玻璃材料还可以在软硬组织接合修复过程中发挥重要作用。
通过使用生物活性玻璃材料作为介质,可以促进软组织和硬组织的接合,提高修复效果。
总结生物活性玻璃材料作为一种具有广泛应用潜力的新型材料,在生物医学领域得到了广泛关注。
简述溶胶-凝胶法制备纳米材料的优缺点

溶胶-凝胶法是一种常用的制备纳米材料的方法,其优点和缺点在制备纳米材料过程中起着重要作用。
下面我们来简述一下溶胶-凝胶法制备纳米材料的优缺点。
一、优点:1. 高纯度:溶胶-凝胶法通过溶胶的制备和凝胶的固化,可得到高纯度的纳米材料。
这种方法可以有效控制反应过程,提高纳米材料的化学纯度,使得所制备的纳米材料质量较高。
2. 可控性:溶胶-凝胶法可以通过控制溶胶的浓度、反应时间、温度等参数,来调控纳米材料的形貌、尺寸和结构。
这种方法制备的纳米材料具有较好的可控性,适合于需要精确控制纳米材料性质的研究和应用。
3. 成本低:溶胶-凝胶法制备纳米材料的过程中不需要昂贵的设备和高温高压条件,相对于其他制备方法来说,成本较低。
这为大规模生产纳米材料提供了条件,有利于降低纳米材料的市场价格。
二、缺点:1. 反应时间长:溶胶-凝胶法制备纳米材料的过程通常需要较长的时间,反应速度较慢。
长时间的反应过程容易导致物质的不均匀混合和晶体的过度生长,影响纳米材料的质量和性能。
2. 结构不稳定:溶胶-凝胶法所制备的纳米材料在高温条件下易发生晶相变化和晶格重排现象,导致纳米材料的结构不稳定。
这会影响纳米材料的稳定性和长期使用时的性能。
3. 需要专业知识:溶胶-凝胶法制备纳米材料需要对化学反应过程和材料性质有较深的了解,对操作者的专业知识和技能要求较高。
这对实验人员的素质和技能提出了一定的要求。
溶胶-凝胶法制备纳米材料具有一定的优点和缺点。
在实际应用中,我们应根据具体的制备要求和条件,选择合适的方法制备纳米材料,以期能够更好地满足需求。
优缺点分析只是溶胶-凝胶法制备纳米材料的冰山一角,它是纳米材料工艺中的一种方法。
溶胶-凝胶法制备纳米材料不仅有以上提到的优点和缺点,还存在一些其他方面的特点,下面我们将继续分析溶胶-凝胶法的特点及其在纳米材料制备领域的应用。
1. 操作简便:相比一些其他复杂的纳米材料制备方法,如气相沉积、物理气相沉积等,溶胶-凝胶法操作相对简便,不需要高温高压条件,也无需复杂的设备和技术,适用于实验室和小型生产。
介孔及纳米生物活性玻璃的制备与性能研究的开题报告

介孔及纳米生物活性玻璃的制备与性能研究的开题报告一、选题背景随着生物医学领域的发展,生物活性玻璃(bioactive glass)作为一种新型的生物材料被广泛关注和研究。
生物活性玻璃具有良好的生物相容性、可降解性和生物活性,能够促进骨组织修复和再生。
近年来,人们开始关注生物活性玻璃的微观结构和形貌对其生物活性的影响,尤其是介孔和纳米级别的结构。
介孔和纳米生物活性玻璃具有较大的比表面积和活性中心,能够提高其生物活性和生物降解性能,因此被认为是新一代骨修复材料的研究热点。
二、研究内容本研究拟以特定的溶胶-凝胶法制备介孔和纳米生物活性玻璃,并对其物理、化学和生物学性能进行研究。
具体研究内容如下:1.利用溶胶-凝胶法制备介孔和纳米生物活性玻璃。
通过调节制备条件,控制玻璃的孔径和孔隙率,以及纳米级别的尺寸和分布。
2.表征介孔和纳米生物活性玻璃的物理化学性质。
利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)等技术,对样品的形貌、结构、晶态和成分进行表征。
3.考察介孔和纳米生物活性玻璃的生物活性和生物降解性。
采用细胞培养实验和小动物体内实验,评价玻璃对细胞生长、骨形成和降解速率的影响。
三、研究意义介孔和纳米级别的生物活性玻璃作为一种新型的生物材料,具有广阔的应用前景和巨大的社会经济价值。
本研究将对介孔和纳米生物活性玻璃的制备、表征和性能进行系统研究,有助于揭示材料微观结构与生物活性之间的关系,为设计和开发新型的骨修复材料提供科学依据和技术支持。
同时,本研究还将为我国生物医学工程领域的创新和发展做出积极贡献。