高分子模板调控不同形貌氧化亚铜的仿生合成

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不同形貌氧化铜纳米材料的合成及表征

不同形貌氧化铜纳米材料的合成及表征

不同形貌氧化铜纳米材料的合成及表征作者:王伯伟赵洁婷周刚王楠来源:《科技创新与应用》2018年第30期摘要:纳米材料是由粒径为1~100nm的粒子组成的超微细材料,具有小尺寸效应,量子尺寸效应及表面效应等,在光、电、催化等方面具有优越的性质。

纳米材料的制备方法分为气相法、液相法和固相法等。

文章以液相法为主,在氢氧化钠体系中,通过改变不同的反应介质,在120℃的水热条件下,得到了三种形貌不同的纳米材料。

用扫描电镜、XRD对得到的产物进行表征,根据实验结果进行探讨。

保持合成方法不变,改变不同的水热反应温度,均未得到具有此形貌的氧化铜纳米材料。

关键词:氧化铜;纳米材料;水热法;SEM表征中图分类号:O614.121 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)30-0032-02Abstract: Nanomaterials are ultrafine materials composed of 1~100 nm particles with small size effect, quantum size effect and surface effect. They have excellent properties in light,electricity, catalysis and so on. The preparation methods of nano-materials can be divided into gas phase method, liquid phase method and solid phase method. In this paper, three kinds of nanomaterials with different morphologies were obtained by changing different reaction media and hydrothermal conditions at 120℃ in the system of sodium hydroxide by liquid phase method. The product was characterized by SEM and XRD, and discussed according to the experimental results. When the synthesis method was unchanged while changing the different hydrothermal reaction temperature, the study did not obtain copper oxide nanomaterials with certain morphology.Keywords: copper oxide (CuO); nanomaterials; hydrothermal method; SEM characterization近年来,纳米技术作为一种新型的研究方法,在各种领域均被广泛应用。

不同形貌氧化铜的制备及其光催化性能研究

不同形貌氧化铜的制备及其光催化性能研究

不同形貌氧化铜的制备及其光催化性能研究
氧化铜是一种利用多种方式合成的无定形材料,具有良好的光催化活性。

近些年来,不同形貌氧化铜的制备及其光催化性能研究得到了快速发展。

不同形貌的氧化铜的制备主要采用非晶态沉淀合成法、溶胶-凝胶法、工业废物利用法、臭氧氧化法、以及溶剂蒸发法。

在普通溶剂中,可通过离子交换、两相沉淀、超声强化皂化法等方法来制备出不同形貌的氧化铜。

其中,非晶态沉淀合成法制备出的氧化铜具有较大的表面积和低成本优势。

而溶胶-凝胶法能够使被试材料产生更大的晶界结构,更具高效和更高的结构稳定性。

研究发现,不同形貌氧化铜的光催化性能可大大提高,可以有效地分解有机污染物,如二氧化硫、氮氧化物和VOCs。

针对不同形貌的氧化铜,在光谱研究方面,可以有效地将其分解的有机污染物的反应过程更清晰地表征出来。

而且,不同形貌氧化铜在光催化反应中所呈现出来的机理也有所不同,能够更好地帮助我们掌握其光催化活性。

此外,研究表明,不同形貌氧化铜具有不同的熔凝温度和熔凝特征,即可以更有效地吸附高分子污染物,从而帮助我们改善氧化铜的光催化性能。

因此,不同形貌氧化铜的制备及其光催化性能研究在水污染处理、气体污染控制等方面有着重要的意义,未来还有很多需要进一步研究的问题,以提高氧化铜的光催化性能,为人类提供可持续的环境保护措施。

不同形貌纳米氧化亚铜的制备及应用的研究进展

不同形貌纳米氧化亚铜的制备及应用的研究进展

不同形貌纳米氧化亚铜的制备及应用的研究进展孙丽美;张帅帅;李宏霞;包乌云嘎;何乌日嘎木拉【期刊名称】《内蒙古民族大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(031)003【摘要】概述了不同形貌纳米氧化亚铜(薄膜、球、多面体等)的制备方法,总结了各种方法的制备原理和工艺特点,并对其今后的研究方向作了展望。

%Preparation methods of nano-Cu2O(film, ball, polyhedron, etc.)with different morphologies are over-viewed. The preparation principles and technological characteristics of various methods are summarized, and the re-search prospects are also discussed.【总页数】4页(P195-198)【作者】孙丽美;张帅帅;李宏霞;包乌云嘎;何乌日嘎木拉【作者单位】内蒙古民族大学化学化工学院,内蒙古通辽 028043;内蒙古民族大学化学化工学院,内蒙古通辽 028043;内蒙古民族大学化学化工学院,内蒙古通辽 028043;内蒙古民族大学化学化工学院,内蒙古通辽 028043;内蒙古民族大学化学化工学院,内蒙古通辽 028043【正文语种】中文【中图分类】O614.121【相关文献】1.不同形貌微纳米CuO的制备研究进展 [J], 程敬泉;张素芳;孙瑞祥;张杰2.不同形貌纳米结构的氧化亚铜薄膜的制备及光电性能研究 [J], 胥桂萍;闫丽丽;余颖3.不同形貌CeO2基纳米复合材料的制备及应用研究进展 [J], 刘艳;宫庆华;周国伟4.不同形貌介孔二氧化硅纳米材料控制制备及应用研究进展 [J], 王帅;宋方祥;张黎;张雪;李焱5.纳米氧化亚铜的制备及其应用的研究进展 [J], 王野;杨峰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

不同形貌氧化铜的制备及其光催化性能研究的开题报告

不同形貌氧化铜的制备及其光催化性能研究的开题报告

不同形貌氧化铜的制备及其光催化性能研究的开题报告一、研究背景和意义氧化铜作为一种重要的光催化材料,具有广泛的应用前景,例如在环境治理、清洁能源等方面具有重要的应用。

其在具体应用中,其性能与形貌密切相关。

因此,制备不同形貌氧化铜,并研究其光催化性能,对于实现其在实际应用中的优化具有重要的意义。

二、研究内容本研究将制备不同形貌的氧化铜,包括纳米颗粒、纳米棒、纳米片等,并通过比较研究分析其光催化降解染料的性能差异。

具体内容包括以下三个方面:1. 氧化铜纳米颗粒的制备。

采用化学还原法和热分解法制备不同粒径的氧化铜纳米颗粒。

2. 氧化铜纳米棒的制备。

采用氢气还原法制备不同形貌的氧化铜纳米棒,通过调整合成条件,优化氧化铜纳米棒的形貌。

3. 氧化铜纳米片的制备。

采用水热合成法和溶剂热法制备氧化铜纳米片,通过调整反应条件,实现氧化铜纳米片的优化。

4. 光催化性能比较。

通过比较不同形貌氧化铜的光催化性能,得出适用于不同应用场合的最佳形貌。

三、论文结构和进度安排本研究将包括以下几个部分:第一部分:绪论。

介绍研究背景、相关研究进展和意义,概述本研究的研究内容和研究方法。

第二部分:实验设计。

详细介绍实验材料、具体实验操作流程和实验设计方案。

第三部分:实验结果与分析。

比较分析不同形貌氧化铜的光催化性能,并探究不同形貌氧化铜的形成机制。

第四部分:结论与展望。

总结本研究的主要结论,提出未来研究的方向和展望。

本研究计划在1年半的时间内完成,具体进度安排如下:第一季度:撰写开题报告和实验设计方案。

第二季度:实验材料准备和实验进行。

第三季度:数据分析和结果整理。

第四季度:撰写论文并进行修改和完善。

第五季度:论文排版、修改和定稿。

四、预期成果本研究将得出不同形貌氧化铜的制备与光催化性能之间的关系,并得出最佳形貌的氧化铜对污染物的光催化降解效果。

这将为相关领域的科学研究和实际应用提供参考和指导,有望在环境治理、清洁能源等领域具有较大的应用前景。

不同形貌氧化亚铜的制备及表征

不同形貌氧化亚铜的制备及表征

收稿日期:2019-05-28基金项目:陕西省大学生创新创业项目基金(基金号:201841035);陕西省教育厅科学研究项目(项目编号:18JK0191);陕西学前师范学院科研基金项目(项目编号:2018ZDKJ08)作者简介:梁 攀(1988—),陕西西安人,陕西学前师范学院讲师,获博士学位,主要从事硼酸盐荧光粉研究。

不同形貌氧化亚铜的制备及表征梁 攀,李连庆,陈 星,邹 芹,苏海燕,李有红(陕西学前师范学院化学与化工系,陕西西安 710100)摘要:采用水和有机溶剂相结合的双溶剂热法来合成一系列不同形貌下的氧化亚铜(Cu2O)晶体;双溶剂主要是以水-乙醇(C2H6O,EtOH)体系和水-乙二醇(C2H6O2,EG)体系为主。

与传统合成方法相比,双溶剂热法是一种比较温和的技术,不需要制作模板或添加任何有污染的表面活性剂。

以Cu(CH3COO)2为原料,柠檬酸钠(Na3C6H5O7)为形貌导向剂,控制氢氧化钠(NaOH)加入的浓度大小、调节原料之间的物质的量比、加料方式、还原剂葡萄糖(C6H12O6)浓度等条件,利用双溶剂热法制备氧化亚铜(Cu2O)微晶。

探讨在以上条件的作用下,对制备Cu2O不同形貌与粒径等方面有何影响。

制备工艺过程中哪种方案最为简单、经济、环保。

然后,将合成的Cu2O产物采用X-射线衍射仪(XRD),扫描电子显微镜(SEM)等方法对其进行表征。

最终,制得的Cu2O可作为光催化剂有望在可见光作用下,催化降解染料污水。

关键词:双溶剂热法;氧化亚铜;导向剂;形貌中图分类号:TQ131.2+1 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2019)17-0023-07PreparationandCharacterizationofCuprousOxidewithDifferentMorphologiesLiangPan,LiLianqing,ChenXing,ZouQin,SuHaiyan,LiYouhong(ShaanxiXueqianNormalUniversity,Xi'an 710100,China)Abstract:Themainresearchesinthisdissertationareasfollows:Aseriesofsolvothermalmethodscombiningwaterandorganicsolventsareusedtosynthesizeaseriesofcuprousoxide(Cu2O)crystalswithdifferentmorphologies;thetwosolventsaremainlywater-ethanol(C2H6O,EtOH)systemsandwater-glycol(C2H6O2,EG)systemdominates.Comparedtotraditionalsyntheticmethods,thedoublesolvothermalmethodisarelativelygentletechniquethatdoesnotrequiretheproductionoftemplatesortheadditionofanycontaminatingsurfactants.UsingCu(CH3COO)2asrawmaterial,sodiumcitrate(Na3C6H5O7)asamorphology-directingagent,controllingtheconcentrationofsodiumhydroxide(NaOH)added,adjustingthemolarratiobetweenrawmaterials,feedingmethod,reducingagentglucose(C6H12O6)Concentrationandotherconditions,theuseofdualsolventthermalmethodtopreparecuprousoxide(Cu2O)crystallites.Discusstheeffectoftheaboveconditions,onthepreparationofCu2Odifferentmorphologyandparticlesizeandotheraspectsoftheimpact.Thisisthesimplest,economicalandenvironmentallyfriendlyprocessinthepreparationprocess.Then,thesynthesizedCu2OproductswerecharacterizedbyX-raydiffraction(XRD),scanningelectronmicroscopy(SEM)andothermethods.Finally,thepreparedCu2Ocanbeusedasaphotocatalystinthehopeofcatalyticdegradationofdyewastewaterundertheactionofvisiblelight.Keywords:doublesolventthermalmethod;cuprousoxide;guidanceagent;morpholo 随着新世纪的到来,人们对生活的要求不断提高,不仅仅满足于“量”的需求,更追求“质”的变化。

不同形貌、不同组分氧化亚铜的制备及其光催化性能研究的开题报告

不同形貌、不同组分氧化亚铜的制备及其光催化性能研究的开题报告

不同形貌、不同组分氧化亚铜的制备及其光催化性
能研究的开题报告
一、研究背景及意义
氧化亚铜是一种重要的半导体光催化材料,具有较高的光催化活性和化学稳定性。

然而,纯相氧化亚铜的制备存在一定的难度,同时单一的形貌和组分也很难满足不同领域的应用需求。

因此,对不同形貌、不同组分氧化亚铜的制备及其光催化性能研究具有重要的实际应用意义和学术研究价值。

二、研究内容
本研究将以化学合成方法为主要手段,针对不同形貌、不同组分氧化亚铜的制备进行研究,并对其光催化性能进行测试。

主要研究内容包括:
1.采用不同的合成方法制备不同形貌的氧化亚铜,如纳米线、纳米棒、纳米球等,并对其形貌进行表征。

2.利用不同的制备方法,调控不同组分氧化亚铜的比例,如单相氧化亚铜、氧化亚铜与氧化锆复合材料、氧化亚铜与氧化铟复合材料等,并对其组分进行表征。

3.对制备的不同形貌、不同组分的氧化亚铜进行光催化性能测试,对其光催化降解有机污染物的效果进行比较。

三、研究意义
本研究可以实现不同形貌、不同组分氧化亚铜的制备,为解决氧化亚铜纯相制备难度和单一形貌、组分无法满足应用需求问题提供了有效的解决方案。

同时,通过光催化性能测试,可以了解各种形貌、组分的氧化亚铜的光催化性能差异,并为其在环境治理、光电器件等领域的应用提供理论支持和技术基础。

氧化亚铜光催化剂制备手段的研究现状

氧化亚铜光催化剂制备手段的研究现状

氧化亚铜光催化剂制备手段的研究现状
氧化亚铜(Cu2O)是一种重要的二维(2D)半导体材料,具有良好的光学和电子性质,被广泛应用于光催化、光电器件等领域。

研究氧化亚铜光催化剂的合成方法对于提高其催化性能具有重要意义。

目前,关于氧化亚铜光催化剂制备手段的研究现状主要有以下几个方面:
1. 溶剂热法:溶剂热法是一种常用的制备氧化亚铜光催化剂的方法。

该方法通过在有机溶剂中加入铜盐和还原剂,经过适当的反应条件,如温度和反应时间控制,可得到具有不同形貌和尺寸的氧化亚铜纳米颗粒。

溶剂热法制备的氧化亚铜光催化剂具有较高的结晶度和比表面积,从而具备较好的光催化性能。

2. 溶胶-凝胶法:溶胶-凝胶法是一种基于溶胶体系的制备方法。

通过将铜源和沉淀剂混合溶解在溶剂中,并通过适当的加热和干燥过程制备氧化亚铜胶体,最后经过高温煅烧得到氧化亚铜光催化剂。

溶胶-凝胶法能够控制溶胶的成分和形貌,得到具有优异光催化性能的氧化亚铜纳米颗粒。

目前关于氧化亚铜光催化剂制备手段的研究主要集中在溶剂热法、溶胶-凝胶法、水热法和水热-沉淀法等方法上。

通过这些方法制备的氧化亚铜光催化剂具有不同形貌和尺寸的特点,并且具备较好的光催化性能,为其在光催化、光电器件等领域的应用提供了良好的基础。

目前还存在一些挑战,如工艺复杂、制备效率低等问题,需要进一步的研究来解决。

氧化亚铜形貌控制及其形成机理研究

氧化亚铜形貌控制及其形成机理研究

氧化亚铜形貌控制及其形成机理研究引言氧化亚铜是一种重要的多孔材料,可用于吸附、催化、滤液等。

随着研究的深入,它的应用也越来越广泛。

氧化亚铜的形貌对其物理和化学性质有很大的影响,因此,如何控制其形貌及其形成机理受到了广泛关注。

一、氧化亚铜形貌控制1、热处理热处理是改变氧化亚铜形貌的最常用方法之一。

通常,氢氧化钠溶液中添加氧化亚铜粉末,经加热处理后获得。

一般来说,热处理可以改变氧化亚铜的结晶结构和尺寸,从而改变其形貌。

例如,在低温下,热处理可以产生粒径细小的球形氧化亚铜粉末;而在高温下,热处理可以产生以长柱形为主的氧化亚铜粉末。

2、化学水解化学水解是另一种改变氧化亚铜形貌的有效方法。

通常,用添加某种氧化剂的水溶液,将氧化亚铜粉末溶解,然后再经过沉淀和烘干,获得具有不同形貌的氧化亚铜粉末。

例如,当用硝酸溶液处理氧化亚铜粉末时,可以获得小颗粒的氧化亚铜粉末;而在用过氧化氢水溶液处理氧化亚铜粉末时,可以获得较大颗粒的氧化亚铜粉末。

二、氧化亚铜形成机理研究1、热处理热处理是形成氧化亚铜的常用方法,其形成机理可以归结为三个步骤:渗透、析出和晶化。

当氧化亚铜粉末在溶液中受热时,氧化亚铜离子会渗透到溶液中。

然后,氧化亚铜离子在溶液中析出,形成氧化亚铜析出物,随着温度的升高,氧化亚铜离子析出物会进一步晶化,最终形成氧化亚铜粉末。

2、化学水解化学水解是形成氧化亚铜的另一种方法,其形成机理也可以归结为三个步骤:氧化、析出和沉淀。

当氧化亚铜粉末接触到带有氧化剂的溶液中时,离子会被氧化,氧化亚铜离子会析出,然后在溶液中沉淀,最终形成氧化亚铜粉末。

结论氧化亚铜是一种重要的多孔材料,其形貌对其物理和化学性质有着重要影响。

热处理和化学水解是改变氧化亚铜形貌的两种常用方法,它们的形成机理分别是渗透、析出和晶化,以及氧化、析出和沉淀。

未来,人们将继续深入研究氧化亚铜的形貌控制和形成机理,以期发挥氧化亚铜的更大价值。

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DOI : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 1 — 4 8 6 1 . 2 0 1 3 . 0 0 . 0 4 8
B i o mi me t i c S y n t h e s i s o f Di f f e r e n t Mo r p h o l o g y Cu 2 0 I n d u c e d
分 数为 1 . O %、 3 . 0 %时 f 高 温 引 入体 系) , 分 别获得一维线状 、 海 胆 状 晶体 ; 当C u + 浓度为 0 . 1 n o 卜L 一时 , 体 系 中 高 温 引 入 质量 分 数 3 . 0 %的 P A M, 得 到 片层 状 晶体 ; 当C u “ 浓度为 0 - 3 、 0 . 4 m o 1 . L - 时, 得 到 针 状 聚 集 体 氧 化 亚铜 晶体 。分 别 用 X射 线粉 末 衍 射 、 冷 场 发 射 扫 描 电子 显 微 镜 和 激 光 粒 度 仪 对所 制 备 的产 品进 行 了表 征
关键词 : 聚 丙 烯 酰胺 ( P分 类号 : 0 6 1 4 . 1 : T Q 0 5 0 . 4 + 2 1
文献标识码 : A
文章编号 :1 0 0 1 — 4 8 6 1 ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 0 2 6 5 . 0 6
Ab s t r a c t :On e - d i me n s i o n a l n a n o wi r e s ,s h e e t — l i k e ,s e a u r c h i n - l i k e a n d n e e d l e - l i k e a g g r e g a t i o n s w e r e p r e p a r e d i n
we r e p r o d u c e d wh e n t h e P AM r e a c h e d 3 . 0 % a t r o o m t e mp e r a t u r e .On e — d i me n s i o n a l n a n o w i r e s a n d s e a u r c h i n — l i k e C u 2 0 p a r t i c l e we r e o b t a i n e d r e s p e c t i v e l y b y a d d i n g P AM s o l u t i o n s o f 1 . 0 % a n d 3 . 0 % i n 1 0 0 d e g r e e . L a mi n a r - ・ l i k e a n d n e e d l e - - l i k e a g g r e g a t i o n s o f Cu 2 0 we r e p r e p a r e d r e s p e c t i v e l y b y a d d i n g d i f f e r e n t c o n c e n t r a t i o n s
第2 9卷 第 2期
2 0 1 3年 2月






Vo 1 . 2 9 N o . 2 2 6 5 — 2 7 0
C HI NES E J 0URNAL OF I N 0RGANI C CHEMI S T RY
高分子模 板调控不 同形貌氧化亚铜 的仿生合成
研 究 了 不 同浓 度 C u 、 不同P A M 含 量 及不 同温 度 对 晶体 生 长 的影 响 。结果 表 明 . P AM 促 使 氧 化 亚 铜 异 相 成 核 . 氧 化 亚 铜 形 貌 随
P A M 质量分数的变化而变化 : 当c ( C u z + ] = 0 . 5 m o l ・ L 一时 , P AM 质 量 分 数 为 3 . 0 %f 常温引入体系) , 产 物 主要 为 片状 晶 体 : P A M 质 量
t h e p r e s e n c e o f p o l y a c r y l a m i d e ( P A M) a s t h e t e m p l a t e . T h e e f f e c t s o f ma s s f r a c t i o n a n d t e m p e r a t u r e o f P AM a n d
c o n c e n t r a t i o n o f c o p p e r s a l t o n c r y s t a l g r o wt h w e r e i n v e s t i g a t e d . T h e r e s u l t s h o we d t h a t t h e s h a p e o f t h e r e s u l t e d
by Us i ng Po l y me r a s Te mp l a t e
L I Ru YU L i a n g - Mi n J I A L a n — Ni YAN Xu e - F e n g DONG L e i e y L a b o r a t o r y o f Ma r i n e C h e m i s t r y T h e o r y a n d T e c h n o l o g y , Mi n i s t r y o f E d u c a t i o n , O c e n a U n i v e r s i t y o fC h i n a , Q i n g d a o , S h nd a o n g 2 6 6 1 0 0 , C h i n a )
李 如 于良民 贾兰妮 闰雪峰 董 磊
( 中 国海 洋大 学海 洋化 学理 论 与 工程技 术教 育部 重点 实验 室 , 青岛 2 6 6 1 0 0 )
摘 要 :采用 聚 丙烯 酰胺 ( P AM ) 为软模板 , 在C u S O 、 N a 2 S 0 体 系 中 调 控 合 成 了 片状 、 海胆 状 、 一 维线 、 针 状 聚 集 体 氧 化 亚 铜 晶体 。
c u p r o u s o x i d e c ys r t a l l i t e s c o u l d b e w e l l c o n t r o l l e d b y a d j u s t i n g t h e P A M c o n c e n t r a t i o n . S h e e t — l i k e C u 2 O p a r t i c l e s
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