纳米氧化锌的形貌特征
纳米氧化锌的制备、表征和光催化性能分析
液） 的紫外 一 见吸 收光谱 图 ， ５为纳 米 Ｚ （ 存 在 下经 太 阳 可 图 ｎ） 光２ ｈ光 催化 降解 后 的甲基橙 溶液 紫外一 可见 吸收 光谱 图 。
２ ４ 光 致发 光 （ Ｌ） ． Ｐ 光谱
为 了探 讨 纳米 Ｚ Ｏ粒 子光 催化 的动 ， ｎ 分别 测量 了纳 米 氧化 锌 （ 、 Ｎ） 商品 Ｚ （（ 的激 发 光 谱 。图 ６是 Ｎ 的 光敛 发 ｎ ）ｃ） 光 （ Ｉ 谱 ， 中 ３个 主峰分 别 是 紫色 发光 峰 （ ９ ． ６ ｍ） 较 Ｐ ） 图 ３３ ５ｎ 、 强 的蓝 色可 见发光 峰 （ ４ ． ５ ｍ， ４ ５ ５ ｎ 该主 峰 有一 个伴 峰 ） 一 个 、 次 强的绿 色 发光峰 （ ６ ． ４ ｍ， 主 峰两侧 有多 个伴 峰 ） ４ ７５ ｎ 该 。前 两个 峰 属于带 边 自由激 子发 光 ， 一个 峰 可能 为 束缚 激 子 发 第 －
Ｗ ＡＮＧ ｉｌ ｎ Ｊｕ ｉ ｇ ａ
（ Ｒｅ ｌ ｇ ｆ ｎ ｈ ｎ Ｕｎｖ ｒ ｉ Ｉｉ ｎＣｏｌ ｅｏ ｅ Ｙａ ｓ ａ ｉｅｓｔ ｙ，Ｑｉｈ ａ ｇ ａ ６ ０ ４ ｎ ｕ ｎ ｄ ｏ０ ６ ０ ）
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ Ｎａ ｏ Ｚ Ｏ ｙ ｔ ｅ ｉｅ ｙ ｔ ｅｍ ｅ ｈ ｄ ｏ ｎ ｆ ｒ ｐ ｅ ｉ ｉ ｔ ｎ ｉ ｉ ｈ ｐ ｆｓ ｈ ｒ Ｆ ｓｍｉ ｒｏ ｅ ， ｎ ｎ ｓ ｎ ｈ ｓ ｄ ｂ ｈ ｔ ｏ ｆｕ ｉ ｍ ｒ ｃ ｐ ｔ ｉ ｓ ｎ ｓ ａ ｅ ｏ ｐ ｅ ｅ Ｏ ｉ ｌ ｎ ｓ ｚ ｏ ａ ｏ ａ
关 键 词 纳米材料 氧化锌 制备技术 光催化剂 催化特性 中 图分 类号 ： ４ ． ０６３ ３ 文献标识码 ： Ａ
Ｐｒ ｐａ ａ ｉ ｎ ａ ｅ ｒ ｔｏ ｎｄ Ｃｈａ ａ ｔ ｒ ｚ ｔ０ ｆ Ｎａ ｏ ＺｎＯ ｎｄ Ｉ ｓ Ａｎａ ｙ ｉ ｒ ｃ ｅ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｎ ａ ｔ ｌｓｓ ｏ ｏ ｏ ｃ ｔ ｌ ｔｃ Ｐｒ ｐｅ ｔｅ ｆＰｈ ｔ ’ ａ ａ ｙ ｉ ｏ ｒ ｉ ｓ
纳米氧化锌介绍与应用
纳米氧化锌介绍与应用纳米氧化锌(ZnO)粒径介于1-100 nm之间，是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，表现出许多特殊的性质，如非迁移性、荧光性、压电性、吸收和散射紫外线能力等，利用其在光、电、磁、敏感等方面的奇妙性能，可制造气体传感器、荧光体、变阻器、紫外线遮蔽材料、图像记录材料、压电材料、压敏电阻、高效催化剂、磁性材料和塑料薄膜等。
概述中文名：纳米氧化锌英文名：Zinc oxide，nanometer 别名：纳米锌白；Zinc White nanometer CAS RN.：1314-13-2 分子式：ZnO 分子量：81.37形态纳米氧化锌是一种多功能性的新型无机材料，其颗粒大小约在1～100纳米。
由于晶粒的细微化，其表面电子结构和晶体结构发生变化，产生了宏观物体所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等特点。
近年来发现它在催化、光学、磁学、力学等方面展现出许多特殊功能，使其在陶瓷、化工、电子、光学、生物、医药等许多领域有重要的应用价值，具有普通氧化锌所无法比较的特殊性和用途。
纳米氧化锌在纺织领域可用于紫外光遮蔽材料、抗菌剂、荧光材料、光催化材料等。
由于纳米氧化锌一系列的优异性和十分诱人的应用前景，因此研发纳米氧化锌已成为许多科技人员关注的焦点。
纳米氧化锌金属氧化物粉末如氧化锌、二氧化钛、二氧化硅、三氧化二铝及氧化镁等，将这些粉末制成纳米级时，由于微粒之尺寸与光波相当或更小时，由于尺寸效应导致使导带及价带的间隔增加，故光吸收显著增强。
各种粉末对光线的遮蔽及反射效率有不同的差异。
以氧化锌及二氧化钛比较时，波长小于350纳米（UVB）时，两者遮蔽效率相近，但是在350～400nm（UVA）时，氧化锌的遮蔽效率明显高于二氧化钛。
同时氧化锌（n=1.9）的折射率小于二氧化钛（n=2.6），对光的漫反射率较低，使得纤维透明度较高且利于纺织品染整。
纳米氧化锌还可用来制造远红外线反射纤维的材料，俗称远红外陶瓷粉。
纳米zno的形貌特征及其光催化性能
江西科技师范大学学报Journal of Jiangxi Science &Technology Normal University摘要:通过低温沉淀结合热分解法和水热法制备出一系列不同形貌结构的ZnO 晶体,并对其物相组成、光学性质、微观形貌以及光催化性能进行表征。
结果表明∶80℃温度下保温3h~9h ,并经过热处理之后获得的ZnO 光催化剂,在紫外光照射120min 后甲基橙降解率为92.3%~94.4%,在紫外光照射60min 后亚甲基蓝降解率为90.6%~91.4%。
本文还初步探讨了ZnO 晶体生长行为和光催化机理。
关键词:ZnO ;形貌;生长机理;光催化性能中图分类号:TQ132.4文献标识码:A文章编号:1007-3558(2019)06-0026-05Research on Morphology Characteristics and PhotocatalyticActivity of nano-ZnOXu Weihang 1,2,Hu Liling 1,2,Zhang Ruibo 1,2,Su Kaiyu 1,2,Li Wenkui 1,2,*,Ai Jianping 1,2,*(1.School of Materials and Mechatronics Jiangxi Science &Technology Normal University,Nanchang 330038,Jiangxi,China;2.Jiangxi Key Laboratory of Surface Engineering,Nanchang 330038,Jiangxi,China )Abstract:A series of ZnO crystals with different morphologies were synthesized by combining precipitation withcalcinations method and hydrothermal method.The as-prepared samples were well-characterized by XRD,SEM,FT-IR and UV-Vis.The photocatalytic performance of photocatalyst ZnO was studied using an ultraviolet lamp as illumination deviceand methyl orange (MO ),methylene blue (MB )as stimulant pollutants.The degradation efficiency of MO solution was 92.3%~94.4%in 120min corresponding to ZnO crystals which was prepared in 80℃for 3h~9h,and the degradationefficiency of MB solution was 90.6%~91.4%in 60min.Finally,ZnO crystal growth behavior and a possible photocatalytic mechanism were proposed.Key words:ZnO;morphology;growth mechanism;photocatalytic activity纳米ZnO 的形貌特征及其光催化性能胥伟航1,2,胡丽玲1,2,张锐博1,2,苏开禹1,2,李文魁1,2,*,艾建平1,2,*(1.江西科技师范大学材料与机电学院,江西南昌330038;2.江西省材料表面工程重点实验室,江西南昌330038)收稿日期:2019-09-10修回日期:2019-11-04接受日期:2019-11-05基金项目:2019年江西省教育厅科学技术研究项目“Bi 2WO 6/石墨烯/ZnFe 2O 4磁性可见光催化剂的制备及其环境净化性能研究”、江西科技师范大学青年拔尖人才项目(2018QNBJRC005)、2019年“大学生创新训练计划项目”(201911318002和20191304093)。
纳米氧化锌的部分特性
纳米氧化锌的部分特性薛元凤051002231摘要：纳米材料的物理化学性能与其颗粒的形状、尺寸有着密切的关系。
因此，单分散纳米材料的制备及其与尺寸相关的性能研究成为近几年人们研究的热点之一。
ZnO作为一种宽禁带半导体具有独特的性质，在纳米光电器件、光催化剂、橡胶、陶瓷及化妆品领域有着广阔的应用前景，随着对不同形状的纳米ZnO的制备及其相关的性能研究不断升温，对其应用方面的研究进展不断深入，单分散纳米ZnO材料已经引起了人们越来越广泛的关注。
ZnO作为一种宽禁带，高激子结合能的氧化物半导体，以其优越的磁、光、电以及环境敏感等特性而广泛地应用于透明电子元件、UV 光发射器、压电器件、气敏元件以及传感器等领域。
ZnO 本身晶格结构特点决定了在众多的氧化物半导体中是一种晶粒形态最丰富的材料。
本文主讲纳米氧化锌紫外屏蔽、光电催化、气敏、磁性等特性，及纳米氧化锌在生活中、工厂作业中的用途。
关键词：紫外屏蔽光电催化气敏导电性磁性1 引言随着纳米科学的发展，人类对自然的认识进入到一个新的层次。
材料的新性质被逐渐发掘!认识，新的理论模型被提出"著名学者钱学森院士预言：“纳米左右和纳米以下的结构将是下一阶段科技发展的特点，会是一次技术革命，从而将是二十一世纪的又一次产业革命”。
纳米ZnO具有优异的光、电、磁性能，在当今一些材料研究热点领域表现活跃。
与普通ZnO相比，纳米ZnO颗粒尺寸小，微观量子效应显著，展现出许多材料科学家渴望的优异性质，如压电性，荧光性，非迁移性，吸收和散射电磁波能力等。
大量科研工作集中于纳米ZnO材料的制备、掺杂和应用等方面。
制备均匀、稳定的纳米ZnO是首要任务，获得不同形貌的纳米结构，如纳米球、纳米棒、纳米线、纳米笼、纳米螺旋、纳米环等，将这些新颖的纳米结构材料所具有的独特性能，应用到光电、传导、传感，以及生化等领域，取得了可喜的成绩。
世界各国相继大量投入，开发和利用纳米ZnO材料，使其在国防，电子，化工，冶金，航空，生物，医学和环境等方面具发挥更大的作用。
不同形貌的纳米氧化锌
简单水热法制备棒状纳米氧化锌
表面活性剂 CTAB添 加量增加,制备产物对 次甲基蓝的光降解速 率降低 ——CTAB添加量增 加导致制备的ZnO棒 径增大,光降解表面变 小
棒径尺寸对纳米氧化锌光催化性能的影响
注：a 0.01mol/L CTAB b 0.1mol/L CTAB
——水热法
ZnO 纳米线
利用微波对系统加热 反应介质为有机相
可制备形貌特殊、且纯度较高的产品
微波加热法 溶剂热法
能够获得均匀粒子，反应时间也较水浴 加热大大缩短 能制备特殊形貌
水热法制备花状纳米氧化锌
配制 前驱体
0.6gZn(AcO)2 · 2H2O溶于3omL 蒸馏水中， 0.16g咪唑类离 子液体溶于 10mL蒸馏水中， 两者混合， 并搅拌10分钟
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
聚合物乳液进 一步修饰
带正电的多环 芳烃（2h)
水/去离子水洗
Pickering
棒状ZnO
——简单水热法
棒状纳米氧化锌的世界
简单水热法制备棒状纳米氧化锌
氧化锌纳米棒具有新奇的物化特性，纳米棒及其阵列具有优异的光电磁催化性 质，将对纳米元器件构筑和高级纳米功能材料的设计研究产生深远影响。
简单水热法
水热反应
后处理
将前驱体溶 液置于反应 釜中，180℃ 下加热24h
冷却至室温 ，将所得白 色产物分离 ，并用双蒸 水洗涤，于 60℃下干燥
——Maryam Movahedi, Elaheh Kowsari. Materials Letters, Volume 62, Issue 23, 31 August 2008
——SUN Ji-feng et al. Journal of Anhui Agri Sci ,2009, 37(27)
纳米氧化锌材料
纳米氧化锌材料本页仅作为文档页封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March纳米氧化锌材料研究现状[摘要]总之，纳米ZnO作为一种新型无机功能材料，从它的许多独特的用途可发现其在日常生活和科研领域具有广阔的市场和诱人的应用前景。
随着研究的不断深入与问题的解决，将有更多的优异性能将会被发现。
同时更为廉价的工业化生产方法也将会成为现实，纳米ZnO材料将凭借其独特的性能进入我们的日常生活。
随着科技的发展，相信纳米ZnO材料的性能及应用将会得到更大的提高和普及，并在新能源、环保、信息科学技术、生物医学、安全、国防等领域发挥重要的作用。
[关键词]纳米ZnO; 表面效应; 溶胶-凝胶法;纳米复合材料一、纳米氧化锌体的制备目前，制备纳米氧化锌的方法很多，归纳起来有属于液相法的沉淀法、溶胶-凝胶法、水热法、溶剂热法等，也有属于气相法的化学气相反应法等，而固相法在纳米氧化锌的制备领域则较少见。
a、沉淀法沉淀法是指使用某些沉淀剂如OH-、CO32-、C2O42-等，或在一定的温度下使溶液发生水解反应，从而析出产物，洗涤后得到产品[2]。
沉淀法一般有分为均匀沉淀法、络合沉淀法、共沉淀法等。
均匀沉淀法工艺成本低、工艺简单，为研究纳米氧化锌结构与性能及应用之间的关系提供了方便。
曾宪华[3]等人以常见且廉价的六水硝酸锌和氢氧化钠为以甲醇溶液作为溶剂在常温常压条件下，用均匀沉淀法直接制备了平均粒径为11 nm的纳米氧化锌粉体。
以下是他们的用共沉淀法制备的纳米ZnO 的扫描电子显微镜（SEM）照片。
络合沉淀法，制备的纳米Zn0不团聚，分散性好，粒径均匀。
李冬梅[4]等人采用络合沉淀法制备了粉体平均粒径52 nm，分散性好的纳米氧化锌粉体，并对产品结构性能进行了表征。
所得ZnO粉体平均粒径48 nm．分散性好，收率高。
共沉淀法是将含两种或两种以上的阳离子加入到沉淀剂中，使所有的离子同时完全沉淀。
纳米氧化锌产品介绍
纳米氧化锌产品介绍纳米氧化锌(nm—ZnO)是一种新型的功能纳米材料。
因为它具有小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应的机理，其物理和化学性能如光、电、声、磁、热及耐蚀等特性得到显著改善。
主要表现为屏蔽紫外线、抗菌防霉、静电屏蔽、非线性光传导、特异催化和光催化等。
可应用于橡胶、陶瓷、塑料、纺织品、化妆品、医药、饲料、建材、涂料、造纸、电子、影像、印刷、通信、环保、军工等各行业产品。
我公司生产的金鹿牌牌纳米氧化锌无毒无味、无刺激性，平均粒径14.6nm，重金属杂质总含量0.0026%，最低抑菌浓度MIC值25mg/L，紫外线屏蔽率80~100%，质量指标和功能指标均处于国内领先地位。
应用于橡胶制品，硫化速度快，反应温域宽，硫化锌转化率高，用量仅为普通氧化锌的10—30%。
而且大幅度的增加橡胶制品的光洁度、机械强度、抗裂、抗老化、耐磨、耐温、防霉、防磁、防油等优良性能。
应用于抗菌产品的开发，具有锌离子、原子氧和光催化三重抗菌功能，具有灭杀细菌、病毒的广谱性，并且由于其海绵状多孔微结构而具有缓释长效性。
建议使用含量0.3—2%。
应用于屏蔽紫外线产品的开发，具有人体防晒和产品抗老化不易变脆变色的功能。
建议使用量：原材料配方工艺掺量0.5—1%；产品面层履膜工艺的纳米ZnO膜厚0.1—0.2mm。
用于畜禽饲养业，作为饲料添加剂为畜禽补锌、增加肉料比，建议添加0.03%；作为医治畜禽腹泻、鸡鸭瘟病，建议按其日粮量的0.3%掺混服食。
我公司纳米氧化锌品种规格及包装：(不包括复合制品)纳米氧化锌防晒添加剂产品简介纳米氧化锌是一种新型功能精细无机产品，无毒、无味、无刺激性，具有优良的紫外线屏蔽和抗菌功能。
纳米氧化锌同纳米二氧化钛一样，已成为美国目前最常用的高档防晒剂。
随着平均粒径20nm以下纳米氧化锌规模化投产，其优异的性能和卓越的性价比，使纳米氧化锌逐渐成为化妆品、纺织品、塑料制品等许多领域中抗紫外线功能的首选材料。
纳米氧化锌的综述
纳米ZnO的制备综述纳米ZnO的制备综述引言：纳米ZnO是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，其粒径介于1~100纳米，又称为超微细ZnO。
由于颗粒尺寸的细微化，比表面积急剧增加，使得纳米ZnO产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应等。
因而，纳米ZnO在磁、光、电、化学、物理学、敏感性等方面具有一般ZnO产品无法比拟的特殊性能和新用途，在橡胶、涂料、油墨、颜填料、催化剂、高档化妆品以及医药等领域展示出广阔的应用前景。
关键字：纳米ZnO 性质制备应用一．纳米ZnO的性能表征纳米级ZnO的突出特点在于产品粒子为纳米级，同时具有纳米材料和传统ZnO的双重特性。
与传统ZnO产品相比，其比表面积大、化学活性高，产品细度、化学纯度和粒子形状可以根据需要进行调整，并且具有光化学效应和较好的遮蔽紫外线性能，其紫外线遮蔽率高达98%；同时，它还具有抗菌抑菌、祛味防酶等一系列独特性能。
纳米ZnO粒子为球形，粒径分布均匀，平均粒径20~30纳米，所有粒子的粒径均在50纳米以下。
纳米ZnO粉体的BET比表面积在35m2/g以上。
此外，通过调整制备工艺参数，还可以生产出棒状纳米ZnO。
本产品经中国科学院微生物研究所检测鉴定，结果表明，在丰富细菌培养基中，加入0.5%~1%的纳米ZnO，可有效抑制大肠杆菌的生长，抑菌率达99.9%以上。
由于纳米ZnO具有比表面积大和比表面能大等特点，自身易团聚；另一方面，纳米ZnO表面极性较强，在有机介质中不易均匀分散，这就极大地限制了其纳米效应的发挥。
因此对纳米ZnO粉体进行分散和表面改性成为纳米材料在基体中应用前必要的处理手段。
二、纳米ZnO的制备方法制备纳米ZnO材料的方法按物质的原始状态分为固相法、液相法、气相法3类。
2.1 固相法：固相法是按照一定比例混合金属盐或金属氧化物，并研磨煅烧，使其发生固相反应而直接得到纳米粉末。
（1）将摩尔比1：1的Zn(NO3)2·6H2O和Na2CO3分别研磨10min，然后再混合研磨20min，分别用去离子水和乙醇洗涤，80℃下干燥4h，待冷却后研细再置于马弗炉中，加热升温至400℃并保温3h，得到浅黄色纳米ZnO。
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纳米氧化锌的形貌特征
纳米氧化锌是一种具有广泛应用前景的纳米材料，其形貌特征对其性能和应用具有重要影响。
本文将从纳米氧化锌的形貌特征入手，探讨其在不同领域的应用。
一、纳米氧化锌的形貌特征
纳米氧化锌的形貌特征主要包括粒径、形状、表面结构等方面。
其中，粒径是影响纳米氧化锌性能的重要因素。
一般来说，纳米氧化锌的粒径越小，比表面积越大，表面活性位点越多，其催化、光催化、光电性能等就越好。
此外，纳米氧化锌的形状也对其性能有影响。
不同形状的纳米氧化锌具有不同的表面能和晶面结构，从而影响其光学、电学、磁学等性质。
例如，球形纳米氧化锌具有较高的比表面积和光吸收能力，适用于光催化和光电转换等领域；棒状纳米氧化锌则具有较好的电学性能，适用于传感器和电子器件等领域。
二、纳米氧化锌在催化领域的应用
纳米氧化锌在催化领域的应用主要体现在光催化和催化剂两个方面。
光催化是指利用光能激发纳米氧化锌表面的电子，从而促进化学反应的进行。
纳米氧化锌具有较高的光吸收能力和光催化活性，可用于水处理、空气净化、有机废气处理等领域。
催化剂是指在化学反应中起催化作用的物质，纳米氧化锌作为一种催化剂，具有较高的
催化活性和选择性，可用于有机合成、氧化还原反应等领域。
三、纳米氧化锌在光电领域的应用
纳米氧化锌在光电领域的应用主要体现在太阳能电池、光电传感器、光电器件等方面。
太阳能电池是指利用光能转化为电能的装置，纳米氧化锌作为一种光电转换材料，具有较高的光吸收能力和光电转换效率，可用于太阳能电池的制备。
光电传感器是指利用光电效应将光信号转化为电信号的装置，纳米氧化锌作为一种光敏材料，具有较高的光电响应能力和灵敏度，可用于光电传感器的制备。
光电器件是指利用光电效应实现电子器件功能的装置，纳米氧化锌作为一种光电转换材料，可用于制备光电晶体管、光电场效应晶体管等器件。
四、纳米氧化锌在生物医学领域的应用
纳米氧化锌在生物医学领域的应用主要体现在生物成像、药物传递、抗菌等方面。
生物成像是指利用成像技术观察生物体内部结构和功能的方法，纳米氧化锌作为一种生物成像探针，具有较高的荧光强度和生物相容性，可用于生物成像。
药物传递是指利用纳米材料将药物传递到靶细胞或组织的方法，纳米氧化锌作为一种药物传递载体，具有较高的药物负载能力和靶向性，可用于药物传递。
抗菌是指利用纳米材料抑制细菌生长的方法，纳米氧化锌作为一种抗菌材料，具有较高的抗菌活性和生物相容性，可用于医疗器械和医用材
料的制备。
纳米氧化锌的形貌特征对其性能和应用具有重要影响，其在催化、光电、生物医学等领域的应用前景广阔。
随着纳米技术的不断发展，纳米氧化锌的应用前景将会更加广阔。