第三章纳米材料的化学特性.

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纳米材料综述功能材料与应用论文(已处理)

纳米材料综述功能材料与应用论文(已处理)

纳米材料综述功能材料与应用论文(已处理)纳米材料综述摘要概述了纳米材料的基本概念、分类方法及结构特征, 重点介绍了纳米材料的光谱、催化、光电化学及反应性等化学特性及应用.1、纳米材料的基本概念纳米材料是指颗粒尺寸为纳米量级 0.11 nm, 100nm 的超微粒子纳米微粒及由其聚集而构成的纳米固体材料。

纳米固体材料分为纳米晶体材料、纳米非晶态材料及纳米准晶态材料。

其中纳米晶体材料按其结构形态又可分为四类:1 零维纳米晶体, 即纳米尺寸超微粒子;2 一维纳米晶体, 即在一维方向上晶粒尺寸为纳米量级, 如一维纤维, 一维碳纳米管;3 二维纳米晶体, 即在二维方向上晶粒尺寸为纳米量级, 如纳米薄膜、涂层;4 三维纳米晶体, 指晶粒在三维方向上均为纳米尺度, 如纳米体相材料, 纳米陶瓷材料。

另外, 还有纳米复合材料, 以复合方式不同分为0-0、0-2、0-3 型复合, 即零维纳米粒子分别与纳米粒子、二维及三维材料复合而成的固体材料。

纳米材料科学是现代化学、物理学、材料学、生物学等多门学科相互交叉、相互渗透的新兴学科, 其研究内容主要包括两个方面:1 系统地研究纳米材料的性能、微结构和谱学特性,通过和常规材料对比, 找出纳米材料的特殊规律, 建立描述和表征纳米材料的新概念和新理论, 发展完善纳米材料科学体系;2 探索新的制备方法, 发展新型的纳米材料, 研究制备工艺与材料结构、性能之间的关系规律, 并拓宽其应用领域。

2、纳米材料的性质2.1、纳米微粒的结构和特性纳米粒子处于原子簇和宏观物体交界的过渡区域,是由数目很少的原子或分子组成的聚集体。

由于纳米粒子具有壳层结构。

粒子的表面原子占很大比例,并且是无序的类气状结构, 而在粒子内部则存在有序-无序结构,这与体相样品的完全长程有序结构不同。

纳米粒子的结构特征使其产生了小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应及宏观量子隧道效应,并由此派生出传统固体材料所不具备的许多特殊性质。

纳米材料的特性及应用

纳米材料的特性及应用

纳米材料的特性及应用摘要系统阐述了纳米材料的特性,并重点介绍了纳米材料在陶瓷领域,医学上,皮革制品上,环境保护等方面的应用。

并对纳米材料未来的应用前景进行了展望。

关键词:纳米材料特性应用前言纳米,是一个物理学上的度量单位,1纳米是1米的十亿分之一,相当于万分之一头发丝粗细。

当物质到纳米尺度以后,大约是在1-100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。

这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料即为纳米材料[1]。

纳米材料处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统,是一种典型的介观系统,即接近于分子或原子的临界状态。

在纳米材料中,纳米晶粒和由此而产生的高浓度晶界是它的两个重要特征。

纳米晶粒中的原子排列已不能处理成无限长程有序,通常大晶体的连续能带分裂成接近分子轨道的能级,高浓度晶界及晶界原子的特殊结构导致材料的力学性能、磁性、介电性、超导性、光学乃至热力学性能的改变。

纳米相材料跟普通的金属、陶瓷,和其他固体材料都是由同样的原子组成,只不过这些原子排列成了纳米级的原子团,成为组成这些新材料的结构粒子或结构单元。

由于纳米材料从根本上改变了材料的结构,使得它成为当今新材料研究领域最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象[2]。

近年来,纳米材料取得了引人注目的成就。

例如,存储密度达到每平方厘米400G的磁性纳米棒阵列的量子磁盘,成本低廉、发光频段可调的高效纳米阵列激光器,价格低廉高能量转化的纳米结构太阳能电池和热电转化元件,用作轨道炮道轨的耐烧蚀高强高韧纳米复合材料等的问世[3]。

充分显示了纳米材料在高技术领域应用的巨大应用潜力。

纳米材料诞生多年来所取得的成就及对各个领域的影响和渗透一直引人注目。

进入90年代后,纳米材料研究的内涵不断扩大,领域逐渐拓宽。

一个突出的特点是基础研究和应用研究的衔接十分紧密,实验室成果的转化速度之快出乎人们预料,基础研究和应用研究都取得了重要的进展。

第三章 纳米材料的特性

第三章 纳米材料的特性

(一)纳米材料的结构与形貌ZnO nanotube (一)纳米材料的结构与形貌1D ZnO nanostructures 热学性能电学性能磁学性能光学性能开热学性能开始烧结温度下降开始烧结温度下降TiO2微粒的烧结与尺寸关系纳米颗粒的晶化温度降低电阻特性介电特性压电效应电阻特性纳米金属与合金的电阻Gleiter等对纳米金属Cu,Pd,Fe块体的电阻与温度关系,电阻温度系数与颗粒尺寸的关系进行与常规材料相比,Pd纳米相固体z 随颗粒尺寸减小,电阻温度系Pd纳米固相的电阻温度系数与尺寸的关系例如,纳米银细粒径20nm18nm11nm纳米金属与合金的电阻电阻特性电阻特性介电特性是材料的基本物性•介电常数:•最新的纳米材料微波损耗机制是如今吸波材料分析的一大热点常规材料的极化都与结构的有序相联系,而纳米材料在结构上与常规粗晶材料存在很大的差别.它的介电行为(介电常数、介电损耗)有自己的特点。

介电特性减小明显增大。

在低频范围内远高于体材料。

介电特性目前,对于不同粒径的纳米非晶氮化硅、纳米钛矿、金红石和纳米(个损耗峰.损耗峰的峰位随粒径增大移向高频。

7nm27nm 84nm 258nm介电特性压电效应压电效应纳米压电电子学(Nanopiezotronics)全新研究领域和学科,有机地把压电效应和半导体效应在纳米尺度结合起来高磁化率超顺磁性:当铁磁质的磁化达到饱和之后,如果将外磁场去掉,由于介质中的掺杂内应力阻碍磁畴恢复到原来的纳米微粒尺寸高于超顺磁临界尺寸时通常呈现高的矫顽力右图为用惰性气体蒸发冷凝方法制备的Fe纳米微粒居里温度降低居里温度降低居里温度降低随粒径下降而减小,根据铁磁学,原子间距减小会随着粒径减小而对9nm Ni微粒:高磁化率巨磁电阻效应z 巨磁电阻效应巨磁电阻效应纳米材料磁学特性小结纳米材料光学特性宽频带强吸收粒子的反射率为1%,Au 纳米粒子的反射率小于10%。

纳米氮化硅对红外有一个宽频强吸收谱纳米氮化硅红外光谱Si3N4热压片的红外吸收谱Si-N 键伸缩震动宽频带强吸收吸收光谱的兰移现象吸收光谱的兰移现象激子吸收带吸收光谱的红移现象吸收光谱的红移现象:激子吸收带纳米颗粒发光现象上图曲线1和2分别为掺了粒径大于10 纳米和5纳米的CdSexS1-x的玻璃的光吸收谱,尺寸变小后出现明显的激子峰。

纳米材料的电化学特性研究

纳米材料的电化学特性研究

纳米材料的电化学特性研究纳米材料是目前科技领域中研究最为活跃的领域之一,因其在电子、生物、医学等领域中特殊的性质而备受关注。

其中,在电化学领域中的研究应用中,纳米材料的电化学特性是其重要的研究方向之一。

一、纳米材料的电化学特性随着纳米科技的快速发展,研究人员发现,纳米材料具有与大尺寸材料不同的电化学特性。

纳米材料能够在电极表面形成大量的过渡状态,在电子传输和催化反应等方面表现出卓越的性能。

这种特殊的电化学行为可以增强电极材料的功能,让其在化学电池、超级电容器等领域中发挥重要作用。

二、纳米材料的材料特性纳米材料具有比表面积大、尺寸小、特殊的光学、磁学、电学性能等显著特点。

这些优越的特性使其在生物学、医学、催化学、光学、电化学等多个领域的研究和应用中具有广泛的前景和应用价值。

例如,在电极应用中,纳米材料具有更高的电活性面积,使其具有更强的电化学反应活性。

此外,纳米材料可易于形成连续的电子传输通道,这种特殊的催化性质能够促进化学反应过程。

三、纳米材料的电化学应用在电池领域中,纳米材料可以增强电极材料的活性,提高电池的性能和寿命。

石墨烯、二维材料和硅纳米颗粒等纳米材料的应用在锂离子电池中可以增加电池的能量密度和倍率,推动现代移动设备和纯电动汽车的飞速发展。

在超级电容器中,纳米材料也表现出了良好的表现。

以锂钛石的二维材料为例,其比表面积与电容量的组合非常有利,使其在超级电容器领域的研究中具有广泛的应用前景。

此外,纳米材料在催化学领域中也有重要应用。

金属纳米颗粒具有高表面积和规律的孔道结构,能够提高反应速率和选择性。

另外,有机/无机复合纳米材料和纳米合金也在电化学催化学中表现出亮点,提高反应转化率和选择性。

四、发展趋势与展望面对日益发展的纳米材料领域,人们将不断寻求新的电化学应用,以满足其在能源领域和环保领域等方面的需求。

其中,随着石墨烯、二维材料、金属纳米粒子和生物材料等纳米材料的合成和制备技术不断发展,我们可以预见,这些材料在电化学领域中的应用将会更加广泛、创新和有益。

纳米材料的特性

纳米材料的特性

纳米材料的特性
纳米材料是指至少在一维上尺寸小于100纳米的材料,通常由几百到几千个原
子组成。

由于其尺寸小,纳米材料具有许多特殊的物理、化学和生物学特性,使其在材料科学、生物医学和能源领域具有广泛的应用前景。

首先,纳米材料的特性之一是表面效应。

由于纳米材料的尺寸小,其表面积相
对于体积来说非常大,因此表面效应在纳米材料中变得非常显著。

这使得纳米材料在催化、传感和吸附等方面具有独特的性能,可以提高材料的反应活性和选择性。

其次,纳米材料还具有量子尺寸效应。

当纳米材料的尺寸接近原子或分子的尺
寸时,量子效应将会显现出来。

这种效应使得纳米材料的电子结构和光学性质发生变化,导致其具有与宏观材料不同的电子输运和光学性能,这对于纳米电子器件和纳米光学器件的设计和制备具有重要意义。

此外,纳米材料还表现出优异的力学性能。

由于纳米材料的晶粒尺寸非常小,
其晶界和缺陷对材料的力学性能产生显著影响。

因此,纳米材料通常具有优异的强度、硬度和韧性,这使得纳米材料在材料加工和结构设计中具有重要的应用潜力。

此外,纳米材料还具有独特的磁学和光学性质。

由于纳米材料的尺寸接近光波
长或磁域尺寸,因此纳米材料在磁学和光学领域表现出与宏观材料不同的性质。

这使得纳米材料在磁记录、光学传感和光电器件等领域具有广泛的应用前景。

总的来说,纳米材料具有许多独特的特性,这些特性使得纳米材料在材料科学、生物医学和能源领域具有广泛的应用前景。

随着纳米技术的不断发展,相信纳米材料将会在更多领域展现出其独特的价值,为人类社会的发展做出更大的贡献。

纳米材料与技术-纳米微粒的基本特性

纳米材料与技术-纳米微粒的基本特性

第三章纳米微粒的基本特性一、纳米微粒的结构二、纳米微粒的基本特性热学、磁学、光学、动力学、表面活性、光催化性能一、纳米微粒的结构纳米态:物质的第?态!区别于固、液、气态,也区别于“等离子体态”(物质第四态)、地球内部的超高温、超高压态(物质第五态),与“超导态”、“超流态”也不同。

纳米态的物质一般是球形的。

物质在球形的时候,在等体积的条件下,它的界面最小、能量最低、自组织性最强、对称性也最高,有着很好的强关联性。

超微颗粒的表面与大块物体的表面是十分不同的,若用高倍率电子显微镜对金超微颗粒(直径为2nm)进行电视摄像,实时观察发现这些颗粒没有固定的形态,随着时间的变化会自动形成各种形状(如立方八面体、十面体、二十面体等),它既不同于一般固体,又不同于液体,是一种准固体。

在电子显微镜的电子束照射下,表面原子仿佛进入了“沸腾”状态。

尺寸大于10纳米后才看不到这种颗粒结构的不稳定性,这时微颗粒具有稳定的结构状态。

纳米微粒一般为球形或类球形,可能还具有其他各种形状(与制备方法有关)。

纳米微粒的结构一般与大颗粒的相同,内部的原子排列比较整齐,但有时也会出现很大的差别:高表面能引起表层(甚至内部)晶格畸变。

二、纳米微粒的基本特性1. 纳米微粒的热学性质固态物质在其形态为大尺寸时,其熔点是固定的;超细微化后发现其熔点将显著降低,当颗粒小于10纳米量级时尤为显著。

➢大块Pb的熔点为600K,而20nm的的球形Pb微粒熔点降低288K。

➢ Ag的熔点:常规粗晶粒为960︒C;纳米Ag粉为100︒C ➢ Cu的熔点:粗晶粒为1053︒C;粒度40nm时为750︒C纳米微粒的熔点降低:由于颗粒小,纳米微粒的表面能高、比表面原子数多,这些表面原子近邻配位不全、活性大,因此纳米粒子熔化时所需增加的内能比块体材料小得多,使纳米微粒的熔点急剧下降。

✍应用:降低烧结温度。

纳米微粒尺寸小,表面能高,压制成块材后的界面具有高能量,在烧结中高的界面能成为原子运动的驱动力,有利于界面中的孔洞收缩,空位团的湮没,因此,在较低的温度下烧结就能达到致密化的目的,即烧结温度降低。

纳米材料有哪四个特性

纳米材料有哪四个特性

纳米材料有哪四个特性纳米材料是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度范围(1nm~100nm)或由他们作为基本单元构成的材料。

这是指纳米晶体粒表面原子数与总原子数之比随粒径变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。

例如粒子直径为10纳米时,微粒包含4000个原子,表面原子占40%;粒子直径为1纳米时,微粒包含有30个原子,表面原子占99%。

纳米材料的基本特性由于纳米材料是由相当于分子尺寸甚至是原子尺寸的微小单元组成,也正因为这样,纳米材料具有了一些区别于相同化学元素形成的其他物质材料特殊的物理或是化学特性例如:其力学特性、电学特性、磁学特性、热学特性等,这些特性在当前飞速发展的各个科技领域内得到了应用。

纳米微粒尺寸小,表面能高,位于表面原子占相当大的比例。

随着粒径减小,表面原子数迅速增加。

这是由于粒径小,表面积急剧变大所致。

由于表面原子数增多,原子配位不足及高的表面能,使这些表面原子具有高的活性,极不稳定,很容易与其它原子结合。

例如:金属的纳米粒子在空气中会燃烧,无机的纳米粒空子暴露在空气中会吸附并与气体进行反应。

纳米材料的表面效应是指纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随粒径的变小而急剧增大后所引起的性质上的变化。

随着粒径变小,表面原子所占百分数将会显著增加。

当粒径降到1nm时,表面原子数比例达到约90%以上,原子几乎全部集中到纳米粒子表面。

由于纳米粒子表面原子数增多,表面原子配位数不足和高的表面能,使这些原子易与其它原子相结合而稳定下来,故具有很高的化学活性。

2、小尺寸效应当超细微粒的尺寸与光波波长、德布罗意波长以及超导态的相干长度或透射深度等物理特征尺寸相当或更小时,晶体周期性的边界条件将被破坏;非晶态纳米微粒的颗粒表面层附近原子密度减小,导致声、光、电磁、热力学等待性呈现新的小尺寸效应。

例如:光吸收显著增加并产生吸收峰的等离子共振频移;磁有序态向磁无序态的转变;超导相向正常相的转变;声子谱发生改变等由于颗粒尺寸变小所引起的宏观物理性质的变化称为小尺寸效应。

纳米材料的化学特性

纳米材料的化学特性

33
当粒子接触时,h=0,随粒 子分离距离加大,h增大。 粒子之间存在位垒,粒子间 若要发生团聚,必须有足够 大的引力才可能使粒子越过 势垒。但由于磁引力和范德 瓦耳斯引力很难使粒子越过 势垒,因此磁性粒子不会团 聚。
34
The End
35
纳米粒子的吸附性与被吸附物质的性质、溶剂
的性质以及溶液的性质有关。不同种类的纳米
微粒吸附性质也有很大的差别。

电解质和非电解质溶液以及溶液的pH值等都
对纳米微粒的吸附产生强烈的影响。
4
1、非电解质的吸附
纳米材料在非电解 质上的吸附 通过氢键、范氏 作用力、偶极子的 弱静电引力吸附在 粒子表面,其中尤 以氢键为多。
max
0 可求出临界团聚浓度
(1)
16 k BT 04 1 Cr 2 2 4 2 N Ae A Z Z
式中, Z 为原子价,此关系式称为 SchulzeHardy定律。 精确表示式为:
1 Cr 6 Z
(2)
29
理论计算
式(1)与(2)式的差别是由于式
E0 ~
r02
分散
19
团聚体:是由一次颗粒通过表面力或固体桥键作
用形成的更大的颗粒.团聚体内会有相互连接的 气孔网络.团聚体可分为硬团聚体和软团聚体两 种.团聚体的形成过程使体系能量下降.
硬团聚:一般是指颗粒之间通过化学键力或氢键作用 力等强作用力连接形成的团聚体。 硬团聚体内部作用力大,颗粒间结合紧密,不易重新 分散。在纳米粉体材料制备过程中应该尽量避免产生 这种硬团聚。
2、电解质吸附
电解质在溶液中以离子形式存在,吸附能力大小 由库仑力来决定。 纳米微粒在电解质溶液中的吸附现象大多数属于 物理吸附。纳米粒子的大的比表面,很多键不饱 和,致使纳米粒子表面失去电中性而带电(例如 纳米氧化物,氮化硅粒子),在电解质溶液中往 往把带有相反电荷的离子吸附在表面上以平衡其 表面上的电荷,这种吸附主要是通过库仑交互作 用而实现的。
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第三章 纳米微粒的化学特性
主要内容
一、吸附 二、分散与团聚
2
一、吸附
吸附是相接触的不同相之间产生的结合现 象。 物理吸附:吸附剂与吸附相之间以范氏作 用力之类的较弱的物理力结合 化学吸附:吸附剂与吸附相之间以化学键 强结合
3
纳米微粒——大的比表面,表面原子配位 不足,比相同的大块材料有更强的吸附性。
14
2、电解质吸附
k表示双电层的扩展程 度,1k 称为双电层的厚 度,反比于Z和 C ,这 表明高价离子、高电 解质浓度下,双电层 很薄。
15
2、电解质吸附
纳米粒子表面 的电荷
对纳米氧化物的 粒子,如石英、 氧化铝和二氧化 钛等根据它们在 水溶液中的pH值 不同可带正电、 负电或电中性。
pH值对氧化物表面带电状况的影响
5
1、非电解质的吸附
氧化硅纳米粒子对醇、 酰胺、醚的吸附过程中, 氧化硅微粒与有机试剂 中间的接触为硅氧醇层 ,硅烷醇在吸附中起着 重要的作用。
6
1、非电解质的吸附
有机试剂中的O或 N与硅烷醇的羟基 中的H形成O-H或 N-H键,从而完 成SiO2粒子对有机 试剂的吸附。
H
RO HO HO
HO
硬团聚体内部作用力大,颗粒间结合紧密,不易重新 分散。在纳米粉体材料制备过程中应该尽量避免产生 这种硬团聚。
20
纳米粒子的分散溶液
尺寸较大的粒子容易沉淀下来。当粒径达纳米级, 由于布朗运动等因素阻止它们沉淀而形成一种悬 浮液(水溶胶或有机溶胶)。这种分散物系又称 为胶体物系,纳米微粒称为胶体。即使在这种情 况下,由于小微粒之间库仑力或范氏力团聚现象 仍可能发生。如果团聚一旦发生,通常用超声波 将分散剂(水或有机溶剂)中的团聚体打碎。其 原理是由于超声频振荡破坏了团聚体中小微粒之 间的库仑力或范氏作用力,从而使小颗粒分散于 分散剂中。
R1 R2
N C
HO O HO
R3
HO
HO HO HO
OH O CH2 OH CH2
OH O OH OOHH
低pH下吸附于氧化硅表面的醇、酰胺、醚
7
1、非电解质的吸附
一个醇分子与氧化硅表面的硅烷醇羟基之间 只能形成一个氢键,所以结合力很弱,属于 物理吸附。
对于高分子氧化物,例如聚乙烯氧化物在氧 化硅粒子上的吸附也同样通过氢键来实现, 由于大量的O-H氢键的形成,使得吸附力变 得很强,这种吸附为化学吸附。
10
2、电解质吸附
如,纳米尺寸的黏土小颗粒在碱或碱土类 金属的电解质中,带负电的黏土超微粒子 很容易把带正电的Ca2+粒子吸附到表面,
这里Ca2+称为异电离子,这是一种物理吸
附过程,它是有层次的,吸附层的电学性 质也有很大的差别。
11
2、电解质吸附
一般来说,靠近纳米微粒表面的一层属于
强物理吸附,称为紧密层,它的作用是平
16
当pH值比较小时,粒子表面形成M-OH2 (M代表金属离子),导致粒子表面带正电;
当pH值高时,粒子表面形成M-O键,使粒 子表面带负电;
如果pH值处于中间值,则纳米氧化物表面 形成M-OH键,这时粒子呈电中性。
17
2、电解质吸附
在表面电荷为正时,平衡微粒表面电荷的 有效对离子为Cl-、NO3-等阴离子;
用下式表示: 0 exp( kx)
其中,
1Leabharlann 1k
2e2n0 Z k BT
2
2


2e
2 N ACZ k BT
2
2
当x→∞时, 0.。 0 为粒子表面电位,即吸附溶液与 未吸附溶液之间界面的电位,又称zeta势。ε为介电常数, e为电子电荷,n0为溶液的离子浓度,Z为原子价,NA为阿 伏加德罗常数,C为强电解质的摩尔浓度(mol/cm3),T 为绝对温度。
若表面电荷为负时,Na+、NH4+离子是很 有效的平衡微粒表面电荷的对离子。
问题:为什么都是一价离子?
18
二、纳米粒子的分散与团聚
在纳米微粒制备过程中,如何收 集是一个关键问题。
纳米微粒表面的活性使它们很容 易团聚在一起从而形成带有若干 弱连接界面的尺寸较大的团聚体。 这给纳米微粒的收集带来了很大 的困难。
水溶液中吸附非电解质时,pH值的影响很 大。pH值高时,氧化硅表面带负电,水的 存在使得氢键难以形成,吸附能力下降。
9
2、电解质吸附
电解质在溶液中以离子形式存在,吸附能力大小 由库仑力来决定。
纳米微粒在电解质溶液中的吸附现象大多数属于 物理吸附。纳米粒子的大的比表面,很多键不饱 和,致使纳米粒子表面失去电中性而带电(例如 纳米氧化物,氮化硅粒子),在电解质溶液中往 往把带有相反电荷的离子吸附在表面上以平衡其 表面上的电荷,这种吸附主要是通过库仑交互作 用而实现的。
衡了超微粒子表面的电性; 离超微粒子稍远的Ca2+粒子形成较弱的吸
附层,称为分散层。
12
2、电解质吸附
由于强吸附层内电位急剧下降,在弱吸附 层中缓慢减小,结果在整个吸附层中产生 电位梯度。
上述两层构成双电层。双电层中电位分布
可用一表示式来表明。
13
2、电解质吸附
例如,把Cu离子-黏土粒子之间吸附当作强电解质吸附来 计算,以粒子表面为原点,在溶液中任意距离x的电位ψ可
无论是用物理方法还是化学方法 制备的纳米粒子经常采用分散在 溶液中进行收集。
分散
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团聚体:是由一次颗粒通过表面力或固体桥键作
用形成的更大的颗粒.团聚体内会有相互连接的
气孔网络.团聚体可分为硬团聚体和软团聚体两
种.团聚体的形成过程使体系能量下降.
硬团聚:一般是指颗粒之间通过化学键力或氢键作用 力等强作用力连接形成的团聚体。
纳米粒子的吸附性与被吸附物质的性质、溶剂 的性质以及溶液的性质有关。不同种类的纳米 微粒吸附性质也有很大的差别。
电解质和非电解质溶液以及溶液的pH值等都 对纳米微粒的吸附产生强烈的影响。
4
1、非电解质的吸附
纳米材料在非电解 质上的吸附
通过氢键、范氏 作用力、偶极子的 弱静电引力吸附在 粒子表面,其中尤 以氢键为多。
弱物理吸附容易脱附,强化学吸附脱附困 难。
8
1、非电解质的吸附
吸附影响因素:粒子表面性质;吸附相的 性质;溶剂种类
吸附相相同,溶剂不同,吸附量不同。 例 如,以直链脂肪酸为吸附相,正己烷为溶 剂时直链脂肪酸在氧化硅微粒表面上的吸 附量多;苯为溶剂时则少。这是因为在苯 的情况下形成的氢键很少。
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