纳米氧化锌的气流粉碎改性及应用研究

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纳米氧化锌的制备、表面改性及应用

纳米氧化锌的制备、表面改性及应用

纳米氧化锌的制备、表面改性及应用【摘要】纳米氧化锌是一种具有广泛应用前景的材料,其在光电器件、生物医药和环境保护领域均有重要应用。

本文将首先介绍纳米氧化锌的制备方法和表面改性技术,然后探讨其在光电器件中的应用和在生物医药领域中的潜力,最后讨论其在环境保护中的作用。

通过对这些方面的探讨,可以更好地了解纳米氧化锌在不同领域的应用和价值,同时也展望了其未来在科学研究和工程应用中的发展方向和趋势。

纳米氧化锌的研究不仅可以促进材料科学的发展,还有望为解决当下社会面临的环境和健康问题提供新的解决方案。

【关键词】纳米氧化锌、制备、表面改性、应用、光电器件、生物医药、环境保护、应用前景、研究展望1. 引言1.1 纳米氧化锌的研究背景纳米氧化锌是一种重要的纳米材料,在过去几十年里受到了广泛的研究。

纳米氧化锌具有较大的比表面积、优异的光学、电学性能和良好的化学稳定性,因此被广泛应用于各个领域。

纳米氧化锌的研究背景主要包括以下几个方面:纳米氧化锌的独特性能和结构使其成为一种优异的光电材料,能够广泛应用于光电器件、传感器等领域;纳米氧化锌具有良好的生物相容性和生物活性,在生物医药领域具有很高的应用价值;纳米氧化锌还具有良好的光催化性能和抗菌性能,在环境保护领域也具有广阔的应用前景。

对纳米氧化锌的研究具有重要的意义,能够推动材料科学和应用领域的发展。

1.2 纳米氧化锌的研究意义纳米氧化锌具有优异的光电性能,具有较高的光吸收率和导电性,使其在光电器件领域有着广泛的应用前景。

利用纳米氧化锌可以制备高效的太阳能电池、光电探测器等器件,提高器件的性能和稳定性。

纳米氧化锌具有良好的生物相容性和生物活性,被广泛应用于生物医药领域。

纳米氧化锌可以作为药物载体,具有控释和靶向释放的功能,可以用于治疗肿瘤、炎症等疾病,也可以用于生物成像和诊断。

纳米氧化锌还具有良好的催化活性和光催化性能,被广泛应用于环境保护领域。

纳米氧化锌可以用于水处理、空气净化等领域,去除有害物质和污染物,净化环境,保护生态。

纳米ZnO整理剂的改性分散工艺研究

纳米ZnO整理剂的改性分散工艺研究

图 3 P S用 量 对 纳 米 Z O 分散 的影 响 AS n
213 P . . AAS用 量 的 选 定
P AS分子 链 上 含 有 较 多 的羧 酸 钠 亲水 基 团 , A 当低 聚丙烯 酸钠 的亲水 基 吸附 在 纳米 氧 化 锌表 面 ,
使 得纳米 Z O表 面张 力大 大降 低 , 效地 减 弱 了聚 n 有 集 的倾 向 ; 一 方 面 , 其 表 面 形 成 了一 层 负 电 另 在
K -0 H 5 水解生成的硅羟基与纳米 Z O颗粒表 7 n
图 2 p 值 对 纳米 Z O 分 散 的影 响 H n
面存在 的羟基 形成 氢 键 , 最后 形 成 一 层 单 分 子覆 盖
2 1 2 p 值 的 选 定 . . H
膜, 减小 了表 面 能 J 由 图 4可 知 , H一7 。 K 50对 纳 米
P S mLK AA / H ̄7 / 一0 m a i / L 上层清液体 0 mLOP1/ L N SO3 m

1 3 2 .
有很 好 的分散 体系 , 同分 散剂 P S类 似 , 系静 置 AA 体
4 h未 见沉 淀 。 8
2 3

0. 8

12 .
2. . 超 声 时 间 的 选 定 11
超声 分散 是 降低 纳 米粒 子 团 聚 的有 效 方 法 , 利
用超 声空 化时 产生 的局部 高 温 、 压 或 强 冲击 波 和 高 微射 流等 作用 , 可大 幅度地 弱 化 纳 米 粒 子 问 的纳 米
作用 能 , 效地 防止 纳米粒 子 团聚而使 之充 分分 散 。 有
1 2
非织造布
第1 8卷第 2 期

纳米氧化锌的制备、表面改性及应用

纳米氧化锌的制备、表面改性及应用

纳米氧化锌的制备、表面改性及应用【摘要】纳米氧化锌具有广泛的应用前景,本文主要介绍了其制备、表面改性以及在不同领域的应用。

在制备方法方面,介绍了常见的物理和化学方法;在表面改性技术方面,探讨了各种改性手段的优缺点;在应用方面,分别详细介绍了在光电器件、生物医药领域、环境保护等方面的应用情况。

通过对纳米氧化锌的研究,展望了其在未来的应用前景,并总结了目前的研究工作。

未来的研究方向包括优化制备方法、提高表面改性效果以及拓展更多的应用领域,以进一步发挥纳米氧化锌的潜力。

【关键词】纳米氧化锌、制备、表面改性、应用、光电器件、生物医药、环境保护、前景展望、总结、未来研究方向。

1. 引言1.1 背景介绍纳米氧化锌是一种具有广泛应用前景的纳米材料,具有独特的物理和化学性质。

随着纳米技术的不断发展,纳米氧化锌的制备、表面改性及应用也逐渐成为研究的热点。

背景介绍部分将主要介绍纳米氧化锌的概念、特性以及在不同领域中的应用。

纳米氧化锌是一种直径在1-100纳米范围内的氧化锌纳米粒子,具有高比表面积和优异的光学、电学性能,被广泛应用于光电器件、生物医药、环境保护等领域。

纳米氧化锌的独特性质使其成为研究的热点之一,并在多个领域展现出巨大的应用潜力。

纳米氧化锌的制备方法、表面改性技术及应用领域的研究将有助于深入了解其在不同领域中的应用机理和潜在价值,为进一步拓展纳米氧化锌的应用领域提供重要参考。

对纳米氧化锌的制备、表面改性及应用进行系统性的研究具有重要意义,有望推动纳米氧化锌在各领域中的应用进一步发展和创新。

1.2 研究意义纳米氧化锌具有较小的粒径和特殊的表面性质,因此在光电器件、生物医药领域和环境保护等方面具有广泛的应用前景。

研究纳米氧化锌的制备、表面改性及应用,有助于深入了解其特殊性能和潜在应用领域,为相关领域的技术创新提供支持。

通过探索纳米氧化锌在光电器件中的应用,可以提高光电转换效率和性能稳定性,推动新型光电器件的发展。

纳米氧化锌的制备与应用研究

纳米氧化锌的制备与应用研究

Ke r s n n me e i c o i e s l h s t o l ud p a e meh d y wo d : a o t rzn xd ; oi p a e meh d;i i h s t o d q
1 纳 米 氧化 锌 制 备 工 艺 概 述
1 1 固相法 .
o i e w r u xd e e s mma z d A c r ig t h au a tt f rw tras t e meh d a e c a sf d s l h s l u d i r e . c o d n o t e n t r l s e o a mae i l ,h t o s c n b l si e o i p a e,i i a i d q
不 均匀 、 反应 速度不 可控 制等 缺点 ; 可克服 溶胶 一 又 凝胶 法使 用 的金属 醇盐 成本 高 的缺 点 。
配位 沉 淀 法 是 用 氨 水 及 碳 酸 盐 为 配 位 剂 浸
溶胶 一凝胶 法 是 将 锌盐 分 散 在 溶 剂 中 , 然后 经 过水 解反 应生 成活性 单 体 , 单 体进行 聚合 , 始 活性 开
me e i c o i e i i e e tf l s we e ito u e n d ti , u h a n i a t r ld o o a t d sn e t n n n i—UV trzn xd n d f r n e d r n r d c d i eal s c s a t c e i e d r n , i fc a t a d a t f i b a i p o u t ; a ay t n h t c t lss a d g s s n o sa d p e o l crc mae as ec .Me n i , o x sig p o lms r d cs c t lss a d p o o aay t ; n a e s r n iz e e t tr l t. i i a wh l s me e it r be e n

纳米氧化锌的气流粉碎改性研究

纳米氧化锌的气流粉碎改性研究
SU a —l -.XU u —p n , C i n — c n Xio i. S eg AI T a og
( eat e t f ea ug n h m cl n i e n , i a aa o a a dT c nclC l g , 1D p r n o M t lrya dC e ia E g er g J u nV ct nl n eh i o ee m l n i y i a l
H n nK i n 7 0 1 3H nnMt ao c nlg i i dLait C . Ld ,H n nJ u n4 4 5 ,C ia) e a a e g 5 0 ; e a nt h o yLm t i ly o , t. e a i a 5 6 0 hn f 4 N e o e b i y
( 1济源职业技 术 学院冶化 系,河 南 济源 44 5 ;2河南大学特种功 能材料教 育部 5 60 重点 实验 室 ,河南 开封 450 ;3河 南王屋 纳米科 技有 限责任公 司,河 南 济源 445 ) 701 560
摘 要 : 以硅烷偶联剂为改性剂 , 在气流粉碎机中对纳米氧化锌进行解团聚和表面改性, 并借助 S M、 R 、 I E X D F R对改性前 T—
第4



Vo . 0 .1 14 No 0 Ma . 01 v2 2
Gu n z u Ch mia n sr a g ho e c lI du ty
纳 米 氧 化 锌 的气 流 粉 碎 改 性 研 究
苏小莉 ,徐 素鹏 ,蔡天聪
f ai n o O a o a ilswe ei v sia e i t fZn n n p r ce r n e tg td. T e p o ucswe e c a a t rz d b EM ,XRD n " I ,ec T e c o t h r d t r h r ce e y S i a d VI一 R t . her —

纳米氧化锌的改性及其对生物高分子P(3HB-co-4HB)的增韧增强作用

纳米氧化锌的改性及其对生物高分子P(3HB-co-4HB)的增韧增强作用

纳米氧化锌的改性及其对生物高分子P(3HB-co-4HB)的增韧增强作用∗杨华;夏润蒲;卢秀萍;李东泽;李红月【摘要】Poly(3-Hydroxybutyrate-co-4-Hydroxybutyrate)[P(3HB-co-4HB)]and nano-ZnO modified by titan-ate coupling agent (TMC-980)were selected as substrate and reinforcing agent respectively to prepare poly (3 HB-co-4 HB)/nano-ZnO composites via melt blending in order to improve its roughness and stiffness,refine its spherulitic size.Dynamic Contact Angle Measurer,Laser Particle Size Analyzer,SEM,POM and Universal Testing Instrument etc.were used to characterize the effect of surfacial modification of nano-ZnO,the effects of modified nano-ZnO on the mechanical properties,fracture morphologies and crystallization morphologies of composites.The results show that the particle size of modified nano-ZnO decrea sed from 5.19×104 nm to 1.56× 102 nm.The water contact angle of modified nano-ZnO increased from 7 to 58°.The notched impact strength, tensile strength and break elongation of P(3HB-co-4HB)/nano-ZnO composites are higher 30.2%,11.2% and 67.6% than that of neat P(3HB-co-4HB)respectively at mass fraction 1%~1.5% of nano-ZnO.Acting as nu-cleating agent,modified nano-ZnO can significantly decrease the spherulite size of the composites and make it to be typical ductile fracture characteristics.%为提高生物高分子聚(3羟基丁酸脂-co-4羟基丁酸脂)[P (3 HB-co-4 HB)]的韧性和刚性,细化球晶尺寸,通过熔融共混法制备了以P(3 HB-co-4 HB)为原料、钛酸酯偶联剂(TMC-980)改性纳米氧化锌(nano-ZnO)为增强剂的 P(3HB-co-4HB)/nano-ZnO复合材料.采用动态接触角测量仪、激光粒度仪、扫描电子显微镜(SEM)、偏光显微镜(POM)和电子万能试验机等分别研究nano-ZnO 的表面改性效果、改性nano-ZnO 对复合材料力学性能、冲击断面形貌和结晶形貌的影响.结果表明,改性 nano-ZnO 的粒径从5.19×104 nm降至1.56×102 nm;水接触角从7°提高到58°.改性 nano-ZnO 质量分数为1%~1.5%时,P (3 HB-co-4 HB)/nano-ZnO 复合材料的缺口冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率分别较纯 P(3HB-co-4HB)提高30.2%,11.2%和67.6%.改性nano-ZnO 可作为成核剂有效减小复合材料的球晶尺寸,使其断面形貌呈现典型韧性断裂特征.【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】6页(P2095-2099,2104)【关键词】聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯);纳米氧化锌;表面改性;力学性能;形貌【作者】杨华;夏润蒲;卢秀萍;李东泽;李红月【作者单位】天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300457;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300457【正文语种】中文【中图分类】TB3321 引言聚(3羟基丁酸脂-co-4羟基丁酸脂)[P(3HB-co-4HB)]是一种微生物合成的高分子共聚酯[1],因其优良的生物可降解性和生物相容性受到广泛关注[2]。

纳米氧化锌的制备及其性能应用研究进展

纳米氧化锌的制备及其性能应用研究进展

纳米氧化锌的制备及其性能应用研究进展马旖旎;徐维平;于小丽;汪菲;杨金敏【摘要】Objective To introduce the new progress on preparation and application of nano- ZnO as a new type multifunction inorganic material.Methods The related literature both in Chinese and English on preparation methods and application of nano- ZnO were systematically retrieved.The advantage and weakness of aforesaid preparation methods of nano - ZnO were analyzed.Meanwhile, the prospects of research, production and application of those zinc oxide products were reviewed.Results ZnO is a well- known photocatalyst for its high efficiency, non- toxic nature and low cost.Conclusion With increasingly serious environmental pollution, the application of nano- ZnO in the photocatalytic degradation of organic pollutant will become increasingly important.%目的介绍纳米氧化锌的制备方法及其性能应用新进展.方法对近年来关于纳米氧化锌的制备方法及其性能应用的相关文献进行系统性查阅,对其制备方法的优缺点进行分析,并对纳米氧化锌的几种应用、生产提出了展望.结果氧化锌是一种高效、无毒性、价格低廉的重要光催化剂.结论随着环境污染的日益严重,纳米氧化锌在光催化降解有机污染物方面的应用将越来越重要.【期刊名称】《中国药业》【年(卷),期】2011(020)001【总页数】3页(P1-3)【关键词】纳米氧化锌;制备;抗菌;应用;进展【作者】马旖旎;徐维平;于小丽;汪菲;杨金敏【作者单位】安徽中医学院研究生部,安徽,合肥,230038;安徽省立医院,安徽,合肥,230001;安徽中医学院研究生部,安徽,合肥,230038;安徽中医学院研究生部,安徽,合肥,230038;安徽中医学院研究生部,安徽,合肥,230038【正文语种】中文【中图分类】R944纳米材料(nanomaterial)是指结构单元的尺寸在1~100 nm、介于宏观物体和原子簇之间的粒子,所表现的特性[1]如熔点、磁性、光学、导热、导电特性等,往往不同于该物质在整体状态时所表现的性质。

纳米氧化锌应用技术研究进展

纳米氧化锌应用技术研究进展

纳米氧化锌应用技术研究进展党民团;刘展晴【摘要】Nanometer ZnO is a new functional material with wide application.The paper reviewed the application of nanometer ZnO in environmental protection,cosmetics,materials and other fields,and proposed the developing countermeasures of nanometer ZnO preparation and application technology.%纳米ZnO是一种用途广泛的新型功能材料.本文综述了近年来纳米ZnO在环保、化妆品、材料等领域的应用研究进展,提出了纳米ZnO制备与应用技术研发应进一步采取的对策.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2018(032)005【总页数】3页(P63-65)【关键词】纳米ZnO;应用;进展【作者】党民团;刘展晴【作者单位】渭南师范学院化学与材料学院,陕西渭南714099;渭南师范学院化学与材料学院,陕西渭南714099【正文语种】中文【中图分类】TQ132.41纳米ZnO是指粒径介于1~100nm、具有特异的理化性能的新型多功能金属氧化物半导体材料,近年来,在环保、材料、化工、医药等诸多领域得到广泛应用并显示出日益广阔的市场前景[1,2]。

因此,纳米ZnO的制备方法和应用技术研究是近十余年来全球材料领域竟相研究的热点问题之一[3]。

1 作为防晒剂纳米ZnO无味、无毒,对皮肤无刺激,一般通过反射、散射及部分吸收紫外线,对中波紫外线(UVB)和长波紫外线(UVA)均有屏蔽作用,是一种性能优良的广谱防晒剂,具有良好的防晒效果[4],与普通ZnO相比,纳米ZnO不会有涂抹后的粘稠感,体感舒服,易涂抹,并具有吸收人体皮肤油脂的作用,因此,在化妆品领域得到了广泛应用,目前已占据了紫外线防护产品20%以上的市场份额[5]。

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曹 智 等 : 米 氧 化 锌 的气 流 粉 碎 改性 及 应 用 研 究 纳
纳 米 氧 化 锌 的气 流 粉碎 改性 及 应 用研 究
曹 智 , 苏小 莉 , 庆 华 许 石 豪 , 丰 张 治 军 李 , 刘 ,
(. 1 河南 大学 特 种功 能材 料教 育部 重点 实验 室 , 河南 开封 4 5 0 ; 7 0 1 2 济 源职 业技 术学 院 冶金 化 工系 , . 河南 济 源 4 4 5 ) 5 6 0
2 2 仪器 与设 备 . J M 0 C 一 E 1 0 X Ⅱ型透 射 电子 显 微 镜 ;S 5 0 L J M 6 0 V
文章编 号 :0 19 3 (0 0 0 — 5 70 1 0 —7 1 2 1 ) 30 3 —4
型 扫描 电 子显 微 镜 ; AVATAR 3 0型红 外 光谱 仪 ; 6 X’
称 量一 定 的纳 米 氧化 锌 原 料 于 气 流 粉 碎 机 的料 仓 中 。
作 结合在 一起 , 有成 本低 , 作方 便 , 度可 控 , 产 具 操 粒 生 效 率高 等优 点 , 有 广 阔 的 工业 化 应 用 前 景u ’] 具 。 。本 “ 文 以硬脂 酸 为改 性 剂 , 纳 米 氧 化 锌 进 行气 流 粉 碎 改 对 性研 究 , 并将 改性 纳 米 氧 化 锌 作 为 硫 化 活 性 剂 应 用 于
种 新工艺 。该 工艺 把 气流 粉碎 和表 面 改性 两种 单 元 操
本 小组 自制 了 改 性 剂 添加 装 置 , 由空 压 机 和 高压 液体 储罐 组 成 , 主要 利用 压 缩 空 气 的高 压作 用 将 改性 剂溶 液雾 化 , 实现 对 纳米 氧化 锌粉 体 的表面 改性 。 气 流粉 碎改 性工 艺 流 程 图见 图 1 。首先 将 一 定量 的硬 脂 酸 溶 解 在 无 水 乙醇 中 , 转 移 至 液 体 储 罐 中 。 并
2 3 实 验 过 程 .
容 性好 、 分散 均匀 的纳 米 氧化锌 , 们对 其 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ行 表 面 改 人 性 。 目前 , 内外 研究 者 大 多采 用 湿 法 改性 工 艺 l ] 国 7 ,
具有 成本 高 、 操作 复 杂 等 缺 点 , 利 于 工 业 化 的应 用 。 不 气 流粉碎 改性 工艺 是 近些 年来 用于 粉体 表 面改 性 的一
米 粒度 分析 仪 。UQM一 1型流 化床气 流 粉碎机 ; 性剂 改 定 量添 加装 置 ( 自制 ) 开 放 式 炼 胶 机 ; 一0 0 ; MZ 4 1 B型无 转 子硫 化仪 ; W—O WD I D微 机 控制 电子式 万 能试 验 机 ; X B D 0 ×4 0 6 0型橡胶 平板 硫 化机 。 L _4 0 0 /3
2 4 活 化 指 数 的 测 定 .
杯 中, 加入 10 去离子水 , 力搅 拌 5 n静置 , 再 0 ml 磁 mi , 除 去 漂 浮 于水 面 的 粉 体 , 沉 入 水 底 的 样 品 过 滤 、 将 烘
将 50 . g改性 样 品 置 于装 有 1 0 去离 子 水 的 烧 0 ml
1 引 言
纳米 氧 化锌 是 2 1世 纪 材料 科 学 领 域研 究 的 一 大 热 点 , 有许 多优 异 的性能 , 具 在催 化 、 胶 、 橡 涂料 等 方 面 具 有十分 广 泛 的应 用 前 景l 。为 了 获 得 与聚 合 物 相 】 ]
P r P o型 X射 线 粉 末 衍 射 仪 ; n — S 0型 激 光纳 et r Na oZ 9

基 金 项 目 : 家 高 技 术 研 究 发 展 计 划 (6 计 划 ) 助 项 目(0 2 A3 2 o ) 国 83 资 2 0 A o 6 7 收 到 初 稿 日期 : 0 90 — 6 2 0 — 70 收 到修 改稿 日期 :0 91 — 2 2 0 — 21 通 讯 作 者 : 治 军 张 作者简介 : 曹 智 ( 9 2 )男 , 南 安 阳人 , 读 博 士 , 师 , 要 进 行 纳 米 氧 化 锌 的 表 面 修 饰 及 应 用 研 究 。 17一 , 河 在 讲 主
摘 要 : 利 用 气 流 粉 碎 改 性 工 艺 , 硬 脂 酸 为 改 性 以
天然橡 胶 中 , 讨 了其 对 天 然橡 胶 硫 化 性 能 和 力 学 性 探
能的影 响 。
荆 , 纳 米 氧 化 锌 进 行 解 团 聚 和 表 面 改 性 , 借 助 对 并 S M 、 RD、 T— 和 激 光 粒 度 分 析 等 对 改性 产 品 进 E X F I R
可行 的 。
纳 米 氧化锌 ; 脂酸 ; 水 乙醇 ; 离 子水 ( 硬 无 去 自制 ) ; 天 然橡胶 ( R) DNS3型 纳 米 SO ( 南省 纳 米 材料 N ; - i 河 工 程技 术研 究 中心 ) 其它 配合 剂 均为 橡胶 工业 常 用助 ;
剂。
关 键 词 : 纳 米 氧 化 锌 ; 流 粉 碎 改 性 ; 脂 酸 气 硬 中 图 分 类 号 : TQ0 6 1 1 . 文 献标 识码 : A
行 了表征 , 讨 了改 性 纳 米 氧化 锌 在 天 然 橡胶 中的 应 探
2 实 验
2 1 原 料 与 试 剂 .
用 。结果表 明, 与改 性前 相 比 , 改性 纳 米氧 化 锌 的 解 团
聚效 果明 显 ; 粒表 面 亲油疏 水 , 有 机 溶剂 中有 较 好 颗 在
的分散 性 ; 并且 能较 好 地 提 高天 然 橡 胶 的 硫 化 性 能 和 力 学性 能 。证 明该 工 艺对纳 米氧化 锌进 行 表 面 改性 是
启 动气 流粉 碎机 , 物料 粉碎 的 同时 , 改 性剂 加 入粉 在 将
碎机中, 经旋 风分 离 器收集 改 性产 品 。
图 1 气 流粉 碎 改性工 艺装 置流 程 图
Fi he tc d a a o he o e a le pe i e t lpr c s g 1 Sc ma i igr m ft v r l x rm n a o e s
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