胶体与纳米粒子的制备

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胶体溶液的制备方法及注意事项

胶体溶液的制备方法及注意事项

胶体溶液的制备方法及注意事项胶体溶液是一种特殊的溶液,它的颗粒大小在1纳米到1000纳米之间,介于分子和宏观物体之间。

胶体溶液具有许多独特的性质,如光学性质、电学性质、热学性质等,因此在许多领域都有广泛的应用。

本文将介绍胶体溶液的制备方法及注意事项。

一、制备方法1. 溶剂置换法溶剂置换法是一种常用的制备胶体溶液的方法。

该方法的原理是将一种溶剂中的物质置换到另一种溶剂中,使其形成胶体溶液。

例如,将金属纳米粒子从水相转移到有机相中,就可以制备出有机相中的金属纳米胶体溶液。

2. 化学还原法化学还原法是一种制备金属纳米颗粒的方法。

该方法的原理是将金属离子还原成金属原子,形成金属纳米颗粒。

例如,将氯金酸还原成金纳米颗粒,就可以制备出金纳米胶体溶液。

3. 水热法水热法是一种制备无机纳米颗粒的方法。

该方法的原理是在高温高压的条件下,使反应物在水溶液中形成胶体溶液。

例如,将氧化钛在水热条件下还原成纳米钛粉,就可以制备出钛纳米胶体溶液。

二、注意事项1. 实验室安全制备胶体溶液需要使用一些有毒有害的化学品,如氯金酸、氢氧化钠等。

在实验室操作时,应注意安全,佩戴防护眼镜、手套等防护用品,避免化学品接触皮肤和眼睛。

2. 操作规范制备胶体溶液需要严格按照实验步骤进行操作,避免操作失误导致实验失败。

在实验过程中,应注意控制反应温度、时间、pH值等因素,以保证实验结果的准确性和可重复性。

3. 质量控制制备胶体溶液需要对反应产物进行质量控制,包括颗粒大小、分散度、稳定性等指标。

在实验过程中,应使用适当的仪器和方法对反应产物进行表征和分析,以保证实验结果的可靠性和准确性。

综上所述,制备胶体溶液是一项复杂的实验工作,需要严格按照操作规范进行操作,注意实验室安全和质量控制。

只有掌握了正确的制备方法和注意事项,才能制备出高质量的胶体溶液,为科学研究和工业应用提供有力支持。

纳米粒子在药物传递上的应用

纳米粒子在药物传递上的应用

纳米粒子在药物传递上的应用引言:纳米技术的发展为药物传递领域带来了前所未有的机遇。

纳米粒子作为一种特殊的载体,具有小尺寸、大比表面积、可以调控药物释放等特点,被广泛应用于药物传递系统中。

本文将就纳米粒子在药物传递上的应用进行介绍,并探讨其在治疗疾病中的潜力。

一、纳米粒子的制备方法纳米粒子的制备方法多种多样,常见的有溶剂沉淀法、胶体溶胶法、乳化法、微乳化法等。

这些方法能够合成具有不同形貌、稳定性和药物包载能力的纳米粒子,为药物传递系统的建立提供了技术基础。

二、纳米粒子在药物传递中的优势1. 提高药物的溶解度和稳定性:纳米粒子可以提高药物的溶解度,增加其表面积,从而增强药物的溶解度并提高稳定性。

2. 延长药物的血浆半衰期:纳米粒子作为一种优良的药物载体,可以延长药物在体内的停留时间,减少药物的代谢和排泄,提高药物的生物利用度。

3. 进行靶向传递:纳米粒子可以通过表面修饰或控制释放速率来实现药物的靶向传递,减少对健康组织的损伤,提高药物的疗效。

4. 控制释放速率:纳米粒子可以通过调整其制备方法和材料组成来控制药物的释放速率,实现持续、缓释的药物释放,提高药物的疗效。

三、纳米粒子在治疗疾病中的应用1. 癌症治疗:纳米粒子可以通过增加药物在肿瘤组织中的积累从而提高药物的治疗效果。

此外,纳米粒子还可以通过光动力疗法和热疗法等进行肿瘤靶向治疗,提高治疗效果并减少对健康组织的损伤。

2. 炎症治疗:纳米粒子可以用于传递抗炎药物,通过靶向输送药物到炎症灶点,减轻炎症反应,缓解炎症症状。

3. 神经疾病治疗:纳米粒子可以提供针对中枢神经系统的靶向传递系统,增加药物穿越血脑屏障的机会,用于治疗神经疾病,如阿尔茨海默病和帕金森病等。

四、纳米粒子在药物传递中的挑战及解决方案1. 生物相容性问题:纳米粒子在体内存在一定的生物相容性问题,可能引起免疫反应或毒性反应。

为了解决这一问题,可以进行材料表面修饰,减少对机体的损伤。

2. 药物稳定性问题:纳米粒子对药物的稳定性要求较高,需要选择适合的包载材料和包载方法,确保药物能够稳定地存在于纳米粒子内。

纳米粒子

纳米粒子
一、纳米科技
一、纳米科技
纳米是长度单位,1nm=10-9m,尺寸大小范围约在1~100nm的固体 粒子称为纳米粒子。纳米技术即能操作细小到0.1~100nm物件的 一类新发展的高技术。
量变引起质变。对于固体,当粒子大小达到一定尺寸时(如纳米 量级),有极大的比表面和表面能,因此使其具有独特的量子尺 寸效应和界面效应,表现出特殊性能。在此基础上,纳米科技出 现了。其目的在于研究纳米尺寸时,物质和设备的设计方法、组 成、特性以及应用。
其他制备方法
螯(配)合物分解法 乳状液法 “硬模板”法 微波和超声波法
四、纳米粒子的性质与应用
纳米粒子的性质
由纳米粒子化学组成、结构特点所 决定的性质。
与粒子大小紧密相关的性质 由物质本性和粒子大小协同决定的
性质
纳米粒子的应用举例
纳米粒子的光学性质与新型光学材料 TiO2纳米粒子的光催化作用 纳米粒子与近代医学
纳米粒子
纳米粒子也称纳米粉末,又称超微粉、超细颗粒等。 也有人将1μm以下的粒子称为超细颗粒或超细粒子。
实际上在讨论纳米粒子的各种问题时,研究的对象常 超出一般认为纳米粒子大小的上限100nm,有时可达 微米级。这不仅是因为不同物质的许多性质因粒子大 小而发生量变到质变时的极限大小不定是100nm,而 且用不同的测量手段对同一批次粉体粒子大小的测量 结果可能是不同的。
常用的固相法有研磨粉碎法、无机盐热分解法、 固相反应法等。
三种方法的比较
气相法所得粉体纯度较高、团聚较少,但是设 备昂贵、产量较低,不易普及。
固相法所用设备简单、操作方便,但所得粉体 往往不够纯,粒度分布较大,适用于要求比较 低的场合。
液相法具有设备简单、无需高真空等苛刻物理 条件、易放大等优点,被认为最有发展前途 。 是实验室制备纳米粒子应用最多的方法。

纳米功能材料的制备与表征

纳米功能材料的制备与表征

纳米功能材料的制备与表征近年来,纳米技术发展日新月异,纳米材料的制备与应用也得到了广泛的关注。

纳米功能材料的制备与表征是纳米科技中不可缺少的环节,在纳米科技的各个领域中都有着重要的应用。

今天,我们就一起来了解一下纳米功能材料的制备与表征的相关知识。

一、纳米功能材料的制备方法在制备纳米功能材料时,通常需要通过一些特殊的方法来实现纳米级精度。

其中,主要有以下几种方法:1. 物理制备方法物理制备方法是指通过物理手段来制造纳米材料,主要包括机械法、热处理法、蒸发法、溅射法等。

机械法是指通过机械力将材料切割成纳米级别的微粒。

常用的机械制备方法有球磨法、流化床法等。

热处理法是指将材料在高温下进行一系列的热处理,使其形成纳米级别的颗粒。

常用的热处理方法有高温还原法、热分解法等。

蒸发法是指将材料在真空条件下蒸发成薄膜,然后使用一些特殊的手段将其压缩成纳米级别的颗粒。

常用的蒸发法有电子束蒸发法、磁控溅射法等。

溅射法是指将材料放置在真空室中,在电子束或离子束的轰击下,使其形成纳米级别的颗粒。

常用的溅射法有磁控溅射法、光致发光溅射法等。

2. 化学制备方法化学制备方法是指通过化学反应来制备纳米材料,主要包括沉淀法、胶体溶胶法、微乳液法等。

沉淀法是指通过化学反应将材料溶液中的金属离子还原成金属颗粒,形成纳米级别的粒子。

常用的沉淀法有化学沉淀法、共沉淀法等。

胶体溶胶法是指在液相中制备纳米颗粒,主要通过控制反应条件来控制颗粒的大小和形态。

常用的胶体溶胶法有溶胶凝胶法、微乳液法等。

微乳液法是指在反应体系中加入表面活性剂,形成微胶团来控制粒子的大小和形态。

常用的微乳液法有水合胶体微乳液法、反应交替微乳液法等。

二、纳米功能材料的表征方法在研究纳米材料的表征时,常采用一些特殊的方法来观察其物理化学性质和结构特征。

其中,主要采用以下几种方法:1. 电子显微镜电子显微镜是一种用来观察纳米材料的表面形貌和结构的仪器。

主要包括扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等。

胶体金(纳米金Gold Nanoparticles)的制备步骤和注意事项

胶体金(纳米金Gold Nanoparticles)的制备步骤和注意事项

胶体金(纳米金Gold Nanoparticles)的详细制备步骤和注意事项胶体金的制备一般采用还原法,常用的还原剂有柠檬酸钠、鞣酸、抗坏血酸、白磷、硼氢化钠等。

下面介绍最常用的制备方法及注意事项。

1、玻璃容器的清洁:玻璃表面少量的污染会干扰胶体金颗粒的生成,一切玻璃容器应绝对清洁,用前经过酸洗、硅化。

硅化过程一般是将玻璃容器浸泡于5%二氯二甲硅烷的氯仿溶液中1分钟,室温干燥后蒸馏水冲洗,再干燥备用。

专用的清洁器皿以第一次生成的胶体金稳定其表面,弃去后以双蒸馏水淋洗,可代替硅化处理。

2、试剂、水质和环境:氯金酸极易吸潮,对金属有强烈的腐蚀性,不能使用金属药匙,避免接触天平称盘。

其1%水溶液在4℃可稳定数月不变。

实验用水一般用双蒸馏水。

实验室中的尘粒要尽量减少,否则实验的结果将缺乏重复性。

金颗粒容易吸附于电极上使之堵塞,故不能用pH电极测定金溶液的pH值。

为了使溶液pH值不发生改变,应选用缓冲容量足够大的缓冲系统,一般采用柠檬酸磷酸盐(pH3~5.8)、Tris-HCL (pH5.8~8.3)和硼酸氢氧化钠(pH8.5~10.3)等缓冲系统。

但应注意不应使缓冲液浓度过高而使金溶胶自凝。

3、柠檬酸三钠还原法制备金溶胶:取0.01%氯金酸水溶液100ml 加热至沸,搅动下准确加入1%柠檬酸三钠水溶液0.7ml,金黄色的氯金酸水溶液在2分钟内变为紫红色,继续煮沸15分钟,冷却后以蒸馏水恢复到原体积,如此制备的金溶胶其可见光区最高吸收峰在535nm,A1cm/535=1.12。

金溶胶的光散射性与溶胶颗粒的大小密切相关,一旦颗粒大小发生变化,光散射也随之发生变异,产生肉眼可见的显著的颜色变化,这就是金溶胶用于免疫沉淀或称免疫凝集试验的基础。

金溶胶颗粒的直径和制备时加入的柠檬酸三钠量是密切相关的,保持其他条件恒定,仅改变加入的柠檬酸三钠量,可制得不同颜色的金溶胶,也就是不同粒径的金溶胶,见附表。

附表100 ml 氯金酸中柠檬酸三钠的加入量对金溶胶粒径的影响1%柠檬酸三钠ml 0.30 0.45 0.70 1.00 1.50 2.00金溶胶颜色蓝灰紫灰紫红红橙红橙吸收峰(nm) 220 240 535 525 522 518径粒(nm) 147 97.5 71.5 41 24.5 154、柠檬酸三钠-鞣酸混合还原剂:用此混合还原剂可以得到比较满意的金溶胶,操作方法如下:取4ml1%柠檬酸三钠(Na3C6H5O7.2H2O),加入0~5ml1%鞣酸,0~5ml 25mmo/L K2CO2(体积与鞣酸加入量相等),以双蒸馏水补至溶液最终体积为20ml,加热至60℃取1ml1%的HAuCl4,加于79ml双蒸馏水中,水浴加热至60℃,然后迅速将上述柠檬酸-鞣酸溶液加入,于此温度下保持一定时间,待溶液颜色变成深红色(约需0.5~1小时)后,将溶液加热至沸腾,保持沸腾5分钟即可。

第二章 纳米粒子的制备方法

第二章    纳米粒子的制备方法

5、金属烟粒子结晶法
(1)原理 将金属原料置于真空室电极处→真空室抽空 (真空度1 Pa) →导入102~103Pa压力的氢气 或不活泼性气体→用钨丝篮蒸发金属(类似通 常的真空蒸发) →在气体中形成金属烟粒子→ 像煤烟粒子一样沉积于真空室内壁上。 在钨丝篮上方或下方位置可以预先放置格网收 集金属烟粒子样品,以备各类测试所用。 金属烟粒子的实验原理如图2.2所示。
气流粉碎机
三、蒸发凝聚法
1、定义:将纳米粒子的原料加热蒸发,使之成为原 子或分子;这些微粒子与惰性气体碰撞失去能量而凝 聚,生成极微细的纳米粒子。 加热源:电阻、等离子电弧、激光、电子束、高频感应 等。 2、特点 (1)应用范围广(金属、合金、部分化合物;加热方式 多)。 (2)工艺简单。 (3)纳米粒子纯度较高。 (4)设备要求高,产率低。 (5)粒子收集困难。
6、几种典型的纳米粉碎技术
(1)球磨 原理:利用介质和物料之间的相互研磨和冲击使 物料粒子粉碎。 介质:各种磨球。 转速:可调。 类型:多样。行星式、滚筒式等。 效果:经几百小时的球磨,可使小于1μ m的粒 子达到20%。采用涡轮式粉碎的高速旋转磨 机,也可以比较方便地进行连续生产,其临界 粒径为3μ m。
4、纳米粉体生产的安全性
对于易燃、易爆物料,其粉碎生产过程中还会 伴随有燃烧、爆炸的可能性,这是纳米机械粉 碎技术应予以考虑的安全性问题。 5、纳米机械粉碎的极限问题 (1)定义:粉碎到一定程度后,尽管继续施加 机械应力,粉体物料的粒度不再继续减小或减 小的速率相当缓慢,这就是物料的粉碎极限。 在纳米粉碎中,随着d↓,被粉碎物料的结晶均 匀性↑,粒子强度(σ )↑,断裂能(σ s)↑,粉 碎所需的机械应力也大大增加↑。因而粒子度 越细,粉碎的难度就越大。

纳米粒子的制备方法综述

纳米粒子的制备方法综述

纳⽶粒⼦的制备⽅法综述纳⽶粒⼦的制备⽅法综述摘要:纳⽶材料是近期发展起来的⼀种多功能材料。

在纳⽶材料的当前研究中,其制备⽅法占有极其重要的地位,新的制备⼯艺过程的研究与控制对纳⽶材料的微观结构和性能具有重要的影响。

本⽂主要概述了纳⽶材料传统的及最新的制备⽅法。

纳⽶材料制备的关键是如何控制颗粒的⼤⼩和获得较窄且均匀的粒度分布。

[1]Abstract :Nanometer material is a kind of multi-functional material which was developed in recend . In the current study of it , its produce-methods occupy the important occupation . New methods’ reseach and control have an important influence on Nanometer materials’microstructure and property .This title mainly introduces nanometer materials’traditional and new method of producing . The key of the nanometer material s’ producing Is how to control the grain size and get the narrow and uniform size distribution .关键词:纳⽶材料制备⽅法Key words :Nanometer material produce-methods正⽂:纳⽶材料的制备⽅法主要包括物理法,化学法和物理化学法等三⼤类。

下⾯分别从三个⽅⾯介绍纳⽶材料的制备⽅法。

物理制备⽅法早期的物理制备⽅法是将较粗的物质粉碎,其最常见的物理制备⽅法有以下三种:1.真空冷凝法⽤真空蒸发、加热、⾼频感应等⽅法使原料⽓化或形成等离⼦体,然后骤冷。

一种聚多巴胺配位纳米粒子的制备方法及其应用

一种聚多巴胺配位纳米粒子的制备方法及其应用

一种聚多巴胺配位纳米粒子的制备方法及其应用聚多巴胺(polydopamine,PDA)是一种具有独特性质的有机胶体材料,由于其良好的生物相容性和多功能表面特性,被广泛应用于生物医学领域。

一种常用的制备聚多巴胺配位纳米粒子的方法是自催化氧化聚合法。

本文将详细介绍这种方法以及聚多巴胺配位纳米粒子的应用。

首先,制备聚多巴胺配位纳米粒子的关键是合成聚多巴胺。

一种典型的自催化氧化聚合法是通过在碱性条件下,将多巴胺(2-3-4-trihydroxyphenyl)溶液加入缓冲液中,调节pH值至8.5-11.0。

然后,在搅拌条件下氧气被吹入溶液中,加速氧化聚合反应。

这个过程中,多巴胺分子间的缩聚产生了聚多巴胺聚合物。

接下来,利用聚多巴胺的还原性质可以通过将其与金属离子配位形成聚多巴胺配位纳米粒子。

一般情况下,聚多巴胺的表面含有一定数量的酚基和胺基,这些官能团与金属离子形成配位键。

例如,以铁离子为例,将其与聚多巴胺反应可以得到具有良好分散性和稳定性的聚多巴胺配位纳米粒子。

聚多巴胺配位纳米粒子具有一系列特殊性质,因此在许多领域有着广泛的应用。

以下是几个重要的应用领域:1.生物医学领域:聚多巴胺配位纳米粒子在生物医学领域有着广泛的应用,包括靶向药物输送、生物传感和组织工程等。

由于其良好的生物相容性和可调控的表面性质,可以将药物或生物活性分子包裹在聚多巴胺纳米粒子内,实现靶向输送。

2.纳米催化剂:聚多巴胺配位纳米粒子能够与多种金属离子形成配位键,因此可以作为优良的催化剂载体。

将金属催化剂与聚多巴胺配位纳米粒子结合,可以增加催化剂的稳定性和活性,广泛应用于催化剂的制备和应用领域。

3.抗菌材料:聚多巴胺配位纳米粒子具有优良的抗菌性能,可以用于制备抗菌材料。

将聚多巴胺配位纳米粒子与其他高分子材料复合,可以获得具有良好抗菌活性的材料,广泛应用于医疗设备、食品包装等领域。

总结而言,聚多巴胺配位纳米粒子作为一种多功能材料,在生物医学领域、纳米催化剂和抗菌材料等领域具有广泛的应用前景。

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离子向相应的更换,
可以提高净化速度
血液透析:血液和透析液在透析器(人工肾) 内借半透膜接触和 浓度梯度进行物质交换, 使血液中的代谢废物和过多的电解 质向透析液移动,透析液中的钙离子、碱基等向血液 中移动。 从而清除患者血液中的代谢废物和毒物;具有人体肾脏的部分 功能。 通过渗析可除去血液中的代谢废物,如尿素、尿酸或其他有 害小分子。 透析液是一类含有多种离子和非离子物质 的溶液。 常用的半透膜主要是铜氨膜(铜氨法再生 纤维素)或醋酸纤维 素膜等。除了考虑孔 隙大小外,膜的稳定性和与血液的相容性 非常重要。相关的半透膜还有聚丙烯腈、乙烯-乙烯醇共聚物以 及聚丙烯酰胺。
中,盛水的盘子放在冷浴中。在
水中加入少量NaOH 作为稳定剂 制备时在两电极上施加 100V 左右的直流电,调节电 极间的距离,使之发生电火花,这时表面金属蒸发,是
分散过程,接着金属蒸气立即被水冷却而凝聚为胶粒
(5)气相沉积法 在惰性气氛中,用电加热、高频感应、电子束 或激光等热源,将要制备成纳米级粒子的材料气化 处于气态的分子或原子,按照一定规律共聚或发生 化学反应,形成纳米级粒子,再将它用稳定剂保护.
2、金属醇盐水解法
一些金属盐溶液在高温下可水解生成氢氧化物或水合氧化 物沉淀,经加热分解后可得到氧化物粉末。 例如:NaAlO2水解可得AL(OH)3沉淀,TiOSO4水解可得 TiO2.nH2O沉淀,加热分解后可制得氧化铝和二氧化钛纳
米粒子
如:稳定氧化锆陶瓷的化学沉淀法制备
1. 原料混合 ZrOCl2.8H2O 按比例混合 ZrOCl2.8H2O+YCl3 2. 加沉淀剂 YCl3
2、液相法 液相法的基本原理:使均相溶液中的某种或几种组分通过 物理或化学方法形成小粒子,并能与溶剂分离,得到前驱体 粒子,在经适当方法处理得到纳米粒子。主要用于金属氧化 物、各种氢氧化物、碳酸盐、氮化物等纳米粒子的制备。
3、固相法 固相法是指将块状固体用机械法粉碎,或通过固-固相间化 学反应、热分解等方法形成纳米粉体的方法。一般固相法所 得粉体较粗大,难以得到很细的纳米粒子。 如任山等用此法及行星式球磨机制备纳米金 Mg2Ni及FeTi 储 氢材料。此法可制得 10nm 以下的微金。 卢柯等发展了机械磨, 研磨法以制备超细金属粉,其基本 思想是先制备非晶态金属箔膜, 然后使其变脆, 最后研磨得超 细金属粉。此法易于批量生产。
这种稳定剂又称胶溶剂。根据胶核所能吸附的离
子而选用合适的电解质作胶溶剂。 这种方法一般用在化学凝聚法制胶体时,为了将 多余的电解质离子去掉,先将胶粒过滤,洗涤,然后 尽快分散在含有胶溶剂的介质中,形成胶体。
例如:
Fe(OH)3 (新鲜沉淀) Fe(OH)3 (溶胶)
加FeCl3
AgCl(新鲜沉淀) AgCl(溶胶)
一、单分散溶胶新材料的制备
(1)金属盐强制水解法 以金属氧化物单分散离子的制备为例 采用控制金属离子水解的方法-强制水解法 控制氢氧离子释放法
有机金属化合物分解法
溶胶-凝胶转变法 例如:Fe3O4单分散体系制备: FeSO4+KOH 凝胶 Fe(OH)2 KNO3 Fe3O4(极小)
“金属的非氧化物 单分散粒 子的制备” 方法相同
一、渗析
1、简单渗析
将需要净化的胶体放
在羊皮纸或动物膀胱等半
透膜制成的容器内,膜外 放纯溶剂。 利用浓差因素,多余的电解质离子不断向膜外渗
透,经常更换溶剂,就可以净化半透膜容器内的胶体
如将装有胶体的半透膜容器不断旋转,可以加快
渗析速度。
一、渗析 2、电渗析
为了加快渗析速
度,在装有胶体的半
透膜两侧外加一个电 场,使多余的电解质
2. 凝聚法
(1) 化学凝聚法 通过各种化学反应使生成物呈过饱和状态,使
初生成的难溶物微粒结合成胶粒,在少量稳定剂存
在下形成胶体,这种稳定剂一般是某一过量的反应
物。例如: A.复分解反应制硫化砷胶体
As2O3 3H2S As2S3 (溶胶) 3H2O
B. 还原反应制金胶体
2HAuCl(稀溶液) 3HCHO(少量) 11KOH 4
三、纳米粒子的制备 (一)、纳米粒子制备方法分类
纳米粒子的制备方法分为气相法、液相法和固相法
1、气相法 (1)物理气相沉积法(PVD) 用物理手段(如用电弧、高频、等离子体等)使块状物体加 热分散成气态再骤冷成纳米粒子,主要用于制备金属、合金 及个别金属氧化物的纳米粒子 (2)化学气相沉积法(CVD) 将金属化合物蒸发,在气相中进行化学反应以制备纳米粒子, 此法优点是产物纯度高,分散型号,粒度分布窄等。主要用 于制备金属氧化物、金属、氮化物和碳化物等纳米粒子
二、渗透与反渗透
1、超过滤法 用半透膜作过滤膜,利 用吸滤或加压的方法使胶粒 与含有杂质的介质在压差作 用下迅速分离。
将半透膜上的胶粒迅 速用含有稳定剂的介质再 次分散。
2、电超过滤 有时为了加快 过滤速度,在半透 膜两边安放电极, 施以一定电压,使 电渗析和超过滤合 并使用,这样可以 降低超过滤压力。
4(金属钠),使钠和苯的蒸
气同时在管5 外壁凝聚。 除去管5中的液氮,凝 聚在外壁的混合蒸气融化, 在管3中获得钠的苯胶体。
(3)更换溶剂法 利用物质在不同溶剂中溶解度的显著差别来制
备胶体,而且两种溶剂要能完全互溶。
例1.松香易溶于乙醇而难溶于水,将松香的乙醇溶 液滴入水中可制备松香的水胶体 。 例2.将硫的丙酮溶液滴入90℃左右的热水中,丙酮 蒸发后,可得硫的水胶体。
即使是经过纯化后的胶粒也会随时间推移而慢 慢增大,最终导致沉淀,这一过程称之为胶体的老 化,老化过程是自发过程。
固体的溶解度与颗粒的大小有关,颗粒半径与 其相应的溶解度之间服从Kelvin公式
s2 M 2 ln s1 RT
1 1 ' ' R2 R1
若有大小不同的颗粒同时在一个胶体中,较小 颗粒附近的饱和浓度大于较大颗粒的饱和浓度,结
SnCl4 SnO2 (新鲜沉淀) SnO2 (溶胶)
水解 加K2Sn(OH)6
加AgNO3或KI
若沉淀放置时间较长,则沉淀老化就得不到胶体
1. 分散法
(3) 超声波分散法 这种方法目前只用来制
备乳状液。
如图所示,将分散相和 分散介质两种不混溶的液体
4
3 1
放在样品管4中。样品管固
加热 2Au(溶胶) 3HCOOK 8KCl 8H 2O
2. 凝聚法
(1) 化学凝聚法 C. 水解反应制氢氧化铁胶体
FeCl3 3H2O(热) Fe(OH)3 (溶胶) 3HCl
D.氧化还原反应制备硫胶体
2H2S SO2 2H2O 3S(溶胶)
三、纳米粒子的制备 (一)、纳米粒子制备方法举例
1、沉淀法
(1)共沉淀法 在含有多种阳离子的溶液中加入沉淀剂,使金属离子完全 沉淀的方法称为共沉淀法。 (2)均相沉淀法
是使溶液中的构晶离子( 构晶负离子或构晶正离子) 在反应
体系中通过某 一化学反应均匀缓慢的释放出来的办法。 在这种方法中, 加入到溶液中的沉淀剂不立刻与被沉淀组 分发生反应, 而是沉淀剂通过化学反应在整个溶液中均匀地释 放构晶离子, 并使沉淀在整个溶液中缓慢、均匀地析出。
NH4OH
3. 沉淀反应 ZrOCl2 + 2NH4OH + H2 Zr(OH)4 + 2NH4Cl 控PH、浓度搅拌、 YCl3 + 3NH4OH Y(OH)3 + 2NH4Cl
盘式胶体磨示意图
转速约10 000~20 000 r\min
A为空心转轴,与C盘相
连,向一个方向旋转,B盘 向另一方向旋转。 分散相、分散介质和稳定 剂从空心轴A处加入,从C盘与
B盘的狭缝中飞出,用两盘之
间的应切力将固体粉碎,可得 1000 nm左右的粒子。
1. 分散法
(2) 胶溶法 胶溶法又称解胶法,仅仅是将新鲜的凝聚胶粒重 新分散在介质中形成胶体,并加入适当的稳定剂。
Na 2S2O3 2HCl 2NaCl H2O SO2 S(溶胶)
胶粒表面吸附了过量的具有溶剂化层的反应
物离子,因而胶体变得稳定。但是,若离子的浓 度太大,反而会引起胶粒的聚沉,必须除去。
(2)物理凝聚法 蒸气骤冷法 将汞的蒸气通入冷水中就可以得到汞的水胶体
罗金斯基等人利用下列装置,制备碱金属的苯胶体 先将体系抽真空,然 后适当加热管2(苯)和管
第五节 纳米粒子的制备
一、纳米粒子的概念
在1~100nm大小范围内的粒子称为纳米粒子,纳米粒 子的大小是属于介于原子、分子的微观系统和一般易观察
到的宏观系统之间的介观系统。
第五节 纳米粒子的制备
二、纳米粒子的特性 (1)比表面积大
(2)易形成团聚体
(3)熔点低
(4)磁性强 (5)光吸收强
(6)热导性能好
第三节 单分散溶胶
在严格控制的条件下,有可能制备出形状相同、 尺寸相差不大的沉淀颗粒,组成均一的分散系统。颗 粒的尺寸在胶体颗粒范围之内的均分散系统则称为单 分散溶胶(均分散胶体系统 ) Perrin用大小均匀的藤黄粒子作悬浮体,证明了
Einstein理论的正确性 RT 1 D L 6 r
目前制备单分散溶胶的方法有:1.金属盐水溶液 高温水解法,2.金属络合物高温水解法,3.微乳液法, 4.溶胶-凝胶转变法。
第二章 胶体与纳米粒子的制备
第一节 胶体的制备
一、胶体制备的一般条件:
1、分散相在介质中的溶解度必须极小 2、必须有稳定剂存在
第一节 胶体的制备
二、胶体的制备方法 制备胶体必须使分散相粒子的大小落在胶体分 散系统的范围之内,并加入适当的稳定剂。制备方
法大致可分为两类:
(1)分散法 用机械、化学等方法使固体的粒子变小 (2)凝聚法
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