具有层次结构纳米材料的制备和表征

摘要

本文制备了几种具有层次结构的纳米材料，表征了其结构特征。全文共分为两部分： 第一部分：利用月桂酸硫脲咪唑啉季胺盐(SUDEI)这种类嵌段表面活性剂(见分子式(3))作软模板制备了几种硫化物。用TEM、SEM、XRD、UV-vis表征了其结构特点。用SUDEI作为软模板来影响纳米材料的层次结构的工作尚未见文献报道。 ①在水热条件下，SUDEI存在时制备了均分散的立方β-闪锌矿结构的ZnS，粒径在20nm～50nm左右的纳米晶聚集体。 ②用乙醇溶剂热法，SUDEI存在时制得了均分散ZnS空心球，球径300～500nm，壳壁厚100nm，推测其符合“有机-无机杂化胶束”机理。 ③用水热法，SUDEI存在时制得了2～3umSb2S3珊瑚球，推测该球的形成是在SUDEI存在下形成Sb2S3薄片，以嵌入方式组装而成珊瑚球。 ④用水热法在SUDEI存在下，制得了以PbS纳米晶二维排列的PbS，分散性良好的CdS纳米晶，Bi2S3纳米棒等。 第二部分：在课题组以前工作的基础上，进行了改进。用C9与阳离子单体(甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵DMC)，采用自由基聚合合成一种两亲聚合物P(C9-DMC)，并用其作为乳化剂合成了具有阳离子性的苯-丙乳液，探讨了乳化剂、固含量、引发剂的用量对阳离子性的苯-丙乳液稳定性的影响，并用制备的阳离子性的苯-丙乳液为模板制备了的粒径在300nm左右的TiO2空心球和250～350nm范围内的Zr02空心球。合成P(C9-DMC)作为乳化剂的阳离子乳胶粒并用其作为模板制备空心球壳材料的工作尚未见报道。

目录

文摘

英文文摘

第一部分用类嵌段表面活性剂月桂酸硫脲咪唑啉季胺盐制备各种形态的硫化物

0前言

1文献综述

1.1纳米材料特殊形貌的制备方法

1.2表面活性剂的聚集形态

1.3以表面活性剂为软模板制备纳米材料的研究

1.4咪唑啉型表面活性剂

2月桂酸硫脲咪唑啉季胺盐制备及其表征

2.1实验部分

2.2产物的谱图分析

2.3本章小结

3水热法制备均分散的硫化锌纳米晶聚集体

3.1实验部分

3.2结果与讨论

3.3本章小结

4溶剂热法制备ZnS空心球

4.1试验部分

4.2结果与讨论

4.3本章小结

5水热法制备“珊瑚球”状的硫化锑

5.1实验部分

5.2结果与讨论

5.3本章小结

6其他硫化物制备的初步探讨

6.1各种硫化物的制备方法

6.2结果分析

总结

参考文献

第二部分阳离子乳液的制备及其用作模板制备空心球壳材料的研究

0前言

1文献综述

1.1两亲聚合物的类型和制备方法

1.2两亲聚合物溶液性质的研究

1.3两亲聚合物作为乳化剂用于乳液聚合的研究

1.4大颗粒乳胶粒模板法制备纳米材料的研究

2两亲聚合物的合成与阳离子乳胶粒的制备

2.1实验部分

2.2结果与讨论

2.3本章小结

3阳离子乳胶粒作为模板制备纳米材料

3.1实验部分

3.2空心球壳的制备

3.3结果及讨论

3.4本章小结

总结

参考文献

符号说明

致谢

硕士期间发表论文