离子液介质中硫属金属纳米微晶的制备研究

摘要

随着人们对环境和健康的关注越来越多，科学研究者正在寻求一种可以替代挥发性有机溶剂的“绿色”溶剂。离子液体是一种完全由离子组成熔点在100℃以下的液体，使这种设想成为可能，并逐渐引起学术界和工业界的广泛兴趣。因为它具有一些优异的性能：可以忽略的蒸汽压(即不挥发性)、低熔点、很宽的液相温度(可达到400℃)、低毒性、无可燃性、很宽的化学电势窗和对有机物和无机物良好的溶解性，而广泛的应用于化学合成、分离和电化学。离子液体介质与材料研究是当前化学化工、功能材料的热点领域之一。 首先合成出[BMIM]BF4，[C2OHMIM]BF4和[BY]BF4等离子液体，然后通过把该离子液体和超声波、微波加热相结合，采用一种快速、无害、环境友好的合成纳米材料的绿色方法，合成了多种硫属金属纳米材料。 其次，用离子液体介质代替传统的有机溶剂，利用溶剂热方法制备了CuS、CdS和Pbs纳米材料，并对其进行了结构分析和形貌表征，对比研究了有无离子液体对所得到的颗粒形貌、均匀性、分散性的影响，发现加入离子液后所得到的纳米颗粒的分散性、形貌规则型、颗粒均匀性都得到提高。 第三，利用超声波方法分别在未加离子液和表面活性剂、加入表面活性剂、加入离子液和表面活性剂三种条件下制备了Cus、ZnS、CdS和PbS纳米材料，利用XRD对其进行了结构分析，并计算出了其晶格常数；用FESEM对其形貌进行了表征；并且研究了ZnS纳米材料的吸收性能和单光子荧光性能。 第四，利用微波加热方法在较低的温度下，在离子液介质中制备了CuS、CdS和PbS纳米材料，利用XRD对其进行了结构分析，并计算出了其晶格常数；用FESEM对其形貌进行了表征，对比研究了离子液体及表面活性剂对纳米材料制备的影响。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:符号说明

声明

第一章绪论

1.1离子液体的发展史和主要特点

1.1.1室温离子液体的发展

1.1.2离子液体的性质

1.2室温离子液体的分类

1.3室温离子液体的合成

1.3.1直接合成法

1.3.2两步合成法

1.4离子液体的应用

1.4.1离子液体在有机合成中的应用研究

1.4.2离子液体在分离过程中的应用

1.4.3离子液体在电化学中的应用

1.4.4室温离子液体在络合化学中的应用

1.4.5离子液体在无机纳米材料合成上的进展

1.5纳米材料和技术

1.6硫属化合物纳米晶材料的研究现状

1.6.1硫属化合物纳米晶材料的性质

1.6.2硫属化合物纳米晶材料的研究现状

1.7论文选题依据和主要研究内容

第二章离子液体的合成

2.1引言

2.2实验部分

2.2.1药品与仪器

2.2.2合成离子液体中间体

2.2.3复分解法合成离子液体

2.3本章小结

第三章溶剂热法合成硫属金属纳米微晶

3.1引言

3.2溶剂热法制备硫化铜

3.2.1实验过程

3.2.2结果与讨论

3.3溶剂热法制备硫化镉

3.3.1实验过程

3.3.2结果与讨论

3.4溶剂热法制备硫化铅

3.4.1合成

3.4.2结果与讨论

3.5本章小结

第四章超声波法合成硫属金属纳米微晶

4.1引言

4.2超声波辅助法制备纳米硫化铜

4.2.1实验过程

4.2.2结果与讨论

4.3制备纳米硫化锌

4.3.1实验过程

4.3.2结果与讨论

4.4制备纳米硫化镉

4.4.1实验过程

4.4.2结果与讨论

4.5制备纳米硫化铅

4.5.1合成

4.5.2结果与讨论

4.6本章小结

第五章微波加热法合成硫属金属纳米微晶

5.1引言

5.2制备纳米硫化铜

5.2.1实验过程

5.2.2结果与讨论

5.3制备纳米硫化镉

5.3.1实验过程

5.3.2结果与讨论

5.4制备纳米硫化铅

5.4.1合成

5.4.2结果与讨论

5.6本章小结

第六章主要结论及有待进一步展开的工作

6.1主要结论

6.2主要创新点

6.3有待进一步开展的工作

参考文献

攻读硕士期间的科研成果

致谢