聚乙二醇、EDTA和柠檬酸对氧化沉淀法制备纳米Mn3O4晶粒尺寸的影响

摘要

采用氧化沉淀法在低温下反应制备纳米Mn3O4,反应中加入适量的有机添加剂聚乙二醇、EDTA和柠檬酸,以确定不同添加剂对Mn3O4晶粒尺寸的影响;采用XRD和TEM分别对产物的晶相和形貌进行了表征.结果表明,加入三种不同的添加剂均可得到较小粒径的Mn3O4,其中柠檬酸对晶粒尺寸的调控作用最有效.对Mn3O4粒径调控机理进行了推测:聚乙二醇作为表面活性剂,在一定程度上阻止了产物的晶化.EDTA和柠檬酸分子中含有羰基、羟基或羧基等多电子基团,在Mn3O4晶化过程中可与Mn 2+发生络合反应生成络合物,络合物扮演了模板剂的作用,不同程度地阻碍了Mn3O4晶体的生长,从而得到了较小粒径的Mn3O4.