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利用溶剂萃取体系制备纳/微米材料的研究

作　者: 刘玉炳
导　师: 耿爱芳；廖伍平
学　校: 长春理工大学
专　业: 无机化学
关键词: 溶剂萃取 纳/微米结构 P2O4 CdS Ce（Mo04）2 截顶八面体
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


溶剂萃取已被广泛应用于金属离子的分离提纯,而在溶剂萃取过程中通常都伴随着有机相微乳体系的形成、变化、甚至完全破乳的过程以及萃合物分子聚集状态的不断变化。囚此,溶剂萃取体系能提供一系列的可凋控的微乳体系,可能用于纳米材料的制备。目前,利用溶剂萃取体系制备纳／微米材料的研究还处于起始阶段。本文在充分的文献调研基础上,利用P204萃取体系进行了特殊形貌的CdS制备研究,在溶剂萃取分离与纳米材料制备一体化的研究方面做出了一些工作,也进行了微米Ce(MoO4)2的制备研究。本论文的主要内容如下：1.利用两相热法处理Cd-P204萃取体系制备了喇叭状的CdS,对合成的CdS进行了XRD、SEM、TEM、UV-Vis等表征。根据实验数据和分析提出了CdS喇叭状结构的形成机理,发现三乙醇胺在形成喇叭状结构中起到极为重要的作用。2.利用水热法制备出截顶八面体的Ce(Mo04)2微结构,并对其进行了XRD、SEM、EDS等表征。根据实验数据,提出Ce(MoO4)2截顶八面体的形成机理,发现PVP的存在刘Ce(MoO4)2的尺寸分布和形貌控制的影响是非常显著的。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-8
第一章 绪论  8-32
  1.1 纳米材料的概念  8-9
  1.2 纳米材料的基本物理性质  9-12
    1.2.1 小尺寸效应  9
    1.2.2 表面效应  9-11
    1.2.3 量子尺寸效应  11-12
    1.2.4 宏观量子隧道效应  12
  1.3 纳米材料的主要湿化学制备方法  12-16
    1.3.1 沉淀法  12-13
    1.3.2 溶胶凝胶法(Sol-Gel)  13
    1.3.3 微乳液法  13-14
    1.3.4 水热及溶剂热法  14-15
    1.3.5 其它最新发展的合成方法  15-16
  1.4 纳米材料的形貌控制  16-20
    1.4.1 热力学理论  18
    1.4.2 选择性吸附模型  18
    1.4.3 有效单体模型  18-19
    1.4.4 取向搭接机制(Oriented attachment)  19-20
    1.4.5 分子模板理论  20
  1.5 纳米材料的应用  20-26
    1.5.1 纳米材料在发光材料和荧光生物标记方面的应用  20-23
    1.5.2 纳米材料在催化方法的应用  23-25
    1.5.3 其它方面的应用  25-26
  1.6 溶剂萃取体系在纳/微米材料制备中的应用  26-30
    1.6.1 溶剂萃取及溶剂萃取体系中萃取剂分子的聚集行为  26
    1.6.2 酸性萃取剂  26-27
    1.6.3 中性萃取剂  27
    1.6.4 胺类萃取剂  27-28
    1.6.5 常用的萃取剂  28-29
    1.6.6 溶剂萃取体系中纳米材料的制备  29-30
  1.7 本论文的立题意义和设计思想  30-32
第二章 试验方法  32-34
  2.1 实验试剂  32
  2.2 实验设备  32
  2.3 表征方法  32-34
    2.3.1 扫描电镜分析(SEM)和能谱分析(EDS)  32
    2.3.2 XRD分析(XRD)  32-33
    2.3.3 粒子形貌和粒径分析(TEM)  33
    2.3.4 紫外-可见光谱分析(UV-Vis)  33-34
第三章 利用溶剂萃取体系制备喇叭状CdS纳/微米结构  34-42
  3.1 实验部分  34-35
    3.1.1 Cd(DEHP)_2前驱体的制备  34
    3.1.2 CdS的制备  34-35
  3.2 结果与讨论  35-40
    3.2.1 XRD表征  35
    3.2.2 形貌分析  35-36
    3.2.3 不同反应温度对产物的影响  36-37
    3.2.4 不同反应时间对产物的影响  37
    3.2.5 不同三乙醇胺用量和三乙醇胺结构对产物形貌的影响  37-40
    3.2.6 喇叭状结构形成的机理  40
  3.3 UV-Vis光谱分析  40-41
  3.4 本章小结  41-42
第四章 水热合成Ce(MoO_4)_2截顶八面体  42-48
  4.1 实验部分  42
    4.1.1 Ce(MoO_4)_2的合成  42
  4.2 结果与讨论  42-47
    4.2.1 XRD测试及形貌表征  42-44
    4.2.2 PVP用量的影响  44
    4.2.3 反应温度的影响  44-45
    4.2.4 反应时间的影响  45-46
    4.2.5 不同Ce:Mo摩尔比对产物的影响  46
    4.2.6 形貌形成机理  46-47
  4.4 本章小结  47-48
第五章 结论  48-49
致谢  49-50
参考文献  50-58
附录  58
发表及正在整理中的论文  58

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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 特种结构材料
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