模板法制备有序层状纳米/介孔结构晶态氧化锆的研究

发布时间：2021-09-01 14:21

　　本文以ZrOCl₂﹒8H₂O为锆源, NaOH为沉淀剂,以乙醇和表面活性剂十二烷基磺酸钠（SDS）为模板剂,创新性采用“回流-水热法”制备了有序层状纳米/介孔结构晶态氧化锆。“回流-水热法”兼顾有序纳米结构的生成、强化、保护和氧化锆的结晶,对热稳定性的提高及有序层状纳米/介孔结构晶态氧化锆的合成具有重要的决定作用,另外首次发现了基于该方法的乙醇模板作用。采用XRD,FTIR,N₂吸附脱附,FE-SEM,TEM对有序层状纳米/介孔结构晶态氧化锆进行表征。本文把有序层状纳米/介孔结构晶态氧化锆的制备分为三个体系:SDS-水体系,乙醇-水体系,SDS-乙醇-水体系。并分别讨论了在这三个体系中模板的作用机理。三个体系中制备的样品在500°C下热稳定性良好。首先,在SDS-水体系中,以SDS为模板制备了有序层状纳米/介孔结构晶态氧化锆。在该体系中制备的氧化锆呈花状团簇状,由四方相与单斜相氧化锆纳米晶组成,每个花瓣约10nm厚,由多个片层自组装成重复周期为1.16 nm的有序层状纳米结构,片层上存在1.5⁵ n... 

【文章来源】：河北工业大学天津市 211工程院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

ZrO2的三种晶型Fig.1-1ThreetypesofZrO2crystal

表面活性剂是一种具有两亲性质的两亲分子，其分子结构一般可以分为疏水亲油的碳氢链组成的非极性基团和亲水疏油的极性基团，这两部分分布在表面活性剂分子的两端，下图1-1为不同类型的表面活性剂的结构示意图。

河北工业大学硕士学位论文从图中（b）曲线可以找到大量的有机官能团吸收峰，分别是 2921 和 2851 cm-1处 C振动吸收峰；1468 cm-1处烷基链的剪式振动吸收峰；1210 和 1055 cm-1处的 RSO3－的 的伸缩振动吸收峰，这些都为 SDS 的特征吸收峰，说明有序层状纳米/介孔结构晶态锆中 SDS 模板的存在。.2.4 FE-SEM 分析


本文编号：3377133