超临界水热合成制备超细金属氧化物的实验研究

被引量 : 0次 | 上传用户:sibsiufeuhfhkshu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
超临界水热合成技术(Supercritical Hydrothermal Synthesis)在制备超细金属氧化物微粒研究领域取得快速发展。该技术是将超临界流体引入到传统的水热合成微粒制备技术中,其特点是制备的粒子纯度高、分散性好、晶形好且可控制、反应时间短、环境友好,是对微粒制备技术的有效拓展。首先对原有超临界水氧化装置进行了一系列改造和调整。除对所需的管路和阀门进行了调整外,还添加了小型反应釜和循环水冷却系统,以使设备在能够满足实验过程要求的前提下,提高自身的灵活性、安全性及节省能源等。同时,实验的过程参数更容易被测量和控制,设备更便于操作。实验以乙酸锌、乙酸钴、氧氯化锆和乙酸锰为典型材料,进行了超临界水热合成制备金属氧化物微粒的研究。考察了各过程参数(实验温度、实验压力、反应物浓度和进水速率)对产品微粒粒径的影响;利用XRD、SEM和Zetasizer对实验制备的微粒进行了表征;并对微粒的成核机理进行了初步的热力学分析。本论文的主要研究工作及所形成的主要结果与结论如下:实验温度、压力和反应物浓度是影响制备微粒的最为关键的因素。制备的金属氧化物微粒粒径随实验温度的升高而减小;实验压力增大,微粒粒径随之增大;应物浓度增加,微粒粒径也增大;但进水速率对制备微粒粒径的影响不是很明显,随进水速率的增大粒径略有减小。由表征结果可知,实验成功制备出最小平均粒径为9.55nm的ZnO球形微粒、最小平均粒径为138nm的CoO六面体微粒、最小平均粒径为170nm的ZrO2球形微粒和最小平均粒径为305nm的Mn3O4球形微粒,粒径分布范围较窄。对水热合成过程溶质微粒的晶化趋势以及晶核的形成与生长过程进行了初步的热力学分析,推导出水热合成的成核速率公式以及核生长速率公式,成功解释了本文的部分实验现象,为今后更深入的热力学及动力学理论分析提供了一定的理论参考。通过本文的实验研究,对用超临界水热合成制备金属氧化物超细微粒过程有了较深入的认识,掌握了各过程参数对氧化物微粒粒径影响的基本规律,为该工艺的进一步工业应用与理论分析提供了必要的实验数据和理论基础。
其他文献
随着多金属矿产资源供需越来越严峻,科技的发展也使地质勘查变得尤为重要,为了提高多金属矿山开采的效率,提出多金属矿山的地质矿产特征及勘查分析。通过对我国主要有色金属
氨基硅油因其反应性、润滑性和柔软性而广泛用作织物整理剂。氨基硅油微观膜形貌和定向排列方式影响织物表面性能及手感,更能揭示其柔软平滑机理。研究氨基硅油膜形貌、取向
乳酸菌是一种在食品发酵工业中应用广泛的益生菌。1928年,首次报道了乳酸菌的代谢产物有抑菌作用,接着证明了这种物质是细菌素,1969年,FAO/WHO确认乳酸菌素Nisin为安全、高效
脉冲电场(Pulsed Electric Fields, PEF)是一种新型的非热食品杀菌技术,以较高的电场强度、较短的脉冲宽度和较高的脉冲频率处理液体和半固体食品。脉冲电场技术要在食品加工
快速响应市场和用户定单是市场竞争对现代服装企业的客观要求,服装上市时间成为影响企业竞争力的第一要素。而服装设计阶段决定着服装生产与上市周期,对服装成本也有决定性影
<正>"曲喻"是一种修辞手法,不是直接拿喻体来比喻本体,而是拿与喻体有关的第三者来比喻本体。曲喻的使用,有助于文章的生动,能很好地揭示人
<正>目的:研究比较主观全面评价法(SGA)、营养风险筛查(NRS)及客观测量的指标BMI、臂肌围(AMC)在诊断急性、亚急性、慢性蛋白质营养不良方面的一致性、灵敏性和特异性,同时分
目的观察国人对不同剂量洛铂联合5-FU/CF治疗晚期胃、结直肠癌的耐受性、毒性反应以及与剂量的关系,探讨洛铂在联合化疗中的人体安全耐受剂量。方法选取洛铂从低剂量逐渐至高
分子印迹技术由于其具有广阔的发展前景,广泛应用于诸多领域,涉及医药、环保、生命科学等几乎所有基础研究领域。随着人们对食品安全及环境保护意识的提高,对渔药安全性的要
在管理学和组织行为学中,工作满意度一直是研究的重点问题。但是,在很长时间里,工作满意度调研和评估都是针对企业员工进行的。随着传统人事行政以“事”为中心转变为现代人