离子液体中合成微纳米材料的研究

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liujunqiang6455314
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随着人们对环境和健康问题越来越关注,科研工作者正在寻求可替代挥发性有机溶剂的无公害的新型“绿色”溶剂。室温离子液体由于具有许多其它有机溶剂无法比拟的性质而恰好能满足“绿色”化的要求。由于其具有许多优异性能:可以忽略的蒸汽压、低熔点、很宽的液相温度(可达到400℃)、低毒性、不燃性、很宽的电势窗以及对有机物和无机物良好的溶解性,因此室温离子液体被广泛地应用于催化、有机/无机合成、分离和电化学。结合离子液体和微波加热两者的优点将为无机材料的合成提供一条重要的新途径,其优越性已得到了广泛的关注。本论文主要研究了运用微波辅助离子热法合成金属硫化物和氧化物等材料。微波加热能显著提高反应速率和反应选择性,且在加热时,快速改变的电场使得离子极化,导致在反应系统中的晶体各向异性生长。而从微波化学上看,室温离子液体有很大的有机阳离子,具有很高的极化率,可以作为微波吸收剂,有效的提高加热速度。在离子液体/H2O溶剂体系中合成了具有六瓣对称结构的碱式氟化锌Zn(OH)F,400℃煅烧后得到了多孔ZnO并保留了原来的整体结构;在离子液体/EG体系中合成了Bi2S3纳米粒子和纳米棒、Bi19Br3S27纳米棒和Bi2Te3纳米片和纳米棒;最后,合成了具有不同形貌的ZnS纳米粒子和规整的粒子聚集体,以及不同尺寸的NiO纳米粒子。文中详细考察了不同反应条件对产物的影响,采用XRD、SEM、TEM、UV-vis和PL等现代表征手段对产物进行表征,并对合成机理进行了初步的探讨。
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