超疏水、超親油磁性納米薄膜的制備及浸潤性研究.pdf

1、利用仿生技術(shù)與納米技術(shù)的結(jié)合，制備出仿生的超疏水納米材料具有重要的意義。本文中主要研究了超疏水納米 ZnO薄膜，超疏水，超親油磁性納米顆粒以及氧化鋁模板的表面形貌與其浸潤性的關(guān)系。主要內(nèi)容如下：
　　1.已知 ZnO在溫和的反應(yīng)環(huán)境中，會沿著特定方向生長，此時形成的ZnO納米棒會自組裝成聚集在一起的花狀體。通過改變形成納米棒的反應(yīng)溶液的環(huán)境，從而有效地控制 ZnO納米棒的生長形貌。當(dāng)反應(yīng)液的濃度由低到高變化時，生長的ZnO納米棒會

2、按照自組裝法開始由單個的棒自組裝成花狀聚集體，從而造成表面粗糙度也在逐漸增加，用有機(jī)氟試劑修飾后逐漸由疏水性變成了超疏水性。當(dāng)反應(yīng)溶液的濃度達(dá)到很大時，ZnO納米棒形成的聚集體達(dá)到了最大時，薄膜表面粗糙度又開始降低，液滴與水滴之間的浸潤性開始降低，從而接觸角也由大變小。本文中通過改變濃度來改變 ZnO納米棒薄膜表面的形貌，從而詳細(xì)地探討了浸潤性與表面形貌的關(guān)系。
　　2.合成具有不同形貌的磁性納米鈷和鎳顆粒。合成的鎳納米顆粒有球狀

3、和表面有禿起的。經(jīng)過修飾后，帶有禿起的鎳納米顆粒制備的薄膜疏水性更好一些，液體與固體表面的浸潤性更小一些。由于表面形貌的不同造成這些薄膜表面粗糙度的不同，從而可以帶來不同的浸潤性。同樣合成的花瓣狀的鈷納米顆粒，完全展現(xiàn)出良好超疏水性。這些顆粒制備的薄膜和顆粒本身都具有良好的超疏水性，但是對油滴具有很強(qiáng)的吸附性。所以利用這些顆粒的親油疏水性，可以通過外加磁鐵的方法來有效快速地移動這些顆粒進(jìn)行水中油污染處理。通過對磁性顆粒進(jìn)行壓片處理變成塊

4、體材料，發(fā)現(xiàn)其對水中的油滴吸附力更強(qiáng)。本文中主要研究了不同形貌的磁性納米顆粒所帶來浸潤性的差別與其形貌的關(guān)系，并將其應(yīng)用到油水處理中。
　　3.利用二次氧化過程中電解液的不同，制備出不同孔徑的氧化鋁模板，修飾后展現(xiàn)出不同的疏水性。同時研究了模板的不同的擴(kuò)孔時間，也得出疏水性不同的模板。通過利用氧化還原法在模板內(nèi)沉積鐵納米線，在沉積的過程控制沉積時間可以得出形貌不同的鐵納米線，同樣展現(xiàn)出不同的超疏水性。本文中主要研究了氧化鋁模板表面