納米類流體制備技術(shù)、結(jié)構(gòu)與形成機(jī)制.pdf

1、納米類流體是一種無溶劑的納米粒子懸浮液，故它們又被稱為自懸浮納米粒子。在室溫或接近室溫的條件下，納米類流體不用借助任何溶劑便能表現(xiàn)出類似于液體的流動(dòng)性。這種反常的性質(zhì)來源于它們的內(nèi)在結(jié)構(gòu)：這種體系是由以固態(tài)的納米粒子為核、柔性的長(zhǎng)鏈有機(jī)分子為殼的基本單元組成，且核、殼之間通過共價(jià)鍵結(jié)合，因此納米類流體體系被描述成為單組份系統(tǒng)。
　　 本文采用pH值調(diào)節(jié)法使碳酸鈣納米粒子表面帶上足夠多的羥基，然后與有機(jī)硅烷季銨鹽進(jìn)行接枝，得到有機(jī)

2、陽離子鹽，再與帶有聚氧乙烯鏈的磺酸陰離子通過靜電結(jié)合得到碳酸鈣納米類流體。流變性能測(cè)試證實(shí)了碳酸鈣納米類流體在無溶劑的條件下具有類液體行為。透射電鏡分析結(jié)果揭示了這種類液體行為的本質(zhì)：每一個(gè)碳酸鈣納米粒子表面都被厚度約為6nm的有機(jī)殼層包覆，該殼層結(jié)構(gòu)很好地保證了各個(gè)納米粒子之間的相對(duì)滑移。
　　 對(duì)納米類流體的制備方法進(jìn)行了優(yōu)化。分別對(duì)采用離子萃取法和酸堿反應(yīng)法制備的二氧化硅納米類流體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)進(jìn)行了研究。通過紅外光譜、X射

3、線衍射、熱重、透射電鏡及流變測(cè)試等分析手段對(duì)離子萃取法制備的產(chǎn)物進(jìn)行了系統(tǒng)的表征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這種方法能夠保證反應(yīng)過程中離子交換完全，并能制得性能優(yōu)良的二氧化硅納米類流體。通過紅外光譜、X射線衍射、透射電鏡及流變測(cè)試等分析手段對(duì)酸堿反應(yīng)法制備的產(chǎn)物進(jìn)行了系統(tǒng)的表征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這種方法也能制得性能優(yōu)良的二氧化硅納米類流體。
　　 對(duì)采用離子萃取法和酸堿反應(yīng)法制備的兩類共5種碳納米管類流體進(jìn)行了紅外光譜、拉曼光譜、熱重、透射電鏡及流變