金屬黃原酸鹽作為前驅(qū)體制備粒度可調(diào)硫化物納米粒子.pdf

1、硫化鋅,硫化鎘作為Ⅱ-Ⅵ族半導(dǎo)體材料的典型代表,具有廣泛的用途和優(yōu)良的性質(zhì),例如非線(xiàn)性光學(xué)性質(zhì)、均相催化性質(zhì)等,其研究近年來(lái)日益受到人們的重視.而這些優(yōu)異的性能很大程度上取決于硫化物納米粒子的粒徑大小,制備粒徑不同、分布較窄的硫化物納米粒子成為納米無(wú)機(jī)材料化學(xué)的前沿研究課題.本文利用烷基黃原酸鹽作為前驅(qū)體,采用不同的方法,控制反應(yīng)的條件,制備了粒徑分布較窄的硫化物納米粒子,通過(guò)對(duì)前驅(qū)體的選擇和反應(yīng)條件的調(diào)節(jié),探索了前驅(qū)體鏈長(zhǎng)不同和反應(yīng)條

2、件對(duì)最終形成的納米材料粒徑和形貌的影響,研究重點(diǎn)放在了粒度可調(diào)納米硫化物的制備.主要研究?jī)?nèi)容如下: 1.不同鏈長(zhǎng)烷基黃原酸鹽的制備、提純、降解動(dòng)力學(xué)以及在礦物表面的吸附行為.結(jié)果顯示黃原酸鹽在硫化鉛表面的吸附量隨溶液pH的增加而降低,表明黃原酸鹽和氫氧根在硫化鉛表面存在離子交換反應(yīng). 2.以烷基黃原酸鋅和硫化鈉分別為鋅源和硫源,采用全新的烷基黃原酸鋅沉淀溶解法制備了粒度可調(diào)、粒徑分布比較窄的面心硫化鋅納米粒子,利用比表面

3、積(BET)測(cè)定、透射電鏡(TEM)、粉末X射線(xiàn)衍射(XRD)、傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(TTIR)等方法對(duì)合成的硫化鋅納米粒子進(jìn)行了表征.結(jié)果表明隨著烷基黃原酸鋅鏈長(zhǎng)的增長(zhǎng),通過(guò)添加硫化鈉而生成的硫化鋅納米粒子的粒徑逐漸減小.文章還對(duì)沉淀溶解法制備納米硫化鋅的溶液化學(xué)反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了探討. 3.以烷基黃原酸鎘作為前驅(qū)體,十二胺為催化劑,制備了粒徑較為均勻的納米硫化鎘粒子,利用比表面積(BET)測(cè)定、透射電鏡(TEM)、粉末X射線(xiàn)衍射(

4、XRD)、傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FTIR)等方法對(duì)合成的硫化鎘納米粒子進(jìn)行了表征.結(jié)果表明,隨著黃原酸鎘前驅(qū)體烷基鏈的增長(zhǎng),合成的納米硫化鎘粒子的粒徑逐漸減小,并探討了反應(yīng)機(jī)理. 4.對(duì)不同前驅(qū)體制備的硫化鋅和硫化鎘粒子進(jìn)行了酸堿性質(zhì)研究,主要是通過(guò)自動(dòng)電位滴定的方法進(jìn)行.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明硫化物納米粒子表面在水溶液中有非常明顯的酸堿性質(zhì).隨著硫化物納米粒子加入量的增多,對(duì)溶液pH緩沖能力增強(qiáng),且兩者成正比關(guān)系,據(jù)此可定量測(cè)定氫離子在納