本文以Al（NO₃）₃·9H₂O為鋁源,乙酸鈉為沉淀劑,采用簡(jiǎn)單的水熱法成功制備出了三維花狀勃姆石,通過(guò)改變水熱時(shí)間和沉淀劑種類,對(duì)花狀勃姆石的形成機(jī)理進(jìn)行了探究。提出了由基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)單元片狀再到中間結(jié)構(gòu)捆束狀最后再到花狀結(jié)構(gòu)的三階段形成機(jī)理。第一階段:基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)單元的形成,即奧斯瓦爾德熟化過(guò)程。在水熱反應(yīng)開始時(shí),形成小的納米粒子,為了降低表面自由能,小顆粒聚集成更大的納米粒子,這一過(guò)程便是奧斯瓦爾德熟化過(guò)程。小顆粒生長(zhǎng)成大顆粒的過(guò)程中,由于晶體各個(gè)表面的表面能的差異,晶體沿著各個(gè)方向的生長(zhǎng)速度有所不同,所以會(huì)導(dǎo)致不同形貌的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)單元的形成。第二階段:納米結(jié)構(gòu)單元的定向附著過(guò)程,也就是中間結(jié)構(gòu)捆束狀的形成,這一階段與第一階段并無(wú)明顯的時(shí)間界限。第三階段:中間結(jié)構(gòu)的自組裝階段。在酸性溶液中,帶正電荷的勃姆石表面會(huì)吸附溶液中陰離子而形成雙電層,但與此同時(shí),勃姆石的表面張力會(huì)隨著表面酸度的增強(qiáng)而減弱。表面張力的減弱會(huì)導(dǎo)致勃姆石互相靠近,使勃姆石表面的雙電層被壓縮,致使勃姆石結(jié)構(gòu)之間的斥力被減弱,進(jìn)而使勃姆石分子間的氫鍵、范德華力和... 

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 水合氧化鋁
        1.1.1 水合氧化鋁簡(jiǎn)介
        1.1.2 水合氧化鋁的應(yīng)用
    1.2 自組裝技術(shù)
        1.2.1 自組裝技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.2.2 自組裝技術(shù)制備特殊形貌無(wú)機(jī)納米材料
    1.3 超疏水表面的制備
        1.3.1 超疏水表面的制備原理
        1.3.2 超疏水表面的制備方法
    1.4 本論文研究目的和研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)方法與表征
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 樣品表征
        2.3.1 X射線衍射分析(XRD)
        2.3.2 掃描電子顯微鏡分析(SEM)
        2.3.3 傅里葉變換紅外光譜分析(FTIR)
        2.3.4 馬爾文粒度分析(Malvern)
        2.3.5 比表面積和孔結(jié)構(gòu)分析(BET)
        2.3.6 接觸角分析(CAs)
第三章 勃姆石形成機(jī)理
    3.1 引言
    3.2 樣品制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 以乙酸鈉為沉淀劑制備勃姆石
        3.3.2 以碳酸氫鈉為沉淀劑制備勃姆石
        3.3.3 以亞硫酸鈉為沉淀劑制備勃姆石
    3.4 本章小結(jié)
第四章 超疏水勃姆石薄膜的制備
    4.1 引言
    4.2 樣品制備
        4.2.1 勃姆石薄膜的制備
        4.2.2 疏水處理
    4.3 結(jié)果及討論
        4.3.1 勃姆石薄膜表征
        4.3.2 水熱時(shí)間的影響
        4.3.3 鋁源濃度的影響
        4.3.4 沉淀劑濃度的影響
        4.3.5 沉淀劑種類的影響
        4.3.6 表面活性劑的影響
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：3654311