堿式硫酸鎂納米線的制備和結(jié)晶動力學(xué)研究
發(fā)布時間:2021-01-20 11:38
納米線因其特殊的一維構(gòu)造、優(yōu)良的可組裝性以及特殊的物化特性而引起人們的極大興趣。無機鹽納米線具有柔韌性高、表面活性位點多以及成本低廉等特點,可作為吸附材料、過濾材料以及增強增韌材料等應(yīng)用于機械、紡織、塑料、環(huán)保等各個領(lǐng)域。因此尋找可量產(chǎn)、低成本、制備方法簡便的納米線具有重要的科學(xué)意義和潛在的應(yīng)用價值。本文以KHpht(鄰苯二甲酸氫鉀)作為絡(luò)合劑,MgSO4和NaOH為原料,采用絡(luò)合-水熱法合成了MOS(堿式硫酸鎂)納米線;分析了KHpht在制備MOS納米線過程中的絡(luò)合作用及吸附作用;并對MOS納米線的結(jié)晶動力學(xué)進行了研究。主要內(nèi)容包括以下幾方面:通過單因素實驗考察了反應(yīng)條件對制備MOS納米線形貌的影響。通過對產(chǎn)物形貌和結(jié)構(gòu)的分析,確定了制備MOS納米線的較優(yōu)條件,即無水乙醇為分散劑,MgSO4溶液濃度控制在0.3 mol/L;KHpht與MgSO4摩爾比為1.1:1,NaOH與MgSO4摩爾比為2.5:1,水熱合成溫度160°C,反應(yīng)時間10 h。所得到的產(chǎn)物形貌均勻、雜質(zhì)較少,直徑在20-100 ...
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院青海鹽湖研究所)青海省
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
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儀器名稱 型號 生產(chǎn)廠家全自動電子分析天平 JD200-3P 沈陽龍騰電子有限公司磁力攪拌器 RT10 艾卡(廣州)儀器設(shè)備有限公司均相反應(yīng)器 JXF-8-200 招遠松嶺儀器設(shè)備有限公司離心機 TG16-WS 維爾康湘鷹離心機有限公司真空泵 SHZ-D(III) 鞏義市予華儀器有限責任公司電熱恒溫鼓風干燥箱 DGX-9143B-1 寧波海曙賽福實驗儀器廠X-ray 衍射儀(Cu 靶) X’Pert PRO 荷蘭帕納科公司場發(fā)射掃描電子顯微鏡 SU8010 日立公司傅里葉變換紅外光譜儀 Nexus 型 美國熱電-尼高力公司X 射線光電子能譜儀 Thermo escalab 250Xi 美國熱電公司場發(fā)射透射電子顯微鏡 Tecnai G2 F20 美國 FEI 公司2.1.2 實驗方法
圖 2.2 不同分散劑所得產(chǎn)物的 SEM 圖:(a)無水乙醇,(b)乙二醇,(c)丙三醇,(d)異丙醇,(e)異丁醇,(f)異辛醇,(g)正丁醇,(h)聚乙二醇 400Fig.2.2 SEM graphs of samples with different dispersants: (a) absolute ethanol, (b) ethylene, (c)propanediol, (d) isopropanol, (e) isobutanol, (f) iso-octanol, (g) n-butanol, (h) polyethylene glycol400由圖 2.2 和圖 2.3 可以看出,當分散劑為無水乙醇時產(chǎn)物直徑較細、形貌均勻,且 Mg(OH)2峰的強度較弱,表明產(chǎn)物雜質(zhì)較少;其他分散劑所生成的納米線或多或少都夾雜著無定型雜質(zhì),且產(chǎn)物直徑粗細不均。醇類分散劑一般由烷基鏈和羥基組成,烷基碳鏈的長度與羥基數(shù)量會對反應(yīng)體系的粘度造成影響,無水乙醇與其他醇類分散劑相比粘度較小,因此,MOS 生長基元的遷移速率也較大,導(dǎo)致其反應(yīng)速率也較大,在相同反應(yīng)時間內(nèi),其反應(yīng)較完全,產(chǎn)物中未反應(yīng)的
【參考文獻】:
期刊論文
[1]氫氧化鎂基阻燃劑的研究進展[J]. 謝超飛. 有色金屬材料與工程. 2018(06)
[2]鈣法分步結(jié)晶制備堿式硫酸鎂晶須[J]. 王一瑩,孫玉柱,于建國. 無機鹽工業(yè). 2018(11)
[3]堿式硫酸鎂晶須改性PVC/ABS合金的力學(xué)和阻燃性能[J]. 巴麗,高山俊,沈春暉. 工程塑料應(yīng)用. 2018(09)
[4]堿式硫酸鎂的優(yōu)化生產(chǎn)[J]. 郭景宜. 廣東化工. 2018(14)
[5]納米氧化鎂抗菌材料的研究進展[J]. 葉俊偉,楊瑤瑤,陳弋心,高夢陽,柴政澤,林源,寧桂玲. 化工進展. 2018(04)
[6]One-Pot Synthesis of Co-Based Coordination Polymer Nanowire for Li-Ion Batteries with Great Capacity and Stable Cycling Stability[J]. Peng Wang,Xiaobing Lou,Chao Li,Xiaoshi Hu,Qi Yang,Bingwen Hu. Nano-Micro Letters. 2018(02)
[7]Mg2B2O5W增強鋁基復(fù)合材料的研究進展[J]. 趙青峰,程曉民. 熱加工工藝. 2018(02)
[8]Facile Synthesis,Crystal Structure,and Adsorption Property of Small Titanate Nanowires[J]. 鄧種華,黃集權(quán),李國京,郭旺. 結(jié)構(gòu)化學(xué). 2018(01)
[9]EDTA-氨聯(lián)合絡(luò)合法制備納米86.2W-13.1Fe-0.7Ni復(fù)合粉體[J]. 何勇,李昆. 有色金屬科學(xué)與工程. 2018(01)
[10]堿式硫酸鎂晶須的生長機理分析[J]. 范天博,周永紅,劉露萍,李莉,李雪,郭洪范,劉云義. 無機鹽工業(yè). 2017(07)
碩士論文
[1]硼酸鎂晶須的制備工藝及其表征[D]. 王浩瑜.大連交通大學(xué) 2018
[2]堿式硫酸鎂水泥耐水性研究[D]. 劉江武.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[3]載銀磷酸鈣納米線復(fù)合樹脂的制備與表征[D]. 艾淼.北京化工大學(xué) 2016
[4]亞微米級堿式硫酸鎂晶須形成機制研究[D]. 徐智碩.沈陽理工大學(xué) 2015
本文編號:2988974
【文章來源】:中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院青海鹽湖研究所)青海省
【文章頁數(shù)】:92 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
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儀器名稱 型號 生產(chǎn)廠家全自動電子分析天平 JD200-3P 沈陽龍騰電子有限公司磁力攪拌器 RT10 艾卡(廣州)儀器設(shè)備有限公司均相反應(yīng)器 JXF-8-200 招遠松嶺儀器設(shè)備有限公司離心機 TG16-WS 維爾康湘鷹離心機有限公司真空泵 SHZ-D(III) 鞏義市予華儀器有限責任公司電熱恒溫鼓風干燥箱 DGX-9143B-1 寧波海曙賽福實驗儀器廠X-ray 衍射儀(Cu 靶) X’Pert PRO 荷蘭帕納科公司場發(fā)射掃描電子顯微鏡 SU8010 日立公司傅里葉變換紅外光譜儀 Nexus 型 美國熱電-尼高力公司X 射線光電子能譜儀 Thermo escalab 250Xi 美國熱電公司場發(fā)射透射電子顯微鏡 Tecnai G2 F20 美國 FEI 公司2.1.2 實驗方法
圖 2.2 不同分散劑所得產(chǎn)物的 SEM 圖:(a)無水乙醇,(b)乙二醇,(c)丙三醇,(d)異丙醇,(e)異丁醇,(f)異辛醇,(g)正丁醇,(h)聚乙二醇 400Fig.2.2 SEM graphs of samples with different dispersants: (a) absolute ethanol, (b) ethylene, (c)propanediol, (d) isopropanol, (e) isobutanol, (f) iso-octanol, (g) n-butanol, (h) polyethylene glycol400由圖 2.2 和圖 2.3 可以看出,當分散劑為無水乙醇時產(chǎn)物直徑較細、形貌均勻,且 Mg(OH)2峰的強度較弱,表明產(chǎn)物雜質(zhì)較少;其他分散劑所生成的納米線或多或少都夾雜著無定型雜質(zhì),且產(chǎn)物直徑粗細不均。醇類分散劑一般由烷基鏈和羥基組成,烷基碳鏈的長度與羥基數(shù)量會對反應(yīng)體系的粘度造成影響,無水乙醇與其他醇類分散劑相比粘度較小,因此,MOS 生長基元的遷移速率也較大,導(dǎo)致其反應(yīng)速率也較大,在相同反應(yīng)時間內(nèi),其反應(yīng)較完全,產(chǎn)物中未反應(yīng)的
【參考文獻】:
期刊論文
[1]氫氧化鎂基阻燃劑的研究進展[J]. 謝超飛. 有色金屬材料與工程. 2018(06)
[2]鈣法分步結(jié)晶制備堿式硫酸鎂晶須[J]. 王一瑩,孫玉柱,于建國. 無機鹽工業(yè). 2018(11)
[3]堿式硫酸鎂晶須改性PVC/ABS合金的力學(xué)和阻燃性能[J]. 巴麗,高山俊,沈春暉. 工程塑料應(yīng)用. 2018(09)
[4]堿式硫酸鎂的優(yōu)化生產(chǎn)[J]. 郭景宜. 廣東化工. 2018(14)
[5]納米氧化鎂抗菌材料的研究進展[J]. 葉俊偉,楊瑤瑤,陳弋心,高夢陽,柴政澤,林源,寧桂玲. 化工進展. 2018(04)
[6]One-Pot Synthesis of Co-Based Coordination Polymer Nanowire for Li-Ion Batteries with Great Capacity and Stable Cycling Stability[J]. Peng Wang,Xiaobing Lou,Chao Li,Xiaoshi Hu,Qi Yang,Bingwen Hu. Nano-Micro Letters. 2018(02)
[7]Mg2B2O5W增強鋁基復(fù)合材料的研究進展[J]. 趙青峰,程曉民. 熱加工工藝. 2018(02)
[8]Facile Synthesis,Crystal Structure,and Adsorption Property of Small Titanate Nanowires[J]. 鄧種華,黃集權(quán),李國京,郭旺. 結(jié)構(gòu)化學(xué). 2018(01)
[9]EDTA-氨聯(lián)合絡(luò)合法制備納米86.2W-13.1Fe-0.7Ni復(fù)合粉體[J]. 何勇,李昆. 有色金屬科學(xué)與工程. 2018(01)
[10]堿式硫酸鎂晶須的生長機理分析[J]. 范天博,周永紅,劉露萍,李莉,李雪,郭洪范,劉云義. 無機鹽工業(yè). 2017(07)
碩士論文
[1]硼酸鎂晶須的制備工藝及其表征[D]. 王浩瑜.大連交通大學(xué) 2018
[2]堿式硫酸鎂水泥耐水性研究[D]. 劉江武.哈爾濱理工大學(xué) 2017
[3]載銀磷酸鈣納米線復(fù)合樹脂的制備與表征[D]. 艾淼.北京化工大學(xué) 2016
[4]亞微米級堿式硫酸鎂晶須形成機制研究[D]. 徐智碩.沈陽理工大學(xué) 2015
本文編號:2988974
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