收藏本站
《陕西科技大学》 2015年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

可控形貌氧化铝的制备及吸附性能的研究

程莎  
【摘要】:Al2O3纳米材料由于具有高比表面积、好的热稳定性、高介电常数、低成本等特性,在吸附剂、催化剂、催化剂载体、功能陶瓷、复合材料增强剂和新结构材料合成等诸多领域都有广泛的应用。而Al2O3纳米材料的性质和应用很大程度上依靠它的形貌和结构,所以近些年,合成具有特殊微结构的形貌可控的Al2O3纳米材料已受到许多学者关注,不同形貌的Al2O3纳米材料也被相继报道,如,Al2O3纤维、纳米棒、纳米针、纳米片、纳米球、花状等。本文以传统水热法为基础,通过改变原材料、表面活性剂种类,调节水热温度、保温时间、水解速度等条件,合成了不同形貌的Al2O3纳米粉体,并以刚果红作为模拟污染物,研究了所制备的样品的吸附性能。(1)以Al(NO3)3·9H2O作为铝源,尿素为添加剂,聚乙二醇(PEG)为表面活性剂,采用传统水热法成功合成了纯度较高的麦穗状Al2O3纳米粉体,煅烧不同温度来分析热处理过程中样品晶相的转变,同时研究了水热保温时间对产物形貌和微结构的影响,并以此推理麦穗状超级结构形成的可能机理。结果表明随着保温时间的增加,先是自组装过程进一步进行,之后,奥斯特瓦尔德熟化过程的发生导致麦穗状结构完全崩塌。吸附性能测试表明,样品对有机污染物有很好的去除效果。(2)无任何表面活性剂辅助的情况下,采用传统水热法,仅以Al(NO3)3·9H2O和尿素为原料,通过改变其水热保温时间制备出不同形貌的Al2O3纳米粉体。实验结果表明水热过程中保温时间对产物的形貌有很大影响,并对比性研究了有表面活性剂和无表面活性剂时样品可能的不同生长机理。吸附性能测试表明无表面活性剂辅助合成的Al2O3纳米粉体对有机污染物也具有很好的去除能力。(3)利用阴阳离子双水解原理,使用Na Al O2与Al(NO3)3·9H2O、Al Cl3·6H2O、Al2(SO4)3·18H2O为原材料,合成三种尺寸可控的Al2O3纳米粉体,其形貌分别为四边形纳米薄片组成的线团状、纳米棒、不规则纳米片。在这种合成策略中,Al3+和Al O2-相互促进作用,使铝源的水解反应能在真正意义上快速达到完全,缩短了反应时间,同时,整个反应过程也避免调节p H值。相较于传统的水热法,这种策略更适合工业量化生产。(4)使用有机铝源C9H2 1Al O3为原材料,不需要任何其它添加剂,通过传统水热法合成了六边形Al2O3纳米薄片。实验结果表明,尝试使用不用的铝源可以获得不同结构的Al2O3纳米材料。吸附性能测试结果表明,最终的样品依然对有机污染物有很好的去除能力。
【学位授予单位】:陕西科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TQ133.1;TB383.1

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 杜淼;孙中溪;;纳米氧化铝制备方法研究进展[J];无机盐工业;2005年12期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 刘巍;杜赛赛;谭佳佳;徐杰;程国安;郑瑞廷;;腐蚀条件对氧化铝纳米线制备的影响[J];粉末冶金材料科学与工程;2009年02期
2 张辉;陈瑞瑞;储刚;郭琴;王亚娇;;元素掺杂对γ-Al_2O_3热稳定性影响的研究进展[J];化工科技;2012年03期
3 唐志阳;;液相化学合成法制备高纯Al_2O_3超细粉体[J];陶瓷学报;2011年03期
4 李花;沈蕊;杨洪波;储刚;;溶液燃烧法制备Ba改性的γ-Al_2O_3及其表征[J];人工晶体学报;2014年02期
5 吴俊星;刘卫丽;谢华清;宋志棠;朱月琴;;氧化铝抛光液磨料制备及其稳定性研究进展[J];上海第二工业大学学报;2015年02期
6 王永垒;吾满江·艾力;;室温下硬脂酸改性纳米氧化铝的工艺研究[J];无机盐工业;2010年11期
7 徐兵;赵惠忠;贺中央;;前躯体-喷雾干燥法制备氧化铝超细粉体[J];应用化学;2010年08期
8 李青;刘杰;刘宏英;郭效德;姜炜;李凤生;;高纯纳米α-Al_2O_3的连续批量制备与表征[J];新技术新工艺;2013年11期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 邵延海;由废铝基催化剂制备高纯超细氧化铝的理论及技术研究[D];中南大学;2009年
2 王振华;橡胶纳米增强机理及新型增强导热复合材料的制备、结构与性能研究[D];北京化工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 彭翠娜;双介孔氧化铝的制备及其应用[D];天津大学;2010年
2 张洋;沉淀法结合超临界CO_2干燥制备纳米γ-Al_2O_3及其催化性能研究[D];济南大学;2009年
3 牛宪军;CF_4和NF_3的分解反应研究[D];烟台大学;2009年
4 李强;一维纳米材料的制备及其特性分析[D];西北大学;2010年
5 王瑞芹;分解硫酸铝制备氧化铝的中试试验[D];东北大学;2008年
6 王伟;勃姆石微晶在纳米及多孔材料制备中的研究[D];华南理工大学;2013年
7 厉月含;纳米Al_2O_3在海水中的沉降及其对磷和腐殖酸的吸附研究[D];厦门大学;2014年
8 孙春霞;纳米α-Al_2O_3的制备、分散及其与聚合物的复合技术研究[D];广西民族大学;2012年
9 王立成;纳米氧化铝晶粒改性及分散的研究[D];大连理工大学;2014年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐军;纳米材料的研究现状与发展[J];电镀与涂饰;2001年06期
2 余旺苗,陈旭炜;纳米材料及其在纺织工业中的应用[J];东华大学学报(自然科学版);2001年06期
3 吴新建,林素英;纳米材料及技术的应用与展望[J];福建教育学院学报;2001年02期
4 ;我国纳米材料在化工领域的应用[J];湖北化工;2001年02期
5 张海霞,张喜昌;纳米材料及其在纺织上的应用[J];河南纺织高等专科学校学报;2001年03期
6 王贵军;纳米材料的制备及在化工方面的应用[J];化学工程师;2001年01期
7 易楠;台湾纳米材料的研究与发展[J];海峡科技与产业;2001年02期
8 ;全国第二届纳米材料和技术应用会议在杭州召开[J];江苏陶瓷;2001年02期
9 张方;纳米材料发展之我见[J];精细与专用化学品;2001年01期
10 ;纳米材料和纳米结构[J];中国科学院院刊;2001年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 耿延玲;冯萍;匡少平;;ZnO纳米材料的制备与表征[A];中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2009年
2 袭著革;;纳米材料对心血管系统影响的研究进展[A];中国营养学会特殊营养第七届学术会议会议资料汇编[C];2009年
3 刘宏;;山东省纳米材料科技发展报告[A];山东省材料发展报告(2007-2008)[C];2008年
4 张秋禹;谢钢;罗正平;;纳米材料在化工方面的应用[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
5 周海光;李秀女;田中群;;纳米材料的表面增强喇曼光谱研究[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
6 冯西桥;王刚锋;余寿文;;纳米材料有效性质中的界面效应[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
7 金晓鸿;;纳米材料在船舶领域中的应用[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
8 王建山;冯西桥;秦庆华;;纳米材料手性形貌形成的表面应力机制[A];损伤、断裂与微纳米力学进展:损伤、断裂与微纳米力学研讨会论文集[C];2009年
9 张立;黄承志;;纳米材料在生物医药光散射分析中的应用[A];第十届中国化学会分析化学年会暨第十届全国原子光谱学术会议论文摘要集[C];2009年
10 张玲;刘晓勤;姚虎卿;;纳米材料在催化领域中的应用及展望[A];中国化工学会2008年石油化工学术年会暨北京化工研究院建院50周年学术报告会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 东方;纳米材料走近纺织[N];中国纺织报;2000年
2 本报记者 任丽梅;纳米材料生产有了“标准”可依[N];中国改革报;2005年
3 张晓枫;纳米材料测试体系在上海建成[N];中国化工报;2004年
4 驻浙江记者 董波;浙江省纳米材料开发应用协会成立[N];中国建材报;2002年
5 本报记者 刘纪生;纳米材料技术与钢铁工业结缘[N];中国冶金报;2004年
6 徐风;我国发布七项纳米材料国家标准[N];中国质量报;2005年
7 本报记者 孙明河;从房地产业到纳米材料[N];科技日报;2000年
8 通讯员 蒋宏 记者 何连弟;大面积纳米材料实现可操控排布[N];文汇报;2002年
9 沈学友;纳米材料安全吗[N];中国国门时报;2006年
10 岳阳;建立纳米材料安全评估体系迫在眉睫[N];中国医药报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 田广茹;铬、钼、钨氧化物和含氧酸盐微/纳米材料的合成与表征[D];山东大学;2009年
2 穆庆鑫;功能化纳米材料的生物效应与分子机制研究[D];山东大学;2010年
3 刘迪;低维纳米材料界面性质的理论和模拟研究[D];吉林大学;2010年
4 徐树玲;铜基纳米材料的液相合成与表征[D];山东大学;2010年
5 王淑芬;几种氧(硫)化物纳米材料的制备及发光性质的研究[D];山东大学;2006年
6 许华胜;我国纳米材料产业化机制研究[D];同济大学;2007年
7 郭江江;水相体系中软模板法制备片状聚苯乙烯纳米材料[D];北京化工大学;2008年
8 顾福博;乳液体系中新型纳米材料的合成表征及其生成机理研究[D];北京化工大学;2008年
9 吕春艳;氧化锌微/纳米材料的调控制备及性能研究[D];吉林大学;2012年
10 赵艳;铜系金属及其氧化物纳米材料的低温液相合成与性能研究[D];吉林大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 叶秀平;纳米材料及铋膜修饰玻碳电极的研究和应用[D];华中师范大学;2009年
2 沈冉;低维纳米材料的制备、性质及应用[D];中国科学技术大学;2009年
3 谢立娟;硫化镉纳米材料的合成及光催化性能研究[D];内蒙古民族大学;2010年
4 程思;压力作用下几种纳米材料的性质研究[D];中国科学技术大学;2010年
5 任德香;纳米材料的生物安全性研究进展[D];东北师范大学;2010年
6 谭琳;基于离子液体制备纳米材料及其在电化学和生物传感器中的应用[D];云南师范大学;2009年
7 刘燕妮;掺铕氟磷酸锶纳米材料的制备及其性能研究[D];复旦大学;2009年
8 桂义才;锰二元化合物微/纳米材料的合成及机理研究[D];上海交通大学;2009年
9 杜伟杰;纳米材料的制备及其在生物传感和检测中的应用[D];华东师范大学;2010年
10 宋雪原;纳米材料在靶向药物传输及生物分子检测上的应用[D];青岛科技大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026