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《西北师范大学》 2005年
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接枝羧基淀粉制备氧化物纳米粒子

杨玉英  
【摘要】:纳米粒子以其独特的光、声、电、磁、热、催化、力学、化学活性等性质及巨大的潜在价值,成为材料科学的热点研究领域之一。LaMnO_(3.15)是一种典型的钙钛矿氧化物,它在高温条件下仍然具有良好的热稳定性,广泛用作碳水化合物的加氢、一氧化碳和氨的氧化、燃烧等过程的催化剂;ZnO是一种重要的半导体材料,在光电转换、光催化剂、化学传感器和发光材料等领域有广泛的应用前景;Co_3O_4和NiO都是很好的电极材料。本文首次采用接枝羧基淀粉吸附金属粒子获得非晶前驱物,再进行热分解的方法制备获得了LaMnO_(3.15)、ZnO、Co_3O_4、NiO等氧化物纳米颗粒,并通过IR、DTA-TG、XRD、TEM等多种实验手段对产品进行了表征。 本论文主要有以下四部分组成: 1 接枝羧基淀粉的制备 详细介绍了淀粉接枝共聚的几种方法及反应机理,讨论了接枝共聚的工艺条件对接枝率的影响。以硝酸铈铵为引发剂,丙烯腈为单体获得了接枝羧基淀粉。红外光谱结果表明:在淀粉骨架上引入-CN基团,并经过水解、皂化、酸化最终将-CN水解为-COOH。 2 LaMnO_(3.15)钙钛矿复合氧化物的制备与催化性能 LaMnO_3是一种典型的钙钛矿氧化物,它在高温条件下仍然具有良好的热稳定性,特别是它存在稳定的不寻常阳离子氧化态结构以及对氧表现出高传输性质,导致其氧含量不符合化合物计量关系。正是由于这种特性,使得LaMnO_(3+δ)成为氧化反应中广泛应用的催化剂。本文采用一种新方法——接枝羧基淀粉(ISC)前驱物(ISC-M)热解法,制备了LaMnO_(3.15)纳米颗粒。对ISC和ISC-M的红外光谱(IR)进行了对比和讨论;利用差热、热重(DTA-TG)研究了前驱物的分解过程;通过X射线衍射(XRD)数据分析了LaMnO_(3.15)纳米颗粒的晶相;借助透射电镜(TEM)观察了粒子的形状和尺寸分布。结果表明:采用该方法获得的纳米LaMnO_(3.15)粒子晶粒细小、粒度分布均匀、分散性好、无团聚、粒子的平均粒径20nm;需要强调指出的是,利用该方法合成LaMnO_(3.15)纳米粒子时,晶相转化温度远远低于传统方法,在600℃时就可以获得较好的晶相结构。对纳米LaMn_(3.15)复合氧化物在常温下的液固相催化活性进行了初步研究,结果表明,LaMnO_(3.15)对于肉桂醛氧化制肉桂酸具有良好的催化活性。 3 氧化锌纳米粒子的制备及其光催化活性 氧化锌是具有六方结构的重要功能材料,室温下能带带隙为3.3eV,激子束缚能高
【学位授予单位】:西北师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TB383

【共引文献】
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