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1、納米氧化鋅是一種重要的無(wú)機(jī)精細(xì)化工原料,與普通氧化鋅相比,具有許多優(yōu)良的性能,如無(wú)毒、非遷移性、比表面積大、表面張力大、磁性強(qiáng)、吸收和散射紫外線的能力強(qiáng)等特性。利用這些優(yōu)良的特性,可將其用于食品包裝材料、傳感器、高效催化劑、醫(yī)用殺菌劑、化妝品防曬劑、磁性材料、變阻器、抗菌纖維、自潔性陶瓷、圖像記錄材料等。由于其優(yōu)異的性能和廣泛的應(yīng)用前景,目前國(guó)內(nèi)外科研人員對(duì)其高度關(guān)注。 本課題采用鋅焙砂為原料,先制得中間產(chǎn)物活性氧化鋅,再采用微
2、乳液法將其制備成納米氧化鋅。采用價(jià)格低廉的鋅礦為原料,降低了生產(chǎn)成本;同時(shí)由于中間產(chǎn)物活性氧化鋅也具有較好的市場(chǎng)前景,因此可根據(jù)市場(chǎng)需求,即時(shí)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行調(diào)整;另外,采用微乳液法制備納米氧化鋅,在國(guó)內(nèi)外少有報(bào)道。因此,本課題對(duì)理論研究和對(duì)工業(yè)化生產(chǎn)都具有重大意義。 以鋅焙砂為原料,用氨一碳酸氫銨混合溶液浸取鋅焙砂,制備中間產(chǎn)物活性氧化鋅。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,浸取過(guò)程中的浸取溫度、時(shí)間、浸取液的液固比以及浸取液的pH值對(duì)鋅的浸取率有很
3、大的影響;通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),優(yōu)化了浸取過(guò)程的工藝操作條件。即:浸取溫度為50℃,時(shí)間為3h,液固比為6,pH值為0.3。在此條件下,鋅的利用率可達(dá)97%;經(jīng)化學(xué)分析,測(cè)得氧化鋅含量為99.94%,質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)HG/72572-94。以上述制備的活性氧化鋅為原料,采用微乳液法制備了納米氧化鋅。對(duì)制得的產(chǎn)品采用掃描電子顯微鏡(SEM),透射電子顯微鏡(TEM),X射線衍射儀(XRD),X射線能譜儀(EDS)等對(duì)制得的納米微粒的粒徑、形貌
4、、物相等分析表征,結(jié)果表明微粒為大小均勻,形狀規(guī)則的球形、粒徑分布窄、平均粒徑為30nm。微粒間有輕微的團(tuán)聚現(xiàn)象。產(chǎn)品物相單一,純度較高。 反應(yīng)液濃度對(duì)所制備的納米微粒的粒徑影響尤為顯著。反應(yīng)液濃度為0.08molL-1時(shí),制得的微粒的最小粒徑為5urn;沉淀劑的種類對(duì)產(chǎn)品的粒徑也有很大的影響;其次,干燥方式,鍛燒溫度、煅燒時(shí)間及鍛燒方式對(duì)粒子間的團(tuán)聚有較大的影響。選用冷凍干燥,分段低溫煅燒可有效防止粒子的團(tuán)聚。鋅鹽的種類對(duì)產(chǎn)品
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