尖晶石型鋁酸鋅(ZnAl2O4)具有良好的熱穩定性和化學穩定性、高量子產額等優點, 在催化劑、陶瓷以及發光領域有廣闊的應用前景[1-3]
材料的性能尤其是發光性能與其形貌、純度及缺陷等有密切的關系, 而納米尺度材料具有比塊體材料更優異或全新的性質[4]
但是, 由于ZnAl2O4在晶型轉變過程中容易團聚, 制備納米ZnAl2O4有許多困難
主要解決方法是降低合成溫度, 減少顆粒之間相互接觸
合成ZnAl2O4 納米顆粒的方法, 有微波合成法[5]、溶膠-凝膠法 [3, 6]、共沉淀法[7, 8]、水熱法[9, 10]等
在這些制備方法中, 溶膠-凝膠法具有工藝簡單、合成溫度低及結晶質量好等優點
Ragupathi等[11]合成的納米尺度的ZnAl2O4, 具有優異的藍、綠光發射
Silva等[12]用溶膠凝膠法合成的ZnAl2O4納米顆粒, 在488 nm處出現一較強的藍光發射
但是, 傳統的溶膠-凝膠法合成ZnAl2O4納米顆粒需要較長的時間, 因此需要發展一種新的制備方法
聚丙烯酰胺凝膠法能防止顆粒間團聚, 在制備各種納米氧化物尤其是磁性納米氧化物方面有很大的優勢[13-15]
首先, 在前驅體中加入絡合劑將溶液中的金屬離子絡合, 得到相對穩定的絡合物
其次, 由于在前驅體溶液中加入一定量的丙烯酰胺和亞甲基雙丙烯酰胺, 甚至加入聚合引發劑, 通過溫度等觸發聚合引發劑發生聚合反應, 可提高溶液的成膠速度, 在幾分鐘至數十分鐘內即可得到凝膠體[16]
另外, 由于在溶液成膠過程中, 丙烯酰胺和亞甲基雙丙烯酰胺聚合形成高分子網絡骨架, 為螯合物提供生長空間, 并將螯合物限制在聚合物網絡內, 通過干燥、燒結等過程即可得到形貌規整、呈類球形且粒度均勻的納米顆粒
本文以Zn(NO3)2.6H2O和AlCl3.6H2O為原料, 用聚丙烯酰胺凝膠法制備ZnAl2O4納米顆粒, 通過改變鋅鋁比和以檸檬酸作為絡合劑, 研究檸檬酸絡合鋅和鋁兩種金屬離子的絡合機理, 并研究ZnAl2O4 納米顆粒的熒光性質和發光機制
1 實驗方法1.1 樣品合成
按鋅鋁比為1∶1, 1∶1.8和1∶2的比例將六水硝酸鋅 (Zn(NO3)2.6H2O)和六水氯化鋁 (AlCl3.6H2O) 加入15 mL去離子水中, 得到3種樣品, 分別標記為S1、S2和S3
待鋅鹽和鋁鹽完全溶解后加入
聲明：
“聚丙烯酰胺凝膠合成尖晶石納米鋁酸鋅的絡合機理及發光性能” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
1008
編輯：中冶有色網
來源：孫光壯,王仕發,孫光愛,向霞,祖小濤
分享 0
舉報 0
收藏 0
反對 0
點贊 0
2025年07月18日 ~ 20日 
