液相法制备纳米氧化锌研究进展

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1、液相法制备纳米氧化锌研究进展1史欣坪(西南科技大学国防科技学院绵阳621010)摘要：综述了用液相法制备纳米氧化锌的生产及研究进展，对各种方法的优点和缺点进行了评述，并对纳米氧化锌的未来研究方向进行了展望。关键词：液相法；纳米氧化锌；研究进展中图分类号：TQ132.4文献标识码：AResearchProgressonLiquidPhaseProcessofPreparingNanoZincOxideShiXinping(SchoolofNationalDefenseScienceandTechno

2、logy,SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyang621010，China)Abstract:Summarizedliquidprocessofpreparingnanozincoxideproductionaswellasresearchprogressthereof，reviewedtheadvantageanddisadvantageofvariousproductionmethods.Meanwhile，previewedthep

3、rospectsoffutureresearchdirectionofnanozincoxide.Keywords:liquidphaseprogress;nanozincoxide;researchprogress引百纳米氧化锌具有传统氧化锌所不具备的许多特殊功能。因其•颗粒尺、r比较小，材料的比表而积明显增大，使其分体具有非常高的化学活性，从而表现出表面与界面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等［

4、］。所以纳米氧化锌在紫外线屏蔽、抗菌除臭、橡胶工业、光催化材料、气敏、压电材料、吸

5、波材料等方面有许多的物理性能和化学性能12］。1纳米氧化锌制备方法概述纳米氧化锌的制备方法有很多，分为物理法和化学法。化学法中大体分为固相法、气相法和液相法。固相法是通过粉碎研磨使反应物相混合扩散从而发生化学反应，最后将反应产物煅烧便得到了纳米氧化锌。固相法制备纳米氧化锌具有无溶剂、污染小、节约能源、合成工艺简单等优点，但是它无法在纳米氧化锌的制备过程当屮对其颗粒微观结构进行物理或化学方法上的有效干预，从而使采用固相法制备并得到纳米氧化锌难度增加。气相法是使物料在气态下发生物理或化学反应，最后通过

6、冷却使产物凝聚形成纳米氧化锌。发生物理变化的叫物理气相法，同样，发生化学变化的变叫做化学气相法。气相法总体上可以很界易得到超细的纳米氧化锌粉体，但是这个方法工艺技术复杂，成本高，一次性投资较大，因此也不能广泛地用于工业生产。液相法对于以上两种方法来说原料比较容易获得，化学组分能准确控制，设备简单，对反应物要求较低等，自然而然地成为了工业生产纳米氧化锌的首选生产工艺［31。2液相法制备纳米氧化锌2.1直接沉淀法直接沉淀法是在包含一种或多种离子的可溶性盐溶液中加入沉淀剂，与一定条件下生成沉淀，沉淀经热

7、分解得到纳米氧化锌。常用的沉淀剂为鉍水、碳酸铵和草酸铵。选用不同的沉淀剂，反应机理不同，得到的沉淀产物不同，故热分解温度不同。以氨水作沉淀剂：Zn2++2NH3.H2O=Zn(OH)2+2NH4+Zn(OH)2=ZnO+HoO以碳酸铵做沉淀剂：Zn21+(NH4)2CO3=ZnCO3+2NH4+ZnCO3=ZnO+CO2石爱华W等以低品位氧化锌矿为原料，通过酸浸、浸化除杂得到纯净的硫酸锌溶液，以碳酸氢铵为沉淀剂制备得到颗粒力六方晶系，形貌为球状，平均晶粒尺寸为40nm左右，颗粒粒度分布均匀，分散性

8、良好的纳米氧化锌粉末。该实验中，采用矿湿法浸取，分为酸浸、碱浸和鉍浸，分别选用氏504,NaOH和NH什NH4C1复合溶液作为浸取剂，但是氢氧化钠和氨无法将矿石从中硫化锌型组分中的锌浸出，因而采用碱浸和氨浸并不可取，故采用酸浸较理想，IL最佳浸取工艺条件为硫酸浓度20%，液同比4:1，反应作者简介：史欣坪(1992—)，女，本科联系人：史欣坪，电话：13881179673；E-mail：924860024@qq.com通讯地址(邮編〉：四川省绵阳巾箔城区西南科技大学东12BJ09(621010)温

9、度50°C,浸取时间1.5h。此法的操作较为简单易行，对设备要求不高，成本较低，锌的沉淀率和产品纯度都相对较高，适合运用于工业化生产，但另一方面，此法制得产物粒度分布较宽，分散性差，洗涤原溶液中得杂质离子较困难这点还需要进行进一步深入研宂。22均匀沉淀法利用沉淀剂的缓慢分解，与溶液中的构金离子结合，从而使沉淀缓慢均匀的生成。苏碧桃［61等以醋酸锌、浓氨水为原料，生成大量白色絮状沉淀，沉淀经离心机分离，蒸馏水洗涤，于70'C真空干燥12h，得到白色前驱物，最终经煆烧得到纳米氧化锌晶粉