超疏水、超亲油磁性纳米薄膜的制备及浸润性研究

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1、公开分类号：____________0469密级：______________ＵＤＣ：____________单位代码：______________11646硕士学位论文论文题目：超疏水、超亲油磁性纳米薄膜的制备及浸润性研究1111071052学号：_________________________姓名：_________________________郑晓梅凝聚态物理专业名称：_________________________理学院学院：_________________________王军教授指导教师：____

2、_____________________论文提交日期：2014年4月27日万方数据AThesisSubmittedtoNingboUniversityfortheMaster’sDegreeSuperhydrophobicandsuperhydrophilicoilfilmmagneticnano-materialspreparationandinvasiveresearchCandidate：XiaomeiZhengSupervisors：ProfessorJunWangFacultyofPhysicsNing

3、boUniversityNingbo315211，ZhejiangP.R.CHINADate:April.27,2014万方数据独创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得宁波大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。签名：___________日期

4、：____________关于论文使用授权的声明本人完全了解宁波大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的论文在解密后应遵循此规定）签名：___________导师签名：___________日期：____________万方数据宁波大学硕士学位论文超疏水、超亲油磁性纳米薄膜的制备及浸润性研究摘要利用仿生技术与纳米技术的结合，制备出仿生的超疏水纳米材料具有重要的意义。本文中主要研究了超

5、疏水纳米ZnO薄膜，超疏水，超亲油磁性纳米颗粒以及氧化铝模板的表面形貌与其浸润性的关系。主要内容如下：1.已知ZnO在温和的反应环境中，会沿着特定方向生长，此时形成的ZnO纳米棒会自组装成聚集在一起的花状体。通过改变形成纳米棒的反应溶液的环境，从而有效地控制ZnO纳米棒的生长形貌。当反应液的浓度由低到高变化时，生长的ZnO纳米棒会按照自组装法开始由单个的棒自组装成花状聚集体，从而造成表面粗糙度也在逐渐增加，用有机氟试剂修饰后逐渐由疏水性变成了超疏水性。当反应溶液的浓度达到很大时，ZnO纳米棒形成的聚集体达到了最大时

6、，薄膜表面粗糙度又开始降低，液滴与水滴之间的浸润性开始降低，从而接触角也由大变小。本文中通过改变浓度来改变ZnO纳米棒薄膜表面的形貌，从而详细地探讨了浸润性与表面形貌的关系。2.合成具有不同形貌的磁性纳米钴和镍颗粒。合成的镍纳米颗粒有球状和表面有秃起的。经过修饰后，带有秃起的镍纳米颗粒制备的薄膜疏水性更好一些，液体与固体表面的浸润性更小一些。由于表面形貌的不同造成这些薄膜表面粗糙度的不同，从而可以带来不同的浸润性。同样合成的花瓣状的钴纳米颗粒，完全展现出良好超疏水性。这些颗粒制备的薄膜和颗粒本身都具有良好的超疏水性

7、，但是对油滴具有很强的吸附性。所以利用这些颗粒的亲油疏水性，可以通过外加磁铁的方法来有效快速地移动这些颗粒进行水中油污染处理。通过对磁性颗粒进行压片处理变成块体材料，发现其对水中的油滴吸附力更强。本文中主要研究了不同形貌的磁性纳米颗粒所带来浸润性的差别与其形貌的关系，并将其应用到油水处理中。3.利用二次氧化过程中电解液的不同，制备出不同孔径的氧化铝模板，修饰后展现出不同的疏水性。同时研究了模板的不同的扩孔时间，也得出疏水性不同的模板。通过利用氧化还原法在模板内沉积铁纳米线，在沉积的过程控制沉I万方数据超疏水、超亲油

8、磁性纳米薄膜的制备及浸润性研究积时间可以得出形貌不同的铁纳米线，同样展现出不同的超疏水性。本文中主要研究了氧化铝模板表面形貌的不同和其浸润性的关系。关键词:超疏水，纳米薄膜，表面形貌，浸润性II万方数据宁波大学硕士学位论文Superhydrophobicandsuperhydrophilicoilfilmmagneticnano-materialsprepa