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1、纳米氧化亚铜的制备及其应用的研究进展(1.摘要:纳米氧化亚铜是一种新型的p型半导体材料,具有活性的空穴电子对和良好的催化活性,-因其独特的性质而在诸多领域有着广泛的应用。总结了近年来制备纳米氧化亚铜的方法,比较了它们在粒径、晶型形态控制以及制备条件等方面的优缺点,并介绍了其性质、应用等方面的研究进展。关键词:纳米氧化亚铜;制备;应用;纳米材料中图分类号:O613.71;O647.33文献标志码:A文章编号:03676358(2011)09057304-ResearchAdvancesinthePreparationandApplicationofNa
2、noCu2OWANGYe1,YANGFeng2*(1.Company9,SecondMilitaryMedicalUniversity;2.DepartmentofInorganicChemistry,PharmacySchool,SecondMilitaryMedicalUniversity,Shanghai,200433,China)Abstract:Asanovalptypesemiconductor(directbandgap2.17eV),nanoCu2Omaterialhasactiveelectroncavitypairsandgood
3、catalyticactivity,therefore,ithasbeenextensivelyappliedinvariousfields.PreparationmethodsofnanoCu2Oinrecentyearsarereviewed,comparingthemeritsandshortcomingsinparticlesize,crystalmorphologycontrolandpreparationconditions.Furthermore,advancesinpropertiesandapplicationsareintrodu
4、ced.Keywords:nanoCu2O;preparation;application;nanomaterial-纳米材料已在物理、化学、医学、生物学、航空航天等诸多领域表现出良好的应用前景机纳米材料领域,纳米Fe3O4[2][1]要的合成方法有液相合成法、低温固相法、气相沉积法、纳米铜氧化法、电解法、射线干预法、微波干预法等。已报道的晶体形态有金字塔型、花样型、十二面体型、立方晶型、线型、空心球型等。本文对纳米氧化亚铜合成方法进行综述,同时对各方法的特点和应用情况进行分析阐述,以期对相关研究人员提供参考。1纳米氧化亚铜的合成方法1.1液相合成法
5、此方法通常在水相利用还原剂,如葡萄糖、H2O、CHO、2SO3等[10],还原HNa[9]。在传统无[3]、米TiO2纳[4,5]等多种纳米材料已得到了广泛应用。未来,纳米材料的研究必将极大促进各科学领域发展。纳米氧化亚铜作为新型的少数可被可见光激发的p型氧化物半导体材料,具有活性的电子空穴对系统,表现出良好的催化活性,此外还具有极强的吸附性能、低温顺磁性等特性。在有机合成、光电转换、新型能源[7][6]、水的光解、染料漂白、杀菌、超导[8]等领域均具有应用潜能。其合成方法报道多样,且纳米微晶形貌因制备方法和条件不同而异。目前主收稿日期:2011-1
6、8-04NaBH4、2H4NCu2+,得到纳米Cu2O,常需加入表面活性剂如十六基金项目:上海高校优秀青年教师基金和第二军医大学大学生创新基金资助(MS2010075)作者简介:王野,男,研究方向:新型纳米材料在药物制剂中应用的研究。*E-mail:yangfeng1008@sohu.com574化学世界2011年烷基三甲基溴化铵(cetrimide,CTAB)、乙二醇、聚烷基磺酸钠等,使制备粒径更小、更均一。该方法具有操作简单、条件易控制、成本低等优势,所以液相合成法易于推广,易实现工业化生产。近期,Takanari等[11]Liu等[17]将葡萄
7、糖加入Cu(CH3COO)2溶液,微波反应后离心得到200~400nm的自组装纳米球,该反应可能按照成核、成熟、分解、组装的顺序进行。实验中还发现,反应温度、反应浓度、反应时间是影响反应的重要因素。杨丹等以NaSO3溶液还原CuSO4,通过Y型管以并流方式加入到微波炉,在pH=3的条件下320W微波辐照,得到形貌球形,粒径在400~900nm的Cu2O纳米粒。1.3.3光化学合成法Long等[19]分别用两种方法合成了纳米氧化亚铜纳米粒。固相合成:Cu(CH3COO)2H2O和Cu[HOCH2(CHOH)4COO]2用KBr压片除氧,用254nm紫外
8、光照射;液相合成:用Cu(CH3COO)2H2O和Cu[HOCH2(CHOH)4COO]2溶于去离子水或醇中