纳米第04讲-水解和化学共沉淀法.docxVIP

纳米材料和纳米结构  水解和化学共沉淀法 Forced Hydrolysis and Chemical Co-Precipitation 第四讲 A Brief Description on Forced Hydrolysis and Chemical Co-Precipitation （水解和化学共沉淀法的简单描述） * Both methods are techniques to separate metal ions from their salt solutions（两种方法都是从他们的盐溶液中分离出金属离子） * Advantages of forced hydrolysis（水解法的优势） $ Be capable of producing fine, spherical nanoparticles （能够生长精细的球形纳米颗粒） $ Be helpful for obtaining nanoparticles with improved （有利于获得更高化学纯度与化学均匀性的纳米粒子） chemical purity and chemical homogeneity $ Be easy to control the particle size through varying conditions （很容易通过变化的条件控制粒子的尺寸） * Advantages of chemical co-precipitation（化学共沉淀法的优势） $ Cheap raw materials（原料廉价） $ Ease of handling（容易操作） $ Large-scale production（可以量产） 1 Forced Hydrolysis Forced hydrolysis is one of the easiest way to prepare uniform colloidal metal hydrous oxides（金属氢氧化物胶体） based on the forced hydrolysis of their metal salt solutions . （水解法是通过水解他们的盐溶液来获得相同的金属氢氧化物胶体的最简单方法之一） Most polyvalent cations can be easily hydrolyzed, and the hydrolysis products are intermediates to the precipitation of metal hydrous oxides. （大多数多价阳离子很容易水解，而且水解产物对含金属氧化物的沉淀起媒介作用） Once the solution reaches a critical super-saturation of the particle- forming species, only one burst of nuclei occurs . A continuous diffusion of solutes onto the existing nuclei leads to the growth of the particles （一旦溶液达到粒子形成物的临界饱和度，核子就只会产生一次爆发） . 1-1 Key Factors Affect the Synthesizing Process  1. 2. 3. 4.  （影响合成过程的关键因素） Concentration of Reactants（反应物浓度） Aging Temperature（老化温度） Heating Time（加热时间） Types of Anions（阴离子的类型） Note: It is the types of anions other than hydroxide ions can affect the homogeneous precipitation of metal ions! （是阴离子而不是氢离子会金属离子的均匀沉淀） Effect of Anions（阴离子的影响） Aging a solution of 0.001 M Al（ClO4）3 + 0.003 M Al(NH4)(SO4)2 at 100°C for 72 hrs in a sealed test tube, we can obtain spherical alumi