六边形纳米CuI及其超疏水性.pdfVIP

高书燕 等 ：六边形纳米 CuI及其超疏水性 六边形纳米 CuI及其超疏水性 高书燕，李政道，贾晓霞，陈艳丽 (河南师范大学 化学与环境科学学院，河南 新乡 453007) 摘 要： 采用一步液相反应法，在常温常压下，制得 备 固态染料敏化光伏 电池I1 ]。但是，具有超疏水性 六边形纳米 CuI。无需任何低表面能物质 (硫醇或氟 的纳米 CuI少见报道 。 烷基)修饰 ，该样 品就表现 出超疏水性 ，接触角达到 因此 ，在本文 中，采用一步液相反应法 ，在 常温常 157。。最为重要 的是样品的超疏水性很稳 定，在 空气 压下，制得超疏水 的六边形纳米 CuI。与文献报道 的 中放置半年后 ，其接触角无明显变化 ，具有潜在的应用 方法相 比，该法操作简单，并且制备的样 品无需再修 价值 。 饰，其接触角就达到 157。。样 品放置在空气中半年 ，测 关键词 ： 超疏水 ；六边形纳米 CuI；表面修饰 ；低表面 其接触角，几乎不变 ，稳定性好 。 能 2 实 验 中图分类号 ： O61；064 文献标识码 ：A 文章编号：1001—9731(2011)06-1035-03 2．1 试剂 实验中所用试剂均为分析纯 ，无需提纯 ，直接使 1 引 言 用。实验用水都是经Millipore系统二次纯化所得的 近年来 ，与水的接触角150。的超疏水表面引起 二次水。 了世界范围的广泛兴趣 ，已经成为纳米材料和表面科 2．2 六边形纳米CuI的制备 学领域的热点之一[】]。这种表面 的典型实例是 自然 在中速搅拌 的条件下，依次 向装有 14mL的超纯 界的荷叶表面 ，水滴在其表面上可以自由滚动 ，当水滴 水的50mL圆底烧瓶 中加人 2．5mL0．125mol／L的 滚动时可以将 附着在表面上 的灰尘等污染物带走 ，从 CuSO 溶液 ，3mL4．2mmol／L的苯胺溶液和 2．5mL 而使表面保持清洁，因此，超疏水表面又称为荷叶效应 0．125mol／LNaI。在室温下，搅拌反应 30min后 ，得 表面，它在 自清洁和微流体技术等领域有十分重要的 到深绿色的沉淀以及无色的上清液 。所得到的沉淀用 应用前景。众所周知 ，固体表面的湿润性取决于其化 二次水反复洗涤后重新分散于水 中用于各种表征 。 学组成 (表面 自由能)和微细结构 (表面粗糙度)。所 2．3 测试 以，一般来说 ，超疏水性表面可 以通过两种方法来制 样品的X射线衍射物相分析 (XRD)在 Rigaku一13／ 备 ：一种是在疏水材料基底上构建微细结构化表面；另 Max2500V／PC 衍 射 仪 上进 行 ，用 CuKa ( === 一 种是在材料表面上修饰低表面能物质 。目前，这两 0．154056nm)作 为 辐射 源 ，工 作 电压 40kV，电流 种方法均有很多报道 _8]。用低表面能物质 (如硅烷化 200mY；场发射扫描 电镜 (FESEM)是在 XL30ESEM 试剂、烷基化试剂和碳氟化合物等)修饰微细结构化表 FEG扫描电子显微镜上进行 。 面，在制备超疏水表面时起很大的作用。但这设计到 将 CuI酒精悬浊液滴加于干净基质上 ，在转速为 的反应步骤较繁琐，反应条件较苛刻，反应物有毒性， 800r／rain的涂膜机上旋转 5min后 ，制成 CuI晶体膜 ， 最主要 的是超疏水的性质不稳定 。这些都限制 了超疏