第二章-单分散颗粒的制备原理.pptVIP

第二章 单分散颗粒的制备原理 单分散体系 分散体系：由分散相和连续介质（分散介质）组成的多相体系称为分散体系。 单分散体系：分散相以大小、形貌均一致的状态被分散在分散介质中即形成了单分散体系。 单分散颗粒：颗粒系统的形貌和粒径非常均匀时，这类颗粒称为单粒度体系或称为单分散颗粒。 问题：单分散体系是均相还是非均相 典型的单分散体系 均相体系：由一相组成，单体储备物主要以溶质的形式构成，最终产物沉淀直接从均相溶液中发生。 多相体系：在沉淀之前体系就多于一相组成，单体被储备在一相或每一相中，最终产物沉淀是发生在这些相中的一相里。 沉淀：向某种金属（M）盐的溶液中或多相体系中加入某种沉淀剂，当形成的离子浓度的乘积超过该条件下该沉淀物的溶度积时就会析出沉淀。 单分散体系的制备 单分散：形状、尺寸分布非常均匀。 单分散颗粒：形状相同、大小非常均匀的颗粒。 10nm 单分散颗粒 多分散颗粒 成核和生长的分离 沉淀的形成一般要经过晶核形成和晶核长大两个过程。 为了从液相中析出大小均匀一致的固相颗粒，必须使成核和生长两个过程分开，以便使已形成的晶核同步长大，并在生长过程中不再有新核形成。这是形成单分散体系的必要条件。 单分散体系形成的LaMer模型 制备小粒径、单分散颗粒的关键： 1. 成核时要快-迸发式成核。 2. 晶体生长的速度要慢。 形成的小晶核数目要多，有助于形成小粒径颗粒。 晶体生长速度要慢，防止二次成核。 小颗粒由于其比表面积大，比表面能高，极易团聚 颗粒的团聚：硬团聚和软团聚 硬团聚：不可逆团聚，应尽量避免。 软团聚：可逆，在外界帮助下重新分离。对于粉体颗 粒很常见。 抑制凝聚 防止团聚的措施 （1）利用双电层： 远离零电荷点、低粒子强度 （2）利用保护剂/表面活性剂： 产生空间位阻和静电排斥作用 （3）利用凝胶网络 颗粒被固定在凝胶网络上 单体的储备 协调有节制的过饱和与提供大量单体两个要求，例： 配位剂可节制阳离子和离子强度，恒定地释放金属离子； 硫代醋酸酰胺作硫的储备物； 溶剂水作低pH时氢氧根的储备物 多相体系里的固体前驱粒子起溶质储备物的作用。