材料制备范文10篇
时间:2024-01-10 01:59:32
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纳米材料制备研究论文
一般情况下,我们将两种互不相溶液体在表面活性剂作用下形成的热力学稳定的、各向同性、外观透明或半透明、粒径l~100nm的分散体系称为微乳液。相应地把制备微乳液的技术称之为微乳化技术(MET)。自从80年代以来,微乳的理论和应用研究获得了迅速的发展,尤其是90年代以来,微乳应用研究发展更快,在许多技术领域:如三次采油,污水治理,萃取分离,催化,食品,生物医药,化妆品,材料制备,化学反应介质,涂料等领域均具有潜在的应用前景。我国的微乳技术研究始于80年代初期,在理论和应用研究方面也取得了相当的成果。
1982年,Boutonmt首先报道了应用微乳液制备出了纳米颗粒:用水合胼或者氢气还原在W/O型微乳液水核中的贵金属盐,得到了单分散的Pt,Pd,Ru,Ir金属颗粒(3~nm)。从此以后,不断有文献报道用微乳液合成各种纳米粒子。本文从纳米粒子制备的角度出发,论述了微乳反应器的原理、形成与结构,并对微乳液在纳米材料制备领域中的应用状况进行了阐述。
1微乳反应器原理
在微乳体系中,用来制备纳米粒子的一般是W/O型体系,该体系一般由有机溶剂、水溶液。活性剂、助表面活性剂4个组分组成。常用的有机溶剂多为C6~C8直链烃或环烷烃;表面活性剂一般有AOT[2一乙基己基]磺基琥珀酸钠]。AOS、SDS(十二烷基硫酸钠)、SDBS(十六烷基磺酸钠)阴离子表面活性剂、CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)阳离子表面活性剂、TritonX(聚氧乙烯醚类)非离子表面活性剂等;助表面活性剂一般为中等碳链C5~C8的脂肪酸。
W/O型微乳液中的水核中可以看作微型反应器(Microreactor)或称为纳米反应器,反应器的水核半径与体系中水和表面活性剂的浓度及种类有直接关系,若令W=[H2O/[表面活性剂],则由微乳法制备的纳米粒子的尺寸将会受到W的影响。利用微胶束反应器制备纳米粒子时,粒子形成一般有三种情况(可见图1、2、3所示)。
(l)将2个分别增溶有反应物A、B的微乳液混合,此时由于胶团颗粒间的碰撞,发生了水核内物质的相互交换或物质传递,引起核内的化学反应。由于水核半径是固定的,不同水核内的晶核或粒子之间的物质交换不能实现,所以水核内粒子尺寸得到了控制,例如由硝酸银和氯化钠反应制备氯化钠纳粒。
煤基多孔材料制备过程研究
摘要:对煤基多孔材料制备过程中炭化和活化阶段进行了简要分析,重点阐述了炭化过程对材料结构的影响,并详细综述了化学活化、物理活化和物理化学活化过程,为煤基多孔材料的应用提供经验。
关键词:煤基多孔材料;制备;炭化;活化
煤基多孔材料是以煤炭及其附属产品为原料制备的孔结构发达的炭素材料,主要包括活性炭、多孔炭球、石墨烯、炭气凝胶等[1]。因其具有比表面积大、孔隙发达、易于加工、价格低廉的特点,广泛用于吸附、催化、环保、储能等领域[2]。煤基多孔材料包括普遍使用的活性炭,承载革命性意义的石墨烯,具备独特性能的碳气凝胶、碳干凝胶、碳纳米纤维、碳球、碳纳米片及泡沫碳等,它们之间的差异主要在于孔隙结构的形态。活性炭是一种最常见的煤基多孔材料,它是用煤炭、木材、果壳等含碳物质通过适当的方法成型,在高温和缺氧条件下活化制成的一种黑色粉末状或颗粒状、片状、柱状的炭质材料,是煤基多孔材料的典型代表[3]。由于活性炭高度发达的孔隙结构和极大的比表面积,用途十分广泛[4]。活性炭的孔隙包括从微孔到肉眼可见的大孔,基本上呈连续分布。杜比宁把半径小于2nm的称为微孔,2nm~100nm的称过渡孔,大于100nm的孔称大孔。活性炭的孔隙形状多种多样,有近于圆形的,有裂口状、沟槽状、狭缝状和瓶颈状等。除了传统的粉末和颗粒活性炭外,新品种开发煤基多孔材料的进展也很快,如珠球状活性炭、纤维状活性炭、活性炭毡、活性炭布和具有特殊表面性质的活性炭等。另外,在煤加工过程中得到的固体产品或残渣,如热解半焦、超临界抽提残煤、褐煤液化残渣也可以加工成活性炭或其代用品,它们生产成本低,用于煤加工过程的“三废”也更加适宜。常见的煤基多孔材料的制备方法有活化法、模板法等,制备过程分为炭化与活化两个制备阶段。
1炭化过程
炭化是指将煤中的非碳元素(如H、O)高温分解,使其以气体形式排出,获得有序的结晶生成物。研究发现,可以通过调整炭化工艺参数的方式使原料炭化后具备所需的性质[5]。Jankowska等[6]研究表明,升温速率是影响炭化性质的关键工艺参数。解强[7]在马弗炉中研究了炭化升温速率对活性炭性能的影响,发现较低的速率有助于提升炭化料的收率,并制造出优质的活性炭。但炭化是制备第一步,它可以使原材料形成类似石墨的微晶结构,生成初级孔隙结构,然而这些孔隙无序或被其他物质堵塞和封闭,导致比表面积较小,需要进一步活化。
2活化过程
纳米材料制备分析论文
1982年,Boutonmt首先报道了应用微乳液制备出了纳米颗粒:用水合胼或者氢气还原在W/O型微乳液水核中的贵金属盐,得到了单分散的Pt,Pd,Ru,Ir金属颗粒(3~nm)。从此以后,不断有文献报道用微乳液合成各种纳米粒子。本文从纳米粒子制备的角度出发,论述了微乳反应器的原理、形成与结构,并对微乳液在纳米材料制备领域中的应用状况进行了阐述。
1微乳反应器原理
在微乳体系中,用来制备纳米粒子的一般是W/O型体系,该体系一般由有机溶剂、水溶液。活性剂、助表面活性剂4个组分组成。常用的有机溶剂多为C6~C8直链烃或环烷烃;表面活性剂一般有AOT[2一乙基己基]磺基琥珀酸钠]。AOS、SDS(十二烷基硫酸钠)、SDBS(十六烷基磺酸钠)阴离子表面活性剂、CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)阳离子表面活性剂、TritonX(聚氧乙烯醚类)非离子表面活性剂等;助表面活性剂一般为中等碳链C5~C8的脂肪酸。
W/O型微乳液中的水核中可以看作微型反应器(Microreactor)或称为纳米反应器,反应器的水核半径与体系中水和表面活性剂的浓度及种类有直接关系,若令W=[H2O/[表面活性剂],则由微乳法制备的纳米粒子的尺寸将会受到W的影响。利用微胶束反应器制备纳米粒子时,粒子形成一般有三种情况(可见图1、2、3所示)。
(l)将2个分别增溶有反应物A、B的微乳液混合,此时由于胶团颗粒间的碰撞,发生了水核内物质的相互交换或物质传递,引起核内的化学反应。由于水核半径是固定的,不同水核内的晶核或粒子之间的物质交换不能实现,所以水核内粒子尺寸得到了控制,例如由硝酸银和氯化钠反应制备氯化钠纳粒。
(2)一种反应物在增溶的水核内,另一种以水溶液形式(例如水含肼和硼氢化钠水溶液)与前者混合。水相内反应物穿过微乳液界面膜进入水核内与另一反应物作用产生晶核并生长,产物粒子的最终粒径是由水核尺寸决定的。例如,铁,镍,锌纳米粒子的制备就是采用此种体系。
纳米材料的合成与制备方法论文
摘要:介绍了几种纳米材料的物理和化学制备方法,并对不同方法的优劣进行了讨论。
关键词:纳米材料;物理方法;化学方法
一、引言
纳米材料和纳米科技被广泛认为是二十一世纪最重要的新型材料和科技领域之一。早在二十世纪60年代,英国化学家Thomas就使用“胶体”来描述悬浮液中直径为1nm-100nm的颗粒物。1992年,《NanostructuredMaterials》正式出版,标志着纳米材料学成为一门独立的科学。纳米材料是指任意一维的尺度小于100nm的晶体、非晶体、准晶体以及界面层结构的材料。当粒子尺寸小至纳米级时,其本身将具有表面与界面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应,这些效应使得纳米材料具有很多奇特的性能。自1991年Iijima首次制备了碳纳米管以来,一维纳米材料由于具有许多独特的性质和广阔的应用前景而引起了人们的广泛关注。纳米结构无机材料因具有特殊的电、光、机械和热性质而受到人们越来越多的重视。美国自1991年开始把纳米技术列入“政府关键技术”,我国的自然科学基金等各种项目和研究机构都把纳米材料和纳米技术列为重点研究项目。由于纳米材料的形貌和尺寸对其性能有着重要的影响,因此,纳米材料形貌和尺寸的控制合成是非常重要的。作为高级纳米结构材料和纳米器件的基本构成单元(Bui1dingBlocks),纳米颗粒的合成与组装是纳米科技的重要组成部分和基础。本文简单综述了纳米材料合成与制备中常用的几种方法,并对其优劣进行了比较。
二、纳米材料的合成与制备方法
2.1物理制备方法
纳米材料制备和应用研究论文
在充满生机的21世纪,信息、生物技术、能源、环境、先进制造技术和国防的高速发展必然对材料提出新的需求,元件的小型化、智能化、高集成、高密度存储和超快传输等对材料的尺寸要求越来越小;航空航天、新型军事装备及先进制造技术等对材料性能要求越来越高。新材料的创新,以及在此基础上诱发的新技术。新产品的创新是未来10年对社会发展、经济振兴、国力增强最有影响力的战略研究领域,纳米材料将是起重要作用的关键材料之一。纳米材料和纳米结构是当今新材料研究领域中最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象,也是纳米科技中最为活跃、最接近应用的重要组成部分。近年来,纳米材料和纳米结构取得了引人注目的成就。例如,存储密度达到每平方某时400G的磁性纳米棒阵列的量子磁盘、成本低廉、发光频段可调的高效纳米阵列激光器、价格低廉高能量转化的纳米结构太阳能电池和热电转化元件、用作轨道炮道轨的耐烧蚀高强高韧纳米复合材料等的问世,充分显示了它在国民经济新型支柱产业和高技术领域应用的巨大潜力。正像美国科学家估计的“这种人们肉眼看不见的极微小的物质很可能给予各个领域带来一场革命”。纳米材料和纳米结构的应用将对如何调整国民经济支柱产业的布局、设计新产品、形成新的产业及改造传统产业注入高科技含量提供新的机遇。
研究纳米材料和纳米结构的重要科学意义在于它开辟了人们认识自然的新层次,是知识创新的源泉。由于纳米结构单元的尺度(1~100urn)与物质中的许多特征长度,如电子的德布洛意波长、超导相干长度、隧穿势垒厚度、铁磁性临界尺寸相当,从而导致纳米材料和纳米结构的物理、化学特性既不同于微观的原子、分子,也不同于宏观物体,从而把人们探索自然、创造知识的能力延伸到介于宏观和微观物体之间的中间领域。在纳米领域发现新现象,认识新规律,提出新概念,建立新理论,为构筑纳米材料科学体系新框架奠定基础,也将极大丰富纳米物理和纳米化学等新领域的研究内涵。世纪之交高韧性纳米陶瓷、超强纳米金属等仍然是纳米材料领域重要的研究课题;纳米结构设计,异质、异相和不同性质的纳米基元(零维纳米微粒、一维纳米管、纳米棒和纳米丝)的组合。纳米尺度基元的表面修饰改性等形成了当今纳米材料研究新热点,人们可以有更多的自由度按自己的的意愿合成具有特殊性能的新材料。利用新物性、新原理、新方法设计纳米结构原理性器件以及纳米复合传统材料改性正孕育着新的突破。
1研究形状和趋势
纳米材料制备和应用研究中所产生的纳米技术很可能成为下一世纪前20年的主导技术,带动纳米产业的发展。世纪之交世界先进国家都从未来发展战略高度重新布局纳米材料研究,在千年交替的关键时刻,迎接新的挑战,抓紧纳米材料和柏米结构的立项,迅速组织科技人员围绕国家制定的目标进行研究是十分重要的。
纳米材料诞生州多年来所取得的成就及对各个领域的影响和渗透一直引人注目。进入90年代,纳米材料研究的内涵不断扩大,领域逐渐拓宽。一个突出的特点是基础研究和应用研究的衔接十分紧密,实验室成果的转化速度之快出乎人们预料,基础研究和应用研究都取得了重要的进展。美国已成功地制备了晶粒为50urn的纳米Cu的决体材料,硬度比粗晶Cu提高5倍;晶粒为7urn的Pd,屈服应力比粗晶Pd高5倍;具有高强度的金属间化合物的增塑问题一直引起人们的关注,晶粒的纳米化为解决这一问题带来了希望,纳米金属间化合物FqsAJZCr室成果的转化,到目前为止,已形成了具有自主知识产权的几家纳米粉体产业,睦次鹦米氧化硅。氧化钛、氮化硅核区个文的易实他借个缈阳放宽在纳米添加功能陶瓷和结构陶瓷改性方面也取得了很好的效果。
根据纳米材料发展趋势以及它在对世纪高技术发展所占有的重要地位,世界发达国家的政府都在部署本来10~15年有关纳米科技研究规划。美国国家基金委员会(NSF)1998年把纳米功能材料的合成加工和应用作为重要基础研究项目向全国科技界招标;美国DARPA(国家先进技术研究部)的几个计划里也把纳米科技作为重要研究对象;日本近匕年来制定了各种计划用于纳米科技的研究,例如Ogala计划、ERATO计划和量子功能器件的基本原理和器件利用的研究计划,1997年,纳米科技投资1.28亿美元;德国科研技术部帮助联邦政府制定了1995年到2010年15年发展纳米科技的计划;英国政府出巨资资助纳米科技的研究;1997年西欧投资1.2亿美元。据1999年7月8日《自然》最新报道,纳米材料应用潜力引起美国白宫的注意;美国总统克林顿亲自过问纳米材料和纳米技术的研究,决定加大投资,今后3年经费资助从2.5亿美元增
苔藓为原料制备建筑用隔热材料探讨
摘要:本研究探讨了使用苔藓作为建筑用隔热板材料的可能性。以苔藓、秸秆和芦苇为原料,水玻璃为黏结剂,设计了不同组分的隔热材料,并对材料的热学性质和力学性质进行了测定。结果表明由苔藓和秸秆制备的复合材料密度为156kg/m3~190kg/m3、导热系数为0.044W/(m·K)~0.046W/(m·K)、干燥过程中不收缩、抗压强度在0.20MPa~0.21MPa之间,是一种性能良好的建筑保温材料。
关键词:苔藓;秸秆;芦苇;隔热材料
1前言
为了降低建筑物的能源成本,就需要选择合适的隔热材料。隔热材料的基本特性主要包括导热性、机械强度、坚固性、耐久性、耐水性等,此外还需考虑其成本和对环境的影响。随着人们环保意识的增强,建筑材料对环境的影响越来越受到关注,植物纤维,如稻草、亚麻、玉米、竹子、稻壳、木材、椰子等,在经济、能源和环境的可持续性等方面具有显著的优势,因此在建筑业中受到了广泛关注。农产品加工过程中产生的废物可通过各种处理手段得到隔热材料,从热机械性能、能量性能和成本性能以及可持续性方面考虑,农业废物是一种极具潜力的材料。这些天然材料以地毯、板或卷的形式制成,可应用于墙壁、屋顶、地板和天花板的隔热。在保温板上使用天然材料比石油副产品具有更大的优势,因为它对环境的危害较小,所含的碳和氮不会作为有害气体释放到环境中。此外,天然材料对人体健康和环境几乎没有威胁,且天然材料的能源和生命周期成本更低。使用当地的天然材料,可以减少对经济和环境的影响,并且降低对石油和不可再生能源的依赖。苔藓又名泥炭藓,生长在海拔较高的山区热带、亚热带的潮湿地或沼泽地,具有生态相容性、药用特性和低导热性的特征。本文研究探讨了将苔藓用于板材隔热材料的可行性,并对相应的性能进行测定。
2实验材料与方法
制造绝热板所用的纤维来自苔藓。苔藓是一种纤维状植物,长约50mm~100mm。苔藓收获后,首先在40℃~50℃的室内干燥6h~8h,然后切成长度为10mm~20mm的原料。秸秆和芦苇用于提升绝热材料的刚性,减少干燥过程中的收缩,秸秆和芦苇均切成15mm~20mm的长度。水玻璃作为粘合剂,硅酸盐模数为2.9,pH值为11~12,黏度为00194(N·s)/m2,密度为1.45g/cm3~1.47g/cm3,导热系数为0.23W/(m·K)。在样品制备过程中,根据样品尺寸和成分进行称重。将粘合剂和纤维混合后均匀地放入模具中并盖上盖子,施加0.2MPa的压力并保持5h~6h,随后移除,并在40℃~50℃下干燥6h~7h。实验过程中制备了不同体系的绝热材料,第一类是以苔藓为单一原料制备隔热材料;第二类是将芦苇和秸秆与苔藓混合,得到两种不同成分体系的混合料。
羟基磷灰石涂层材料制备论文
〔摘要〕目的:观察含镧羟基磷灰石作为涂层材料的细胞相容性。方法:将原代培养的成骨细胞接种到涂层表面,采用细胞计数观察第1、7、14、21天细胞在材料表面的附着、增殖情况,采用SEM观察细胞在材料表面的形态变化,并且对21d内细胞的碱性磷酸酶活性进行检测。结果:成骨细胞在材料表面的细胞增殖数与对照组间无显著性差异,细胞在材料表面伸展良好,粘附牢固,并具有良好的细胞形态及增殖率,碱性磷酸酶活性逐渐增加。结论:含镧羟基磷灰石涂层材料具有良好的细胞相容性。
关键词镧;羟基磷灰石类;涂层;成骨细胞;碱性磷酸酶
钛合金表面的生物陶瓷涂层以其优良的生物学性能已作为种植体材料广泛应用于临床,目前常用的涂层材料为羟基磷灰石(HA),但已有文献报道由于涂层工艺及HA稳定性的问题,使HA涂层在体内迅速溶解而导致种植体的失败〔1,2〕。本研究在HA中添加了稀土元素镧,使其晶体更加稳定〔3〕,同时采用新的涂层工艺,使其在钛合金表面形成稳定和牢固的涂层。在对该涂层材料的细胞毒性进行研究的基础上〔4〕,为进一步观察用含镧羟基磷灰石涂层后材料的细胞相容性,本实验在体外研究了该涂层材料与成骨细胞间的相互作用,为进一步的体内研究提供了理论和实验依据。
1材料与方法
1.1含镧羟基磷灰石涂层材料的制备
在直径为10mm,厚1.5mm的钛表面制备含镧羟基磷灰石涂层材料La-HA(西安交通大学金属材料强度实验室提供),将涂层圆片用体积分数(φ)为75%乙醇超声振荡清洗后,再用三蒸水超声振荡清洗3遍,烘干,60Co辐射灭菌后备用。
微乳化技术在纳米材料制备中应用研究论文
一般情况下,我们将两种互不相溶液体在表面活性剂作用下形成的热力学稳定的、各向同性、外观透明或半透明、粒径l~100nm的分散体系称为微乳液。相应地把制备微乳液的技术称之为微乳化技术(MET)。自从80年代以来,微乳的理论和应用研究获得了迅速的发展,尤其是90年代以来,微乳应用研究发展更快,在许多技术领域:如三次采油,污水治理,萃取分离,催化,食品,生物医药,化妆品,材料制备,化学反应介质,涂料等领域均具有潜在的应用前景。我国的微乳技术研究始于80年代初期,在理论和应用研究方面也取得了相当的成果。
1982年,Boutonmt首先报道了应用微乳液制备出了纳米颗粒:用水合胼或者氢气还原在W/O型微乳液水核中的贵金属盐,得到了单分散的Pt,Pd,Ru,Ir金属颗粒(3~nm)。从此以后,不断有文献报道用微乳液合成各种纳米粒子。本文从纳米粒子制备的角度出发,论述了微乳反应器的原理、形成与结构,并对微乳液在纳米材料制备领域中的应用状况进行了阐述。
1微乳反应器原理
在微乳体系中,用来制备纳米粒子的一般是W/O型体系,该体系一般由有机溶剂、水溶液。活性剂、助表面活性剂4个组分组成。常用的有机溶剂多为C6~C8直链烃或环烷烃;表面活性剂一般有AOT[2一乙基己基]磺基琥珀酸钠]。AOS、SDS(十二烷基硫酸钠)、SDBS(十六烷基磺酸钠)阴离子表面活性剂、CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)阳离子表面活性剂、TritonX(聚氧乙烯醚类)非离子表面活性剂等;助表面活性剂一般为中等碳链C5~C8的脂肪酸。
W/O型微乳液中的水核中可以看作微型反应器(Microreactor)或称为纳米反应器,反应器的水核半径与体系中水和表面活性剂的浓度及种类有直接关系,若令W=[H2O/[表面活性剂],则由微乳法制备的纳米粒子的尺寸将会受到W的影响。利用微胶束反应器制备纳米粒子时,粒子形成一般有三种情况(可见图1、2、3所示)。
(l)将2个分别增溶有反应物A、B的微乳液混合,此时由于胶团颗粒间的碰撞,发生了水核内物质的相互交换或物质传递,引起核内的化学反应。由于水核半径是固定的,不同水核内的晶核或粒子之间的物质交换不能实现,所以水核内粒子尺寸得到了控制,例如由硝酸银和氯化钠反应制备氯化钠纳粒。
相变储能保温建筑材料制备及性能评价
摘要:考虑到建筑材料要求无毒、不易燃、无腐蚀,有较好的相变可逆性,且相变潜热大,原料易得价格便宜的特点,笔者用石蜡做储能物质,相变温度30℃,与交联高密度聚乙烯复合制备了一种定形复合相变材料石蜡/交联高密度聚乙烯复合相变材料,与普通建筑材料结合可制成能够调节温度、储蓄热能的建筑材料。
关键词:相变储能;建筑材料;石蜡;交联高密度聚乙烯
在建筑中利用相变储能材料,要考虑一下几个方面:(1)材料的相变温度要与建筑设计温度差别不大,否则储能材料无法发挥保温作用;(2)成本问题,制作相变储能保温建筑材料的原材料是否廉价易得直接关系到材料能否被选用;(3)无毒、不易燃、不挥发,建筑是人类长时间活动的处所,因此建筑材料关系人类安全;(4)材料的相变性,关系着建筑的保温性能。本文采用石蜡做储能物质,石蜡是石油副产品,具有价格便宜、易得的特点,其化学稳定性好,自成核,没有相分离和腐蚀性,相变温度为30℃与人类适宜居住温度相类似,适宜做保温建筑材料的原材料。采用熔融共混方法制备石蜡/交联高密度聚乙烯复合相变材料,并对复合材料进行表征与测试,评价复合材料的性能。
1石蜡/交联高密度聚乙烯定形相变储能保温建筑材料的制备
1.1原料配比及仪器
石蜡:熔点为30℃左右;交联高密度聚乙烯,密度为943~0.497g/cm3,熔点约为130℃,熔体流动速率为1.0~1.5g/1min;石墨:四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010):纯度大于98.0%。仪器有:电炉真空干燥箱,热重分析仪,差示扫描量热仪,导热分析仪。
纳米材料制备中微乳化技术的应用论文
1982年,Boutonmt首先报道了应用微乳液制备出了纳米颗粒:用水合胼或者氢气还原在W/O型微乳液水核中的贵金属盐,得到了单分散的Pt,Pd,Ru,Ir金属颗粒(3~nm)。从此以后,不断有文献报道用微乳液合成各种纳米粒子。本文从纳米粒子制备的角度出发,论述了微乳反应器的原理、形成与结构,并对微乳液在纳米材料制备领域中的应用状况进行了阐述。
1微乳反应器原理
在微乳体系中,用来制备纳米粒子的一般是W/O型体系,该体系一般由有机溶剂、水溶液。活性剂、助表面活性剂4个组分组成。常用的有机溶剂多为C6~C8直链烃或环烷烃;表面活性剂一般有AOT[2一乙基己基]磺基琥珀酸钠]。AOS、SDS(十二烷基硫酸钠)、SDBS(十六烷基磺酸钠)阴离子表面活性剂、CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)阳离子表面活性剂、TritonX(聚氧乙烯醚类)非离子表面活性剂等;助表面活性剂一般为中等碳链C5~C8的脂肪酸。
W/O型微乳液中的水核中可以看作微型反应器(Microreactor)或称为纳米反应器,反应器的水核半径与体系中水和表面活性剂的浓度及种类有直接关系,若令W=[H2O/[表面活性剂],则由微乳法制备的纳米粒子的尺寸将会受到W的影响。利用微胶束反应器制备纳米粒子时,粒子形成一般有三种情况(可见图1、2、3所示)。
(l)将2个分别增溶有反应物A、B的微乳液混合,此时由于胶团颗粒间的碰撞,发生了水核内物质的相互交换或物质传递,引起核内的化学反应。由于水核半径是固定的,不同水核内的晶核或粒子之间的物质交换不能实现,所以水核内粒子尺寸得到了控制,例如由硝酸银和氯化钠反应制备氯化钠纳粒。
(2)一种反应物在增溶的水核内,另一种以水溶液形式(例如水含肼和硼氢化钠水溶液)与前者混合。水相内反应物穿过微乳液界面膜进入水核内与另一反应物作用产生晶核并生长,产物粒子的最终粒径是由水核尺寸决定的。例如,铁,镍,锌纳米粒子的制备就是采用此种体系。