γ-射線輻射法制備功能金屬氧化物納米材料.pdf

1、本論文結合了微乳液法、高分子軟模板法與γ-射線輻射法的優點，用微乳液和高分子軟模板來控制產物的形貌，用γ-射線輻射法在常溫常壓下引發金屬離子的還原或同時引發單體聚合來制備納米材料和納米復合材料。我們用這種方法采用不同體系制備了多種形貌的二氧化鉬/聚合物納米復合材料；我們還用γ-射線輻射非水體系制備了超順磁性的γ-Fe2O3納米粒子。本論文的主要工作總結如下： 1、利用微乳液為模板，以鉬酸銨為無機鹽原料，以苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、

2、丙烯酸為有機單體，用OP-10和OP-4作乳化劑，與水、煤油組成正相微乳液，合成了無機粒子包覆在聚合物微球外面的MoO2/P(St-co-MMA-co-AA)納米復合微球。研究表明：油水比越小，形成復合微球的粒徑分布越窄、形狀越規則；隨著鹽濃度與單體量的比率增加，MoO2覆蓋在聚合物球表面的量增多，襯度變黑；但該比率太高會導致無機粒子散落在復合微球外面。我們測試了產物的催化性質，在300℃時，可以使得CO轉化為CO2的百分轉化率達到80

3、％。我們還以上述原料組成反相微乳液，合成了聚合物內部包裹無機粒子的MoO2/PSt核殼結構的納米復合微球。當單體量較高時，復合微球的核殼結構較明顯。 2、同樣以鉬酸銨水溶液為水相，以環己烷為油相，以自合成的水性聚氨酯為乳化劑配制乳液，利用水性聚氨酯在酸性與堿性條件下形貌的不同，以此為軟模板成功地制備了低維MoO2/WPU納米復合材料。研究發現鹽濃度越大越易形成低維結構，鹽濃度越小越易形成微球；而且pH值越小也越易形成微球。當我們

4、用苯乙烯取代環己烷時，得到了MoO2/(WPU-co-PSt)中空納米復合材料。當鹽濃度較大時，易形成中空微球，反之，則形成實心球；而苯乙烯的量較大時形成微球，反之，則形成棒狀和不規則球狀；當水油比較大時，空球的粒徑較小且較均勻。 3、以二茂鐵為原料，以異丙醇和煤油為非水溶劑，用乙二胺調節溶液的pH值，在常溫常壓下，用γ-射線輻射法成功制備了超順磁性的γ-Fe2O3納米粒子，TEM顯示其尺寸平均僅有幾個納米，在300K下測得的磁