ZnO纳米粒子的合成与表征.pdf

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1、第44卷第6期应用化工V01．44No．62015年6月AppliedChemicalIndustryJun．2015ZnO纳米粒子的合成与表征陈延明，贾宏伟(沈阳工业大学石油化工学院，辽宁辽阳I11003)摘要：以乙醇为溶剂，乙酸锌为前驱物，聚乙烯吡咯烷酮为表面修饰剂，采用溶液化学法，制备了氧化锌纳米粒子。考察反应时间、聚乙烯吡咯烷酮加入量及含水量的影响。通过uV—Vis、FL和TEM等对ZnO纳米粒子进行表征。结果表明，在PVP．乙醇反应体系中加入3mL浓度33．4mmol／L乙酸锌水溶液，3

2、mL水，0．5gPVP，在80℃反应120min时，制得氧化锌纳米粒子的效果较好，氧化锌纳米粒子呈规则的球形，具有较好的分散性，粒径约为200am，且具有较窄的尺寸分布，证明PVP对ZnO纳米粒子表面具有较好的修饰效果。关键词：纳米氧化锌；乙醇；聚乙烯吡咯烷酮；溶液化学法中图分类号：TQ13；TB383文献标识码：A文章编号：1671—3206(2015)06—1064—04Synthesisandcharacterizati0nofZnOnanoparticlesCHENYah—ming，JIA

3、Hong—wei(SchoolofPetrochemicalEngineering，ShenyangUniversityofTechnology，Liaoyang111003，China)Abstract：ZnOnanoparticleshavebeensynthesizedbyusingethanolassolvent，zincacetateasprecursorandpoly(vinylpyrrolidone)aspolymerstabilizerthroughwet—chemicalrout

4、e．Theinfluenceofreactiontime，PVPandwateradditionsonpreparationofZnOnanoparticleswerestudied．ThesynthesizedZnOnanoparticleswerecharacterizedbyUV—Vis．FLandTEMmethods．TheresultsshowthatthesynthesizedZnOnanoparticlescouldgivebetterpropertiesbyadding3mLzin

5、cacetateaqueouswithconcentration33．4mmol／L，0．3mLwater，0．5gPVPunderreactiontemperature80℃andreactiontime120minre—spectivelyinPVP—ethanolreactionsystem．ThesizeofthesynthesizedZnOnanoparticlesisabout200amwithagooddispersionandnarrowsizedistribution．Thisw

6、orkdemonstratedthatpoly(vinylpyrrolidone)couldplayabetterroleinthemodificationofnano—ZnOsurfaceaspolymerstabilizer．Keywords：ZnOnanoparticles；ethanol；poly(vinylpyrrolidone)；wet-chemicalmethod纳米ZnO带隙约为3．37eV，激子结合能高达实验结果-2。但DMF由于自身具有毒性，制约了60meV，广泛应用于紫外激光

7、发射器¨、场效应晶其制备方法的进一步应用研究。体管L2J、催化剂-3J、光电探测器-4和细胞标记材本文提出了一种低温、操作简单且环保的ZnO料等领域。目前，可通过水解法、溶胶一凝胶纳米粒子制备方法。以乙醇为溶剂，乙酸锌为前驱法¨]、湿化学法惶．13J、热分解法]、溶剂热法、物，PVP为表面修饰剂制得ZnO纳米粒子。通过微乳液法"]、反相微乳液法培和沉淀法制得纳UV．Vis、荧光光谱(FL)和透射电子显微镜(TEM)等方法对样品进行表征，并对反应机理进行初步探究。米ZnO粒子。PVP作为聚合物表面修

8、饰剂用于制备金属和金1实验部分属氧化物纳米粒子。Lepot等以乙酸锌为前驱1．1试剂与仪器体，PVP为表面修饰剂，通过水热法制得一维ZnO聚乙烯吡咯烷酮K30(PVPK-30，Mw=4×10)，纳米棒。Sui等采用微乳液法，以PVP为表面修进口分装；乙酸锌、乙醇均为分析纯；去离子水。饰剂，合成了六棱柱状ZnO纳米微粒。上述方法存DF．1型集热式磁力加热搅拌器；WKYm．1000型在反应压力较高、操作过程复杂及使用有毒溶剂等微量五档可调移液器；UGF．2300A型超声波清洗器；PE缺