[教育]有機化合物納米微粒的制備及應(yīng)用

1、金屬有機化合物M3[Co(CN)6]2納米粒子的合成和應(yīng)用研究,LOREM IPSUM DOLOR,Z制作者：非金131 王倩倩 1304030103,補充：普魯士藍，是一種古老而穩(wěn)定且具有優(yōu)良性能的藍色染料，又名柏林藍、鐵藍、貢藍、亞鐵氰化鐵等。是最早報道的合成配合物之一，已有多年的歷史，可以用來上釉和做油畫染料。,本論文旨在探索簡單的方法制備分子式為

2、 的普魯士藍類化合物的納米粒子，研究其氣體吸附性能；并且用該普魯士藍類化合物的納米粒子作為前驅(qū)物，在空氣中加熱分解制備金屬氧化物及復合氧化物，利用氣體的逃逸在材料中形成多孔結(jié)構(gòu)；開展多孔納米材料在鋰離子電池負極材料和污水處理中的應(yīng)用研究。,普魯士藍類化合物的結(jié)構(gòu)特點及應(yīng)用,現(xiàn)在，人們用其它過渡金屬離子取代普魯士藍中的Fe(2+)和Fe(3+),已獲得了大量的普魯士藍類配合物，亦稱類普魯士藍

3、，常見組成為：CmMx[M'(cn)6]y NH2O和M3[M'(CN)6]2（C代表堿金屬離子；M=Co,Mn,Cu,Ni,Cd,Zn,Pb等；M=Co,Fe,Pt,Cr,Mn等）,晶體結(jié)構(gòu)有單斜結(jié)構(gòu)和面心立方結(jié)構(gòu)。,普魯士藍的結(jié)構(gòu)骨架為 離子被廣基團隔開大約10.18 。 離子為高自旋(S=5/2) ,表現(xiàn)為順磁性；

4、 離子為低自旋(S=0),表現(xiàn)為反磁性；由于配體會有效地傳遞不同金屬離子之間的磁相互作用，后來的實驗的確也證明了普魯士藍是一種分子磁體，但是其磁有序溫度較低，大約為 。由于普魯士藍分子具有特殊的結(jié)構(gòu)，因而表現(xiàn)出優(yōu)越的特殊性能。到目前為止，普魯士藍及普魯士藍類化合物在分子磁體材料、生物傳感器、電化學催化以及儲氫材料等許多領(lǐng)域得到了廣泛運用。,,膠凝膠法等。下面就將這些方法簡單介紹。,電化學法

5、:,液相沉淀法:液相合成法是制備普魯士藍納米材料的有效方法，具有過程簡單和操作方便的優(yōu)點。但是，在普魯士藍類化合物納米粒子的液相合成法中，加入高分子作為表面活性劑或穩(wěn)定劑是得到較好納米粒子的重要前提條件，在眾多高分子材料中，PVP運用的最為廣泛。,模板合成法: 運用模板合成法之一的LB技術(shù)成功制備了新型有機無機摻雜普魯士藍復合薄膜，磁性研究表明該復合薄膜在低溫時(5.7K)具有優(yōu)良的鐵磁性。

6、 也運用模板合成法得到了氰化物納米粒子，顯然，在Co-Fe普魯士藍納米粒子制備的過程中，LB粘土薄膜起著很重要的作用，扮演著中間模板的角色。目前利用模板合成法制備普魯士藍類化合物納米粒子的報道并不是很多。,普魯士藍類化合物制備最常見的方法為電化學沉積，其又可分為三種方法，即循環(huán)伏安法、恒電流以及恒電位沉積法。,微乳液法:在異辛烷/AOT微乳液體系中運用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作為

7、表面活性劑成功制備了普魯士藍納米粒子，并利用高壓的二氧化碳將用(PVP)表面保護的普魯士藍納米粒子從微乳液體系中分離出來，通過改變水與（PVP)的比值可以獲得不同尺寸的納米材料。,多孔納米立方體的制備及CO2吸附性能,試劑與材料：醋酸猛(Mn(CH3COO)2 nH2O)，聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，鈷氰化鉀(K3[Co(CN)6]2),乙醇(C2H5OH)。所有試劑均為分析純，使用前未經(jīng)進一步純化處理。實驗中的反應(yīng)容器為100ml燒杯。

8、 多孔納米立方體的制備:,樣品表征,結(jié)果與討論：,,在我們的實驗中，乙醇和PVP是調(diào)控產(chǎn)物形貌和尺寸的重要因素。不同的有機溶劑具有不同的極性和粘度。乙醇的粘度比水強，當體系中有乙醇存在時，運動的比較緩慢，可以很好的降低產(chǎn)物的成核速率，有利于晶體的各向同性生長。當體系中沒有乙醇存在時，產(chǎn)物形貌由立方塊變?yōu)槲⒚卓蛑饕怯捎诟飨虍愋陨L造成的。此外，在晶體生長過程中，可以和形成弱的配位鍵，