連續(xù)化微通道內微乳液法制備納米氧化鋅的研究.pdf

1、納米氧化鋅(ZnO)廣泛應用于電子、光電子學、傳感器和光學設備，是一種非常重要的納米材料。納米ZnO的功能好壞與其形貌，粒度及粒度分布等因素密切相關。因此，近些年來，研究者紛紛尋找制備高品質納米ZnO材料的方法。微乳液法因實驗操作簡單，反應條件溫和，產物粒徑及形貌可控等優(yōu)勢而被應用在納米材料的合成領域。微乳液法制備的納米材料的性能受到多重因素的影響如:物料的加入方式、溫度的分布、物質在界面膜之間的擴散速率、界面膜強度和攪拌速率等。連續(xù)化

2、微通道反應器，因其內部通道尺寸的細微，使得比表面積增加，擴散距離減小，內部傳質、傳熱性能得到了大幅度的提高。
　　本論文將微乳液通入連續(xù)化微通道反應器來制備納米ZnO顆粒，并與同樣組成的微乳液在間歇釜式反應器內混合制備的納米ZnO作比較。首先研究了十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)作為表面活性劑的微乳液體系的相行為，篩選出適合制備納米ZnO的微乳體系。研究結果表明，當油相選為正辛烷，醇相為正丁醇，CTAB、正辛烷和正丁醇質量比為1.

3、2∶4.4∶1時，體系的增溶水量最大，微乳區(qū)域最寬。然后，利用Villermaux-Dushman快速平行競爭反應體系測定微混合器的微觀混合效率，得到了最佳混合狀態(tài)的實驗條件。最后，將CTAB/正丁醇/正辛烷組成的W/O型微乳液體系通入連續(xù)化微通道反應器內，合成了球形納米ZnO，考察了鋅源，微乳水核內反應物濃度，反應物進料流量，反應溫度，煅燒溫度等因素對材料形貌、粒徑及粒度分布的影響。當反應物為Zn(NO3)2溶液與NaOH溶液，且其濃