微乳液中纳米二氧化铈的合成及应用

作     者：袁煜昆 

作者单位：西安工程大学 

学位级别：硕士

导师姓名：朱文庆

授予年度：2013年

学科分类：081702[工学-化学工艺] 07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

主      题：微乳液法 微乳液溶剂热法 纳米CeO2 合成与表征 染色 

摘      要：本文分别采用微乳液法和微乳液溶剂热法合成了不同粒径的纳米CeO2，并对不同尺寸的纳米CeO2的形成原因进行了探讨。在此基础上，将制备的纳米CeO2应用于涤纶的染色，并探讨了纳米CeO2含量对涤纶染色效率的影响。 1.采用微乳液法，在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/正丁醇/正辛烷/硝酸铈(Ce(NO3)3)水溶液(氨水)所形成的反相微乳液体系中合成了纳米CeO2前驱体，并通过高温焙烧得到了纳米CeO2。利用X-射线粉末衍射仪（XRD）、热分析仪（TG-DTG）等表征手段，分别对CeO2前驱体的焙烧温度和分解过程进行了讨论，并对纳米CeO2的尺寸进行了测试与分析，同时考察了不同焙烧温度对其尺寸和结晶度的影响，探讨了不同尺寸CeO2的形成原因。 2.采用微乳液溶剂热法，在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/正丁醇/正辛烷/硝酸铈(Ce(NO3)3)水溶液(氨水)所形成的反相微乳液介质中合成了纳米CeO2。利用X-射线粉末衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）、热分析仪（TG-DTG）等表征手段，分别对CeO2的晶形、形貌、尺寸进行了测试与分析，并考察了不同反应温度对其尺寸的影响，探讨了不同尺寸CeO2的形成原因，同时研究了不同质量比的正辛烷与正丁醇对纳米CeO2分散性的影响。 3.在合成纳米CeO2的基础上，在涤纶表面附着聚氨酯涂层，并将纳米CeO2与涂层结合，然后将处理好的涤纶染色，考察了聚氨酯涂层中纳米CeO2的含量对于涤纶染色效率的影响。结果表明，随着纳米CeO2含量的增加，涤纶的染色效率逐渐增大，到达一极值后逐渐降低。