專利名稱：一種提高納米微粒材料品質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及提高納米微粒材料品質(zhì)的方法。
背景技術(shù)：
納米技術(shù)是20世紀(jì)80年代后興起的一個(gè)高新技術(shù)，它是基于物理、化學(xué)、材料、制造、信息、生物學(xué)、環(huán)境、能源等多學(xué)科構(gòu)成的新興的學(xué)科交叉體系，納米技術(shù)將引導(dǎo)下一次技術(shù)革命，代替微米成為新的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。目前國(guó)內(nèi)不論用沉淀法、水熱法、噴霧法、溶膠-凝膠法、爆炸法、有機(jī)樹脂法等，合成的納米微粒都有大小不均勻的特點(diǎn)，這也是國(guó)產(chǎn)納米微粒材料和進(jìn)口納米微粒材料的差距，這個(gè)缺點(diǎn)大大限制了國(guó)產(chǎn)納米微粒材料在工業(yè)中應(yīng)用，降低了國(guó)產(chǎn)納米微粒材料品質(zhì)。很多納米微粒材料在一定的尺寸范圍內(nèi)才有應(yīng)用價(jià)值，例如絕緣的二氧化硅處于20nm時(shí)開始導(dǎo)電；一種在聚酯等聚合物中分散混入粒徑為數(shù)十納米的銀納米粒子而成的納米粘接膏，與原來(lái)分散混入粒徑為微米級(jí)的銀粒子的普通粘接膏相比，體積電阻率降低到了1/2～1/3左右；對(duì)于現(xiàn)代精密加工，作為研磨劑中的納米微粒，只有當(dāng)尺寸均勻，排除顆粒大于15nm的較大顆?；蛘吒咭?，才能達(dá)到加工要求，而目前國(guó)產(chǎn)的納米金剛石，大于18nm的顆粒占10％以上，而且純度只能達(dá)到97％。進(jìn)口納米微粒材料雖然可以基本滿足工業(yè)應(yīng)用的要求，但是價(jià)格很高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種低成本、得到的納米微粒材料可滿足工業(yè)應(yīng)用的提高納米微粒材料品質(zhì)的方法。
本發(fā)明提高納米微粒材料品質(zhì)的方法，為利用納米模板篩選納米微粒材料。
其中納米模板為納米氧化鋁模板，根據(jù)需要得到的納米微粒材料的大小，分別制備200nm或200nm以下、60nm或60nm以下和20nm或20nm以下三個(gè)等級(jí)的納米材料。
納米氧化鋁模板可通過以下方法制備
將99.999％鋁片經(jīng)5％NaOH和丙酮清洗后，用70％高氯酸和無(wú)水乙醇混合液(體積比1∶4)在0～5℃下拋光5～10分鐘，電壓為15～22V；鋁片用二次水清洗后在多元酸(0.5～1.5mol/L硫酸、0.1～0.5mol/L草酸、0.3～1.0mol/L磷酸)以各自對(duì)應(yīng)的電壓(硫酸18～22V、草酸30～50V、磷酸100～130V)首次氧化1～2小時(shí)，以不銹鋼板做對(duì)電極；再在60℃下以6％的磷酸和1.8％的鉻酸混合洗液清洗鋁片半小時(shí)，除去氧化膜；鋁片用二次水清洗后，用同樣的電壓進(jìn)行陽(yáng)極氧化6小時(shí)；用氯化物飽和水溶液剝離鋁基質(zhì)，用5％的磷酸通孔30分鐘，依次得到孔徑為20nm、60nm、200nm納米氧化鋁模板，最后清洗并保存在二次水中。
篩選前先將納米微粒材料加入分散體系中，并用活性劑對(duì)納米微粒材料進(jìn)行改性處理。然后用超聲振蕩將納米微粒材料分散開，再利用負(fù)壓將納米微粒材料過篩，分離出需要的各等級(jí)產(chǎn)品。其中分散體系為水相或有機(jī)相。
本發(fā)明利用納米模板篩選納米微粒材料的方法，可以大大提高納米微粒材料的均勻度，相對(duì)于改進(jìn)生產(chǎn)納米材料的工藝來(lái)提高納米微粒材料品質(zhì)的成本要低的多，所得的納米微粒材料與進(jìn)口納米微粒材料相比，具有價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)，且可滿足工業(yè)應(yīng)用的要求。


圖1為實(shí)施本發(fā)明工藝流程裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例11、納米氧化鋁模板的制備將99.999％鋁片經(jīng)5％NaOH和丙酮清洗后，用70％高氯酸和無(wú)水乙醇混合液(體積比1∶4)在2℃下拋光8分鐘，電壓為20V；鋁片用二次水清洗后在多元酸(1.0mol/L硫酸、0.8mol/L草酸、0.5mol/L磷酸)以各自對(duì)應(yīng)的電壓(硫酸20V、草酸40V、磷酸120V)首次氧化1.5小時(shí)，以不銹鋼板做對(duì)電極；再在60℃下以6％的磷酸和1.8％的鉻酸混合洗液清洗鋁片半小時(shí)，除去氧化膜；鋁片用二次水清洗后，用同樣的電壓進(jìn)行陽(yáng)極氧化6小時(shí)；用氯化亞錫飽和水溶液剝離鋁基質(zhì)，用5％的磷酸通孔30分鐘，依次得到孔徑為20nm、60nm、200nm納米氧化鋁模板，最后清洗并保存在二次水中。
2、納米金剛石及氧化鋁孔道的改性及在水溶液中的分散在水加入重量比均為1％陰離子表面活性劑RDC-25S和非離子型高分子表面活性劑RGN-10，對(duì)納米金剛石進(jìn)行表面改性，再加入0.5重量％納米金剛石粉末，用水浴型超聲波源(150瓦，35千赫)，處理20分鐘，所得水介質(zhì)分散體系。
3、在圖1裝置加負(fù)壓500Pa，緩慢抽濾，分級(jí)處理得到需要的產(chǎn)品。納米模板為納米氧化鋁模板。
權(quán)利要求
1.一種提高納米微粒材料品質(zhì)的方法，其特征在于利用納米模板篩選納米微粒材料。
2.如權(quán)利要求1所述提高納米微粒材料品質(zhì)的方法，其特征在于納米模板為納米氧化鋁模板。
3.如權(quán)利要求1所述提高納米微粒材料品質(zhì)的方法，其特征在于篩選前先將納米微粒材料加入分散體系中，并用活性劑對(duì)納米微粒材料進(jìn)行改性處理，然后用超聲振蕩將納米微粒材料分散開，再利用負(fù)壓將納米微粒材料過篩，分離出需要的各等級(jí)產(chǎn)品。
4.如權(quán)利要求1所述提高納米微粒材料品質(zhì)的方法，其特征在于分散體系為水相或有機(jī)相。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高納米微粒材料品質(zhì)的方法，為利用納米模板篩選納米微粒材料。本發(fā)明利用納米模板篩選納米微粒材料的方法，可以大大提高納米微粒材料的均勻度，相對(duì)于改進(jìn)生產(chǎn)納米材料的工藝來(lái)提高納米微粒材料品質(zhì)的成本要低的多，所得的納米微粒材料與進(jìn)口納米微粒材料相比，具有價(jià)格低的優(yōu)點(diǎn)，且可滿足工業(yè)應(yīng)用的要求。
文檔編號(hào)B07B1/00GK1689713SQ200410037158
公開日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2004年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月28日
發(fā)明者程發(fā)良 申請(qǐng)人:東莞理工學(xué)院