酸腐蚀法制备超细、单分散γ-Al2O3纳米颗粒的研究

2021-03-31 10:02:44王海明李健
塔里木大学学报 2021年1期

王海明,李健*

(1塔里木大学机械电气化工程学院,新疆 阿拉尔 843300)

(2新疆维吾尔自治区普通高等学校现代农业工程重点实验室,新疆 阿拉尔 843300)

γ−Al2O3因具有高比表面积、丰富的孔结构、孔隙度变化范围大、孔容大等优点广泛用作催化剂/催化剂载体、吸附剂、储能材料及药物输送载体。γ−Al2O3粉体制备技术,特别是纳米γ−Al2O3粉体的制备技术,对其应用特性产生重大影响甚至是决定性作用。因此,相关领域研究者一直致力于γ−Al2O3粉体制备技术的改进,以期获得更加优异的性能[1]。

γ−Al2O3粉体制备方法有多种,依据其化学反应机理主要有无机金属盐与沉淀剂的沉淀反应和有机金属盐的水解反应两种。根据反应步骤分为一步法和两步法,一步法主要有固相法、燃烧法和高能球磨法,直接获得目标产物,二步法需要制备前驱体,通过煅烧前驱体获取目标产物[2−4]。

GE J R等[5]采用水热法以尿素为沉淀剂、铝酸钠作铝盐、F127和PAAS分别做结构调节剂,450℃煅烧前驱体4 h获得由20 nm的纳米片排列形成的直径约为1.5µm球形γ−Al2O3颗粒。FANG J M等[6]采用水热法,使AlNH4(SO4)2·12H2O与尿素反应,600℃煅烧勃姆石2 h获得由直径4 nm的纳米线组成的分层核壳结构微米级γ−Al2O3颗粒。宋美晗等[7]采用微乳法制备出平均粒径48~56 nm的介孔γ−Al2O3。SHI J L等[3]采用CATB、SDS双模板,以硝酸铝为铝源,氢氧化钾为沉淀剂,在800℃煅烧前驱体4 h后获得直径5~10 nm、长度20 nm的γ−Al2O3纳米棒。符荣等[8]采用溶液燃烧法在800℃一步合成20~40 nm γ−Al2O3小颗粒组成的团聚体。

沉淀法是指在金属盐溶液中加入适当的沉淀剂,形成不溶性的氢氧化物、水合氧化物。……

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