超临界氟代烃纳米微粒的可控合成-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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超临界氟代烃纳米微粒的可控合成

项目名称：超临界氟代烃纳米微粒的可控合成
项目类别：面上项目
批准号：20473051
申请代码：B0305
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2005-01-01-2007-12-31

项目负责人：刘昭铁
负责人职称：教授
依托单位：陕西师范大学
批准年度：2004

中文摘要：

该项目旨在探索超临界氟代烃新体系中纳米微粒的可控制备新方法。由于氟代烃具有较低的临界温度和临界压力，操作容易等优点，本方法巧妙地利用含氟表面活性剂和水在超临界氟代烃中形成反相微乳液，作为纳米微粒合成的纳米反应器，从而合成尺寸在2-10nm的纳米颗粒。合成在超临界氟代烃中溶解性高的含氟表面活性剂，并获得超临界氟代烃流体的主要物理性能参数，为超临界氟代烃中催化新反应和高分子材料合成的进一步应用提供理论依据。通过改变反相微乳液中水与表面活性剂摩尔比、表面活性剂类型和浓度等影响因素，构筑纳米反应器的结构和尺度，从而达到最终控制纳米微粒的形貌、大小和性能的纳米颗粒导向合成。通过对合成过程中反应方式、纳米微粒的分离与纯化对纳米微粒性能的影响，优化纳米微粒合成工艺，为超临界氟代烃纳米材料的合成奠定工业应用基础。本研究对推动超临界氟代烃的应用开发、纳米材料科学的发展及纳米反应器的应用都具有重要的指导意义。

中文主题词：纳米反应器;超临界流体;氟代烃;纳米微粒;含氟表面活性剂

英文摘要：

nanoreactor;superitical fluid;

英文主题词： nanoreactor;superitical fluid;

结论摘要：

根据资助项目计划书提出的具体研究任务，围绕超临界体系中纳米微粒的可控制备，探讨了超临界二氧化碳和超临界氟代烃中纳米颗粒制备过程中的有关技术和工程科学问题。合成了6个不同碳链的类似AOT的碳氢表面活性剂和4个不同碳链的类似AOT的含氟表面活性剂；获得了10个表面活性剂在超临界二氧化碳和超临界氟代烃中的溶解相图；考察了水与表面活性剂摩尔比、表面活性剂类型、浓度、温度和压力等影响因素对超临界二氧化碳和超临界氟代烃中形成微乳液性能的影响；设计制造了可用于高温高压条件的可视微型超临界反应器；获得了微乳液结构和尺度与最终控制纳米微粒的形貌、大小和性能的相关联的规律；制备了2-10 nm的Ag、Au 和CuS纳米颗粒；通过对合成过程中反应方式、纳米微粒的分离与纯化对纳米微粒性能的影响，优化了纳米微粒合成工艺；探讨了在超临界介质中溶剂的性能对纳米颗粒形成的机理的影响；该项目为超临界氟代烃介质中纳米材料的合成提供了新的理论和工业应用依据。在该基金项目的资助下，三年来发表主要研究论文15篇，其中SCI 源刊收录11 篇，培养博士研究生3名，硕士研究生15 名（毕业硕士9名，均获得理学或工学硕士学位）。

成果综合统计