复合软模板法可控制备红毛丹状AlOOH/Al2O3纳米材料

许静 强金凤 王瑞娟 牛文军 沈明

引用本文: 许静, 强金凤, 王瑞娟, 牛文军, 沈明. 复合软模板法可控制备红毛丹状AlOOH/Al2O3纳米材料[J]. 物理化学学报, 2013, 29(10): 2286-2294. doi: 10.3866/PKU.WHXB201307151 shu
Citation:  XU Jing, QIANG Jin-Feng, WANG Rui-Juan, NIU Wen-Jun, SHEN Ming. Controllable Preparation of Rambutan-Shape AlOOH/Al2O3 Nanomaterials with a Composite Soft Template[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2013, 29(10): 2286-2294. doi: 10.3866/PKU.WHXB201307151 shu

复合软模板法可控制备红毛丹状AlOOH/Al2O3纳米材料

  • 基金项目:

    国家自然科学基金(21273194) (21273194)

    江苏高校优势学科建设工程资助项目 

摘要:

以Al(NO3)3为铝源,尿素为均相沉淀剂, 在聚乙二醇400(PEG4000)-DL-天冬氨酸形成的复合软模板体系中, 通过简单的常压回流方式成功合成出形貌和尺寸较为均一的红毛丹状γ-AlOOH纳米结构, 继而考察了反应物和添加剂用量对前驱体形貌和尺寸的影响, 并对γ-AlOOH纳米结构可能的形成机理进行了探讨. 实验结果表明, 所合成的红毛丹状γ-AlOOH具有球中球的核壳结构, 统计得内球直径约为400 nm, 外壳外径约为600 nm, 密集状态的壳层厚度约为15 nm, 毛刺状凸出物长度可达60 nm以上. 前驱体样品经600℃煅烧5 h后即转变为具有良好形貌继承性的γ-Al2O3, Brunauer-Emmett-Teller (BET) N2-吸附实验表明其比表面积高达299.97 m2·g-1.

English

    1. [1]

      (1) Zhang, L. D.; Xie, S. S. Nanomaterials &Nanostructures;Chemical Industry Press: Beijing, 2005. [张立德, 解思深. 纳米材料和纳米结构.北京:化学工业出版社, 2005.]

      (1) Zhang, L. D.; Xie, S. S. Nanomaterials &Nanostructures;Chemical Industry Press: Beijing, 2005. [张立德, 解思深. 纳米材料和纳米结构.北京:化学工业出版社, 2005.]

    2. [2]

      (2) Masuda, K.; Sano, T.; Mizukami, F.; Kuno, K. Appl. Catal. A: Gen. 1995, 133, 59. doi: 10.1016/0926-860X(95)00182-4(2) Masuda, K.; Sano, T.; Mizukami, F.; Kuno, K. Appl. Catal. A: Gen. 1995, 133, 59. doi: 10.1016/0926-860X(95)00182-4

    3. [3]

      (3) Zhu, Z. F.; Sun, H. J.; Liu, H.; Yang, D.; Zhang, J. Q.; Guo, L.Y. Materials Review 2009, 15, 19. [朱振峰,孙洪军,刘辉,杨冬,张建权,郭丽英. 材料导报, 2009, 15, 19.](3) Zhu, Z. F.; Sun, H. J.; Liu, H.; Yang, D.; Zhang, J. Q.; Guo, L.Y. Materials Review 2009, 15, 19. [朱振峰,孙洪军,刘辉,杨冬,张建权,郭丽英. 材料导报, 2009, 15, 19.]

    4. [4]

      (4) Fang, X. S.; Ye, C. H.; Peng, X. S.; Wang, Y. H.; Wu, Y. C.;Zhang, L. D. J. Mater. Chem. 2003, 13, 3040. doi: 10.1039/b309193g(4) Fang, X. S.; Ye, C. H.; Peng, X. S.; Wang, Y. H.; Wu, Y. C.;Zhang, L. D. J. Mater. Chem. 2003, 13, 3040. doi: 10.1039/b309193g

    5. [5]

      (5) Yu, J.; Wang, J.; Li, Z. S.; Li, L.; Liu, Q.; Zhang, M. L.; Liu, L.H. Cryst. Growth Des. 2012, 12, 2872. doi: 10.1021/cg300063p(5) Yu, J.; Wang, J.; Li, Z. S.; Li, L.; Liu, Q.; Zhang, M. L.; Liu, L.H. Cryst. Growth Des. 2012, 12, 2872. doi: 10.1021/cg300063p

    6. [6]

      (6) Yu, Z.; Du, Y. J. Mater. Res. 1998, 13 (11), 3017.(6) Yu, Z.; Du, Y. J. Mater. Res. 1998, 13 (11), 3017.

    7. [7]

      (7) Liu, H.; Li, G. J.; Dong, X. N.; Zhu, Z. F. J. Funct. Mater. 2012,43 (10), 1251. [刘辉,李广军,董晓楠, 朱振峰. 功能材料,2012, 43 (10), 1251.](7) Liu, H.; Li, G. J.; Dong, X. N.; Zhu, Z. F. J. Funct. Mater. 2012,43 (10), 1251. [刘辉,李广军,董晓楠, 朱振峰. 功能材料,2012, 43 (10), 1251.]

    8. [8]

      (8) Peng, X. S.; Zhang, L. D.; Meng, G. W.; Wang, X. F.; Wang, Y.W.; Wang, C. Z.; Wu, G. S. J. Phys. Chem. B 2002, 106,11163. doi: 10.1021/jp026028+(8) Peng, X. S.; Zhang, L. D.; Meng, G. W.; Wang, X. F.; Wang, Y.W.; Wang, C. Z.; Wu, G. S. J. Phys. Chem. B 2002, 106,11163. doi: 10.1021/jp026028+

    9. [9]

      (9) Zhang, L.; Yao, S. W.; Zhang, W. G.; Wang, H. Z. Acta Phys. -Chim. Sin. 2005, 21 (11), 1254. [张璐,姚素薇,张卫国,王宏智. 物理化学学报, 2005, 21 (11), 1254.] doi: 10.3866/PKU.WHXB20051112(9) Zhang, L.; Yao, S. W.; Zhang, W. G.; Wang, H. Z. Acta Phys. -Chim. Sin. 2005, 21 (11), 1254. [张璐,姚素薇,张卫国,王宏智. 物理化学学报, 2005, 21 (11), 1254.] doi: 10.3866/PKU.WHXB20051112

    10. [10]

      (10) Hou, H. W.; Xie, Y.; Yang, Q.; Guo, Q. X.; Tan, C. R.Nanotechnollogy 2005, 16, 741. doi: 10.1088/0957-4484/16/6/019(10) Hou, H. W.; Xie, Y.; Yang, Q.; Guo, Q. X.; Tan, C. R.Nanotechnollogy 2005, 16, 741. doi: 10.1088/0957-4484/16/6/019

    11. [11]

      (11) Qu, L. H.; He, C. Q.; Yang, Y.; He, Y. L.; Liu, Z. M. Mater. Lett.2005, 59, 4034. doi: 10.1016/j.matlet.2005.07.059(11) Qu, L. H.; He, C. Q.; Yang, Y.; He, Y. L.; Liu, Z. M. Mater. Lett.2005, 59, 4034. doi: 10.1016/j.matlet.2005.07.059

    12. [12]

      (12) Valcárcel, V.; Pérez, A.; Cyrklaff, M.; Guitián, F. Adv. Mater.1998, 10, 1370.(12) Valcárcel, V.; Pérez, A.; Cyrklaff, M.; Guitián, F. Adv. Mater.1998, 10, 1370.

    13. [13]

      (13) Zhu, H. Y.; Riches, J. D.; Barry, J. C. Chem. Mater. 2002, 14,2086. doi: 10.1021/cm010736a doi: 10.1021/cm010736a(13) Zhu, H. Y.; Riches, J. D.; Barry, J. C. Chem. Mater. 2002, 14,2086. doi: 10.1021/cm010736a doi: 10.1021/cm010736a

    14. [14]

      (14) Zhang, J.; Liu, S. J.; Lin, J.; Song, H. S.; Luo, J. J.; Elssfah, E.M.; Ammar, E.; Huang, Y.; Ding, X. X.; Gao, J. M.; Qi, S. R.;Tang, C. C. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 14249. doi: 10.1021/jp062105f(14) Zhang, J.; Liu, S. J.; Lin, J.; Song, H. S.; Luo, J. J.; Elssfah, E.M.; Ammar, E.; Huang, Y.; Ding, X. X.; Gao, J. M.; Qi, S. R.;Tang, C. C. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 14249. doi: 10.1021/jp062105f

    15. [15]

      (15) Zhang, L.; Zhu, Y. J. J. Phys. Chem. C 2008, 112 (43), 16764.(15) Zhang, L.; Zhu, Y. J. J. Phys. Chem. C 2008, 112 (43), 16764.

    16. [16]

      (16) Feng, Y. L.; Lu, W. C.; Zhang, L. M.; Bao, X. H.; Yue, B. H.;Lv, Y.; Shang, X. F. Cryst. Growth Des. 2008, 8, 1426. doi: 10.1021/cg7007683(16) Feng, Y. L.; Lu, W. C.; Zhang, L. M.; Bao, X. H.; Yue, B. H.;Lv, Y.; Shang, X. F. Cryst. Growth Des. 2008, 8, 1426. doi: 10.1021/cg7007683

    17. [17]

      (17) Chen, X. Y.; Zhang, Z. J.; Li, X. L.; Lee, S. W. Solid State Commun. 2008, 145, 368. doi: 10.1016/j.ssc.2007.11.033(17) Chen, X. Y.; Zhang, Z. J.; Li, X. L.; Lee, S. W. Solid State Commun. 2008, 145, 368. doi: 10.1016/j.ssc.2007.11.033

    18. [18]

      (18) Mazloumi, M.; Attarchi, M.; Lak, A.; Mohajerani, M. S.;Kajbafvala, A.; Zanganeh, S.; Sadrnezhaad, S. K. Mater. Lett.2008, 62, 4184. doi: 10.1016/j.matlet.2008.06.025(18) Mazloumi, M.; Attarchi, M.; Lak, A.; Mohajerani, M. S.;Kajbafvala, A.; Zanganeh, S.; Sadrnezhaad, S. K. Mater. Lett.2008, 62, 4184. doi: 10.1016/j.matlet.2008.06.025

    19. [19]

      (19) Wu, X. Y.; Wang, D. B.; Hu, Z. S.; Gu, G. H. Mater. Chem. Phys. 2008, 109, 560. doi: 10.1016/j.matchemphys.2008.01.004(19) Wu, X. Y.; Wang, D. B.; Hu, Z. S.; Gu, G. H. Mater. Chem. Phys. 2008, 109, 560. doi: 10.1016/j.matchemphys.2008.01.004

    20. [20]

      (20) Lee, H. C.; Kim, H. J.; Rhee, C. H.; Lee, K. H.; Lee, J. S.;Chung, S. H. Microporous Mesoporous Mat. 2005, 79, 61. doi: 10.1016/j.micromeso.2004.10.021(20) Lee, H. C.; Kim, H. J.; Rhee, C. H.; Lee, K. H.; Lee, J. S.;Chung, S. H. Microporous Mesoporous Mat. 2005, 79, 61. doi: 10.1016/j.micromeso.2004.10.021

    21. [21]

      (21) Liu, Q.; Wang, A. Q.; Wang, X. D.; Zhang, T. Microporous Mesoporous Mat. 2007, 100, 35. doi: 10.1016/j.micromeso.2006.10.011(21) Liu, Q.; Wang, A. Q.; Wang, X. D.; Zhang, T. Microporous Mesoporous Mat. 2007, 100, 35. doi: 10.1016/j.micromeso.2006.10.011

    22. [22]

      (22) Colomban, P. J. Mater. Sci. Lett. 1988, 7, 1324. doi: 10.1007/BF00719972(22) Colomban, P. J. Mater. Sci. Lett. 1988, 7, 1324. doi: 10.1007/BF00719972

    23. [23]

      (23) Priya, G. K.; Padmaja, P.; Warrier, K. G. K.; Damodaran, A. D.;Aruldhas, G. J. Mater. Sci. Lett. 1997, 16, 1584. doi: 10.1023/A:1018568418302(23) Priya, G. K.; Padmaja, P.; Warrier, K. G. K.; Damodaran, A. D.;Aruldhas, G. J. Mater. Sci. Lett. 1997, 16, 1584. doi: 10.1023/A:1018568418302

    24. [24]

      (24) Wickersheim, K. A.; Korpi, G. K. J. Chem. Phys. 1965, 42,579. doi: 10.1063/1.1695976(24) Wickersheim, K. A.; Korpi, G. K. J. Chem. Phys. 1965, 42,579. doi: 10.1063/1.1695976

    25. [25]

      (25) Ram, S. Infrared Phys. Technol. 2001, 42, 547. doi: 10.1016/S1350-4495(01)00117-7(25) Ram, S. Infrared Phys. Technol. 2001, 42, 547. doi: 10.1016/S1350-4495(01)00117-7

    26. [26]

      (26) Shek, C. H.; Lai, J. K. L.; Gu, T. S.; Lin, G. M. Nanostructure Mater. 1997, 8 (5), 605.(26) Shek, C. H.; Lai, J. K. L.; Gu, T. S.; Lin, G. M. Nanostructure Mater. 1997, 8 (5), 605.

    27. [27]

      (27) Liu, P. S.; Ma, X. M. Detection Method of Porous Materials;Metallurgical Industry Press: Beijing, 2006. [刘培生, 马晓明,多孔材料检测方法. 北京: 冶金工业出版社, 2006.]

      (27) Liu, P. S.; Ma, X. M. Detection Method of Porous Materials;Metallurgical Industry Press: Beijing, 2006. [刘培生, 马晓明,多孔材料检测方法. 北京: 冶金工业出版社, 2006.]

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  920
  • 文章访问数:  1529
  • HTML全文浏览量:  80
文章相关
  • 发布日期:  2013-09-26
  • 收稿日期:  2013-05-02
  • 网络出版日期:  2013-07-15
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章