CTAB/丁醇/庚烷/水四组分微乳液稳定性研究及BaF_2纳米粉体制备

本文用CTAB/丁醇/庚烷/水四组分微乳液体系沉淀制备纳米BaF2。研究了体系中丁醇和CTAB的质量比、庚烷质量、含水量及溶质对微乳液体系稳定性和产物BaF2沉淀粒径、分布的影响。稳定的Ba(NO3)2微乳液和NH4F微乳液混合制得10nm的BaF2颗粒,单分散性好,颗粒呈球形。BaF2粒径大小和分布随CTAB和水质量比值的增大而减小。

不同醇对微乳液体系结构参数的影响及纳米BaF_2的制备

采用稀释法测定了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/醇/正庚烷/水四组分微乳液体系在不同醇时体系的结构参数。结果表明:随着醇碳原子数的增加,微乳液体系的结构参数水内核半径Rw、颗粒有效半径Re、界面层厚度l、平均聚集数珔n以及吉布斯自由能-ΔG0c→i增加,而颗粒总数Nd以及分散相所占的总界面面积Ad减小。采用CTAB/正丁醇/正庚烷/水微乳液体系制备了纳米BaF2。经SEM和XRD表征,BaF2为均匀的球形纳米粒子,粒径39 nm左右。

纳米BaF_2粉体的热稳定性

采用醇/水混合溶剂方法制备了不同粒径的纳米BaF_2粉体,研究了粉体的热稳定性．结果表明,纳米BaF_2粉体的粒径随着混合溶剂中乙醇含量的提高而减小,粉体的形貌和分散性也都随之改变．根据在不同升温速率下测量的每种粒径纳米BaF_2粉体的DSC曲线,由Kissinger方程求出了各晶粒长大激活(?)．BaF_2晶粒长大激活能随着粉体粒径的减小而线性地减小,纳米晶BaF_2的热稳定性随着粒径的减小而降低．

微乳液体系制备纳米BaF_2和BaF_2∶Ce^(3+)材料

在CTAB/正丁醇/正庚烷/水微乳液体系,采用氟化铵和氯化钡为原料制备了纳米氟化钡和掺杂稀土的纳米BaF2:Ce3+材料。经SEM表征,BaF2和BaF2:Ce3+均为均匀的球形纳米粒子,粒径39 nm左右。XRD表征掺杂Ce3+后没有显著改变BaF2晶体的结构。荧光光谱分析,BaF2:Ce3+纳米粒子产生了300 nm～400 nm的宽带发射谱,峰值352 nm,半峰宽约60 nm。BaF2:Ce3+纳米粒子激发带在180 nm～320 nm之间,峰值285 nm。