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hanhaixf-77铁杆木虫 (著名写手)
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【求助】请教一下自组装和奥斯特瓦尔德熟化的区别
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本人合成一种球形化合物，球形化合物是由纳米棒包裹而成的，不是呈发射状。因为合成过程是在表面活性剂存在下，所以，我解释说这个球是纳米棒组装成的球。但是在解释这个化合物生长过程中，做了不同反应时间的形貌表征。表征发现，反应初始阶段，是无定型的那种连城一片的物质，随后，出现了小的粒子（球形），不均一。最后随着时间的增加，反应得到的球形在相同倍数下明显增大很多。我觉得这个应该解释为奥斯特瓦尔德熟化。可是有的人说，自组装和奥斯特瓦尔德熟化一起解释不对。请问，怎么解释合理。 [ Last edited by hanhaixf-77 on 2008-11-17 at 22:43 ] |
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熟化
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熟化不仅仅适用于中空体系 你说的是最根本的，小颗粒的gibbs自由能比较高，这个是从能量观点来说的，其实小颗粒溶解度比较高，这个结论是从开尔文公式推导来的，它适用于所有的体系，不仅仅是中空体系。 比如纳米颗粒体系的，金纳米颗粒如果你进行加热，会出现小颗粒消失，大颗粒长大的现象，这个就是奥熟化，但是就不属于中空体系。中空球熟化是另外的一个方面，也可以用奥氏熟化来解释，中空球形成过程中：开始是一个实心球，由于实心球自球心向外壳，他们在组成晶粒方面存在差别，也可以是聚合度（相对于氧化钛氧化硅体系），也可以是晶粒大小，这种差别导致了内外溶解度存在差别，内部颗粒溶解度高，他们就以溶解度低的外壳为中心，开始生长，从而形成中空。 你的体系，我感觉应该属于一下情况：如果tem显示为中空，那么如果用熟化来解释，你要表征起始阶段是什么结构，中间是什么结构，一般通过奥熟化形成的中空球都有一个内核慢慢缩小到消失的过程；如果开始时候就是中空，我估计可能属于自组装了，同时球的变大你可以用熟化解释，一般来说在胶体体系中，颗粒都存在熟化过程，这个解释似乎不会有啥异议，因为不知道你的试验过程，所以没法判断具体的。 |
13楼2008-11-14 11:43:49
refnew
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如果开始是无定型球，后来是晶体中空球，那就是chemically induced self-transformation。 我们在文章Chem. Mater. 2008, 20, 6263–6269对几种常见的中空球的形成都选取了很好的实例，审稿人也认为写得很不错。里面的参考文献13及其相关的引用文献都值得看一下。 你要确定机理需要的数据还很多，包括详细的每一步的组成xrd，空心大小，壁厚和整体尺寸等的分析。以及实验条件的优化。 [ Last edited by refnew on 2008-11-14 at 08:16 ] |
2楼2008-11-14 08:14:34
polestar007
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3楼2008-11-14 08:31:18
4楼2008-11-14 10:01:41
5楼2008-11-14 10:51:56
你的文章也不能仅仅从一个方面来说
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上述的人说的都是中空球，你的就是球状体，不是中空，所以和他们的感觉参考价值不大 你的文章可以从多个方面考虑了，奥斯的瓦德熟化一个方面，同时也可能有自组装的因素了 对于中空球来说：模板法（这个很容易理解了，液滴，固体颗粒都可）；奥熟化（这个要求球体从内到外物质是不均一相，从而他们相对环境溶解度不同，一般来说是外层溶解度高，从而发生熟化，内部慢慢溶解，生长在壳上，导致中空）；kirkendall这个方法利用物质迁移速率的差别做的，主要是晶型材料或者金属金属氧化物类的，对一些氧化硅的材料很少发生 你的球体感觉根据你的描述：你可以观察颗粒在过程中尺寸的变化，熟化一般都伴随着小颗粒消失，大颗粒长大的现象，你现在的描述我感觉说明不了问题。如果最终没有中空，你就不能用奥熟化来形容。 |
6楼2008-11-14 11:08:12
hanhaixf-77
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7楼2008-11-14 11:21:58
hanhaixf-77
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谢谢您的解释，看来我一直没搞明白。照你的意思说，只有空心的才可以用奥熟化解释？但是奥熟化的定义是：Ostwald Ripening 也叫第二相粒子粗化，是第二相粒子脱溶形核后，由于毛细管效应而导致小尺寸粒子周围的母相组元浓度高于大粒子周围的母相组元浓度，（小尺寸粒子Gibbs自由能高于大粒子，致使在两相平衡时母相浓度偏高，这可以由公切线定则看出），两处的母相组元浓度梯度导致了组元向低浓度区扩散，从而为大粒子继续吸收过饱和组元而继续长大提供物质供应，这过程就致使小粒子溶解消失，组元转移到了大粒子里。这一过程并非小粒子直接被大粒子吸收合并。这一过程的驱动力就是脱溶相粒子大小尺寸之间的自由能之差。 因此我就以为我的小球变大球是奥熟化。我不知道怎么把本地电脑上的图传上来不然就直接发图和大家讨论了。我还是不能确定，你说奥熟化只能适合空心的材料吗？ |
8楼2008-11-14 11:27:00
hanhaixf-77
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9楼2008-11-14 11:27:40
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10楼2008-11-14 11:29:00