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dengweia

金虫 (正式写手)

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[交流] 干燥——一个简单而又复杂的问题！

小弟最近在往衬底(硅片/石英)上沉积催化剂时遇到一个问题：把催化剂液滴滴到衬底上后，吸去催化剂残余液，在催化剂湿层滴乙醇分散催化剂然后干燥，这个干燥过程，在文献中是滴乙醇分散一分钟后在氮气下吹干，我的实验条件有限，只能晾干。在晾干的过程中，发现一个问题：总是靠衬底外沿部分液体先干燥，然后在衬底中间留下液滴，液滴慢慢减小，直至干燥。这样的干燥过程在生活中似乎是常见的，但这样干燥势必会影响催化剂的分散性或引起团聚。文献中氮气下吹干是否可以使整个衬底均匀干燥？能否用烘干的方法(还可加快干燥)？初步查阅文献发现，这种不均匀干燥，也许可以用增强衬底表面的亲水性(催化剂溶剂为水)来改善，相应的实验还未做，在此发帖想咨询相关人士赐教，也让大家学习学习。

是否这些就是所谓表面物理/化学的内容？滴完乙醇分散干燥后，用水、丙酮清洗后还要干燥。

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1楼 2012-04-01 09:49:57

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tianyiking

木虫 (职业作家)

应助: 55 (初中生)
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虫号: 322967

★
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下面的材料楼主可以研究一下：
纳米颗粒团聚机理
目前，人们对粉体硬团聚的形成机理还没有一个统一的
认识，存在几种不同的看法，如晶桥理论、毛细管吸附理论、氢
键作用理论和化学键作用理论等。
晶桥理论的观点是：在干燥过程中，毛细管吸附力使胶体
颗粒相互靠近，颗粒之间由于表面羟基的溶解一沉淀形成晶
桥而变得更加紧密，随着时间的推移，这些晶桥相互结合，从
而形成较大的块状聚集体。
毛细管吸附理论认为：在凝胶受热时，吸附水的蒸发使颗
粒的表面部分被暴露出来，而水蒸汽则从其孔隙的两端出去。
这样，由于毛细管压力的存在，在水中形成静拉伸压强P，可导
致毛细管孔壁的收缩，所以，Scherer~为P是导致凝胶硬团聚
形成的主要原因。
氢键作用理论则认为：纳米颗粒靠氢键的作用相互聚集，
随着后处理和时间的推移，从而形成硬团聚。
化学键作用理论的观点：Jonts和Norman认为，凝胶表面存
在的非架桥羟基是产生硬团聚体的根源。