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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 微米和纳米 » 学术讨论 » 溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅
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矿物学博士

铁虫 (小有名气)

[求助] 溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅

在用溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅时，到底是希望它团聚好还是不团聚好啊，那pH值该如何控制呢，是要它团聚还是不要啊，二氧化硅的零电点不是pH在3,4的样子吗
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1楼2013-01-03 14:29:01
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矿物学博士

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by fbqrdzs at 2013-01-03 14:31:08
Z电势零是在3.7的样子吧。当然不要团聚好，用乙二醇做分散剂吧。
你先改变pH值，测试Z电势。

那不团聚，怎么能形成凝胶啊，目的不是先要让硅酸根离子发生聚合反应，使体系中以胶态粒子形式存在的硅酸根离子粒径不断增大，才能形成溶胶吗，如果不团聚怎么能形成溶胶呢
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3楼2013-01-03 14:54:29
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矿物学博士

铁虫 (小有名气)
那是不是说在溶胶凝胶法制备中，这种方法（溶胶）主要是通过强烈的水解作用产生的吗，团聚对这个反应来说是不利的，可以这么解释吗，那pH值该如何控制呢，是高于它的零电点（pH>4)吗
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5楼2013-01-03 15:49:51
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矿物学博士

铁虫 (小有名气)
用这个方法不是要先生成凝胶，然后干燥过滤得到纳米二氧化硅吗，那这个凝胶不是团聚形成的吗，难道是因为水解作用？
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6楼2013-01-03 21:35:30
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矿物学博士

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
7楼: Originally posted by dut_ameng at 2013-01-05 09:04:35
通常是用氨水催化TEOS水解的，在碱性条件下，形成的二氧化硅球带负电，比较稳定。要得到形貌好的二氧化硅当然希望它不团聚。形成溶胶凝胶的过程应该叫做缩合，是对反应而言的；而团聚是对所得纳米球而言的。

是不是可以这样理解，溶胶—凝胶法可以分成2步过程，第一步过程是水解作用，在水解过程中小分子凝聚成大分子，从而得到胶体，因为这个过程是需要团聚的，才能使小分子得到大分子，第二个过程是凝胶过程，这个过程是不希望其团聚的，因此需要加入分散剂，从而得到分散性好的SiO2?可以这么理解吗？
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8楼2013-01-05 09:22:11
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矿物学博士

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
9楼: Originally posted by dut_ameng at 2013-01-05 10:16:18
这么理解是不对的。TEOS制备SiO2是分水解与缩合2步。水解过程不是小分子凝聚的过程，而是烷氧基变成羟基的过程，胶体也不是此时形成的。小分子变大分子的过程是缩合过程，羟基之间或者羟基与烷氧基之间脱水连在一起 ...

那加入分散剂的作用是什么呢，是在水解过程还是在形成湿凝胶过程中呢，水解过程是不是不需要分散剂呢，是在形成凝胶的过程中加入分散剂避免形成团聚吗，那分散剂是在哪一个过程中加呢，水解前还是水解后呢？
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10楼2013-01-05 10:33:24
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矿物学博士

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
11楼: Originally posted by dut_ameng at 2013-01-05 15:00:06
分散剂不是必需的，其主要作用就是稳定产生的纳米颗粒。在Stober法中就没有分散剂，靠静电斥力就可以稳定。如果一定要加，可以一开始就加入，分散剂应该是不参与反应的。...

分散剂的作用主要是体现在水解这个过程还是缩合呢，还有就是这个反应体系的pH该如何控制呢，是偏酸还是偏碱性呢，在水解和缩合过程中pH的要求是一样的吗，谢谢
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12楼2013-01-05 22:34:33
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矿物学博士

铁虫 (小有名气)
引用回帖:
11楼: Originally posted by dut_ameng at 2013-01-05 15:00:06
分散剂不是必需的，其主要作用就是稳定产生的纳米颗粒。在Stober法中就没有分散剂，靠静电斥力就可以稳定。如果一定要加，可以一开始就加入，分散剂应该是不参与反应的。...

溶胶凝胶法不就是stober法吗，二者有什么不同捏
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14楼2013-01-06 11:35:00
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