專利名稱：α－PbF的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及納米材料制備的新方法——超聲乳液法和新產(chǎn)品α-PbF2納米棒、片及條帶的制備。新產(chǎn)品有強的發(fā)光性質(zhì)。具體地說，就是用超聲技術(shù)形成乳液，然后經(jīng)不同的后續(xù)處理制備多種形貌尺寸的α-PbF2納米材料。制備的α-PbF2納米材料棒、條帶及片都未見報道，是新產(chǎn)品。并有強的發(fā)光性質(zhì)。
背景技術(shù)：
自從Gleiter等[參見Birringer R，Gleiter H et al.Phys Lett.1984，A(8)365-369.]首次制備出納米塊材以來，納米材料的制備及物理、化學性質(zhì)研究成為當前國際前沿研究之一。
傳統(tǒng)制備納米材料的方法總體上可分為氣相法、液相法和機械粉碎法三大類。氣相法主要包括氣相冷凝法、濺射法、混合等離子法、激光誘導化學氣相沉積法(LICVD)和化學氣相沉積法(CVD)等。液相法包括化學沉積法、水熱法、微乳液法和溶膠凝膠法等。這些方法相對而言出現(xiàn)得較早，被研究得較多，因而也發(fā)展得相對成熟，而且各有優(yōu)勢，但依然存在一些缺點，應用范圍也有一定的限制。探尋方便、快捷、高效的制備純度高、粒徑分布窄而且形態(tài)均一的納米材料的新方法一直是合成化學家和材料科學家們共同努力的方向。近些年來，一些新的方法被用于納米材料的制備并初步顯示了其優(yōu)越性。這其中包括γ射線輻射法、模板合成法、超聲電化學方法、光化學方法、溶劑熱方法和低溫固相反應法等。這些方法的出現(xiàn)，大大擴展了納米材料的制備手段，極大地推動了納米材料科學研究的進一步發(fā)展，為納米科學技術(shù)注入了新的活力。
微乳液法是上個世紀80年代發(fā)展起來的一種制備納米粒子的有效途徑[參見Boutonmet J H，Kizling J.Steniue Petal.Colloids Surface.1982，(5)209.]該方法是以微乳體系中的微乳液滴(其中增溶有反應物)為納米微反應器，通過人為控制微反應器的大小及其它反應條件，可以獲得粒度分布均勻、分散性良好的微粒，已被廣泛用于制備納米材料。
近些年來，超聲輻射的一系列的特殊效應引起了材料科學家和合成化學家們越來越多的關(guān)注，超聲化學方法制備納米材料的研究也得到了迅速的發(fā)展。最早將超聲化學方法應用于納米材料的制備中的是美國Illinois大學Urbana Champeign分校的K.S.Suslick教授的課題組[K.S.Suslick，G.J.Price，Annu.Rev.Mater.Sci.1999，29，295.]。以色列Bar-Iran大學的A.Gedanken教授課題組的工作在超聲合成納米材料領(lǐng)域里也是極具影響力的[參見(a)N.A.Dhas，A.Gedanken，J.Phys.Chem.1997，101，9495.(b)N.A.Dhas，A.Zaban，A.Gedanken，Chem.Mater.1999，11，806.(c)Z Zhong，Y.Mastai，Y.Koltypin，Y.Zhao，A.Gedanken，Chem.Mater.1999，11，2350.(d)S.Ramesh，Y.Cohen，R.Prosorov，K.V.P.M.Shafi，D.Aurbach，A.Gedanken，J.Phys.Chem.B 1998，102，10234.]。與傳統(tǒng)方法相比，超聲化學法具有有效地控制材料尺寸和形狀、加速傳質(zhì)速率、加快反應速率、反應條件溫和、產(chǎn)率高、操作方便和經(jīng)濟高效等優(yōu)點，而且產(chǎn)品具有較高的純度、窄的粒徑分布和均一的形態(tài)，已成為合成納米材料的一種有效手段，并適于推廣到大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)中去，因而在納米材料合成領(lǐng)域里顯示了良好的發(fā)展態(tài)勢和廣闊的應用前景。
快離子導體(Fast Ionic Conductors)，也稱固體電解質(zhì)。上個世紀80年代以來對它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應用研究已形成了一門新的學科分支——固態(tài)離子學(Solid StateIonics)。因為氟離子是最小的陰離子，只帶一個電荷，有利于遷移，可制成離子電導率高的固體，所以氟化物被認為是深入研究離子導電機制的最好代表材料；氟離子導體可用于制作固體電解體燃料電池、傳感器，電化學器件等的制作材料。為了提高氟化物的離子電導率，一般都采用摻雜異價氟化物的方法。近年來人們發(fā)現(xiàn)采用減小晶粒尺寸至納米量級的方法可以大幅度提高快離子導體的電導率。。但這方面的工作仍處于探索階段。而PbF2是氟離子導體的典型代表，它有兩種典型結(jié)構(gòu)。分別為正交結(jié)構(gòu)，密度為8.445g/cm3；立方結(jié)構(gòu)，密度為7.750g/cm3。
另外，PbF2還具有其他方面的應用前景。[參見(a)A.Costales.M.A.Blanco.R.Pandey.J.M.Rccio.Phys.Rev.B 61(2000)11359.(b)E Wang.P.Grey.J.Am.Chem.Soe.117(1995)6637.(c)H.E.Loren/ana.J.E.Klcpcis.M.J.Lipp.W.J.Evans.H.B.Radousky.M.VanSchilfgaarde.Phys.Rcv.B 56(1997)543.(d)C.Woody.IEEE Traas.Sei.NS-40(1993)546.]。
目前，僅有少數(shù)制備PbF2納米粒子的相關(guān)報道[參見(a)劉金芳，吳?？?，許國良，王平初.無機材料學報，2000，15(3)447-450。(b)B.Huang，J.M.Hong，Z.L.Xue，X.Z.You，Solid State Commun.133(2005)393.(c)P.Thangadurai，S.Ramasamy，R.Kesavamoorthy，Journal of Physics-Condensed Mater 17(2005)863.]1990年Derenzo S.E.等首次使用22KV的同步加速器X-ray激發(fā)PbF2粉末晶體，第一次發(fā)現(xiàn)α-PbF2在室溫下不但有閃爍發(fā)光，而且是快分量。盡管發(fā)光強度很弱，但卻開辟了探索PbF2發(fā)光性能的新途徑。[參見Derenzo S.E，et al，IEEETran.Nucl.Soc.，990，37203.]1999年Minoru Itoh等研究了α-PbF2和β-PbF2單晶的PL光譜。在低溫7K下有發(fā)光，但隨逐溫度升高而衰竭。[參見Minoru Itoh，et al，J.Phys.Condens.Matter.，1999，113003-3011.]2005年P(guān) Thangadurai等制備了由α-PbF2和β-PbF2兩相組成，尺寸為21-43nm的PbF2納米粒子。在不同溫度下進行退火處理后進行了Raman研究也做了PL光譜。[參見P.Thangadurai，S.Ramasamy，R.Kesavamoorthy，Journal of Physics-CondensedMater.，2005，17863-874.]三、發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供α-PbF2納米棒、納米條帶或納米片，以及制備它們的超聲乳液法。這種方法是把超聲技術(shù)和微乳體系進行有機的結(jié)合，并進行各種處理，建立了超聲乳液法，它包括超聲單乳靜置法、單乳超聲法、超聲雙乳靜置法和雙乳超聲法。該法能很好的控制納米材料的形貌，具有廣闊的前景。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下。
一種α-PbF2納米材料，它是一維的，直徑為100～500納米、長1300～10000納米的納米棒或厚為100～160納米、寬500～1000納米和長4500～20000納米的納米條帶，或者是厚100～200納米、邊長為1200～1500納米和1200～2500納米的納米片。
一種制備上述α-PbF2納米棒的方法----超聲單乳靜置法，它基本上由下列步驟組成步驟1.配制氟化銨水溶液濃度為0.20～0.50mol/L和醋酸鉛水溶液濃度為0.10～0.25mol/L，步驟2.取步驟1配制的醋酸鉛水溶液，加入到環(huán)己烷、OP乳化劑(TRITON XT-10)和正戊醇中，在超聲波的作用下制備成四元乳液，它們的體積比為水溶液∶環(huán)己烷∶OP乳化劑∶正戊醇＝5～10∶50∶7～10∶4～6，步驟3.取步驟1配制的氟化銨水溶液加聚乙二醇，配制成含聚乙二醇質(zhì)量比為＜5％的氟化銨水溶液，聚乙二醇的數(shù)均分子量為600～6000，步驟4將步驟3配制的水溶液緩慢加到步驟2配制的四元乳液中，兩液體的用量滿足氟化銨與醋酸鉛的物質(zhì)的量之比為2比1，靜置12～24小時，析出沉淀，步驟5.離心分離出沉淀，依次用水和乙醇洗滌，室溫下真空干燥，得到白色粉末狀的、直徑為100～500納米、長1300～10000納米的納米棒。
上述的制備α-PbF2納米棒的方法，步驟2中所述的超聲波是頻率為20kHz的超聲波。
一種制備上述α-PbF2納米條帶的方法----超聲雙乳靜置法，它基本上由下列步驟組成步驟1.配制氟化銨水溶液濃度為0.50～1.0mol/L和醋酸鉛水溶液濃度為0.25～050mol/L，步驟2.取步驟1配制的兩種水溶液，分別加入到環(huán)己烷、OP乳化劑(TRITON XT-10)和正戊醇中，在超聲波(20kHz)的作用下制備成兩種四元乳液，它們的體積比為水溶液∶環(huán)己烷∶OP乳化劑∶正戊醇＝5～10∶50∶7～10∶4～6，步驟3.將步驟2配制的兩種四元乳液緩慢倒入同一容器中，兩種乳液的用量滿足氟化銨與醋酸鉛的物質(zhì)的量之比為2比1，靜置2-6小時，析出沉淀，步驟4.離心分離出沉淀，依次用水和乙醇洗滌，室溫下真空干燥，得到白色粉末狀的、厚為100～160納米、寬500～1000納米和長4500～20000納米的納米條帶。
一種制備上述α-PbF2納米片的方法----單乳超聲法，它基本上由下列步驟組成步驟1.配制氟化銨水溶液度為0.20～1.0mol/L和醋酸鉛水溶液濃度為0.10～0.50mol/L，步驟2.取步驟1配制的兩種水溶液之一種，加入到環(huán)己烷、OP乳化劑(TRITONXT-10)和正戊醇中，在超聲波(20kHz)的作用下制備成四元乳液，它們的體積比為水溶液∶環(huán)己烷∶OP乳化劑(TRITON XT-10)∶正戊醇＝10～20∶50∶7～10∶4～6，步驟3.取上述兩水溶液之另一種水溶液加或不加PVP-K30，配制成含PVP-K30質(zhì)量比為0～10％的水溶液，步驟4.將步驟3配制的水溶液緩慢加到步驟2配制的四元乳液中，功率設(shè)定為400W繼續(xù)超聲5分鐘，兩液體的用量滿足氟化銨與醋酸鉛的物質(zhì)的量之比為2比1，然后靜置1小時，析出沉淀，步驟5.離心分離出沉淀，依次用水和乙醇洗滌，室溫下真空干燥，得到白色粉末狀的、厚100～200納米、邊長為1200～1500納米和1200～2500納米的納米片。
本發(fā)明制備的α-PbF2納米材料的特征
本發(fā)明制備的PbF2納米材料的XRD測定，結(jié)果表明它為純的正交晶系α-PbF2。峰的位置與強度都與文獻值相匹配[參見Joint Committee on Powder DiffractionStandards(JCPDS)，F(xiàn)ile No 06-0288.]。沒有發(fā)現(xiàn)雜相峰，表明產(chǎn)品的純度比較高，選區(qū)電子衍射(SAED)表明產(chǎn)品為單晶。
通過TEM、SEM觀察到本發(fā)明制備的α-PbF2納米材料本的形貌尺寸1.棒直徑100～500nm，長1300～10000nm2.片厚100～200nm，邊一1200～1500nm，邊二1200～2500nm3.條帶厚100～160nm，寬500～1000nm，長4500～20000nm本發(fā)明制備α-PbF2納米材料的方法原料簡單易得、條件溫和、耗時短、簡便易行。
本發(fā)明制備的α-PbF2納米材料的發(fā)光性質(zhì)同上述Derenzo S.E.、Minoru Itoh和P Thangadurai研究的材料相比，本發(fā)明的α-PbF2納米材料在室溫下的PL光譜很強，特別是納米棒(見圖1所示)。因此本發(fā)明的α-PbF2納米材料可以應用與熒光材料的制備。
四

圖1.本發(fā)明的α-PbF2納米材料在室溫下的PL光譜，(a)實施例1棒，(b)實施例2片，(c)實施例3條帶。
圖2.本發(fā)明的α-PbF2納米材料的XRD圖，(a)實施例1棒，(b)實施例2片，(c)實施例3條帶。
圖3.本發(fā)明的α-PbF2納米材料的SEM、TEM照片和相應的選區(qū)電子衍射(SAED)圖樣，圖3-1(a)為實施例1-1棒，圖3-2(a)為實施例1-2棒，圖3-3(a)為實施例1-3棒，圖3-4(a)為實施例1-4棒。
圖3-1(b)為實施例2-1片，圖3-2(b)為實施例2-2片，圖3-3(b)為實施例2-3片，圖3-3(b)為實施例2-3片，圖3-4(b)為實施例2-4片。
圖3-1(c)為實施例3-1條帶，圖3-2(c)為實施例3-2條帶，圖3-3(c)為實施例3-條帶，圖3-4(c)為實施例3-4條帶。
五具體實施例方式
實施例1.α-PbF2納米棒的制備例1-1在100mL的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、6ml正戊醇、10ml 0.1mol/L醋酸鉛水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中(超聲波頻率為20kHz)，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液。然后，加入含0.5g PEG-6000的0.2mol/L氟化銨溶液10ml并靜置24h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即α-PbF2納米棒。粉末XRD結(jié)果表明它為純的正交晶系α-PbF2。峰的位置與強度都與文獻值相匹配[參見Joint Committee on PowderDiffraction Standards(JCPDS)，F(xiàn)ile No 06-0288.]。沒有發(fā)現(xiàn)雜相峰，表明產(chǎn)品的純度比較高。通過TEM、SEM觀察到PbF2納米棒直徑100～500nm，長1300～10000nm(見圖3-1(a))。
例1-2在100mL的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、6ml正戊醇、10ml 0.1mol/L醋酸鉛水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液。然后，加入含0.25g PEG-600的0.2mol/L氟化銨溶液10ml并靜置12h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即α-PbF2納米棒。同樣也得到尺寸和形態(tài)類似的產(chǎn)品(見圖3-2(a))。
例1-3在100mL的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、6ml正戊醇、10ml 0.25mol/L醋酸鉛水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液。然后，加入含0.25g PEG-600的0.50mol/l氟化銨溶液10ml并靜置12h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即α-PbF2納米棒。同樣也得到尺寸和形態(tài)類似的產(chǎn)品(見圖3-3(a))。
例1-4在100mL的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、7ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、4ml正戊醇、5ml 0.25mol/L醋酸鉛水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中(超聲波頻率為20kHz)，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液。然后，加入含0.5g PEG-6000的0.25mol/L氟化銨溶液10ml并靜置24h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即α-PbF2納米棒。同樣也得到尺寸和形態(tài)類似的產(chǎn)品。(見圖3-4(a))。
實施例2.α-PbF2納米片的制備例2-1在100ml的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、6ml正戊醇、10ml 0.1mol/L醋酸鉛水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液。然后，加入含1.0g PVP-K30的0.1mol/L氟化銨溶液20ml，功率設(shè)定為400W繼續(xù)超聲5min，靜置1h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即α-PbF2納米片。粉末XRD結(jié)果表明它為純的正交晶系α-PbF2。峰的位置與強度都與文獻值相匹配[參見JointCommittee on Powder Diffraction Standards(JCPDS)，F(xiàn)ile No 06-0288.]。沒有發(fā)現(xiàn)雜相峰，表明產(chǎn)品的純度比較高。通過TEM、SEM觀察到PbF2納米片厚100～200nm，邊一長1200～1500nm，邊二長1200～2500nm(見圖3-1(b))。
例2-2在100ml的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、6ml正戊醇、10ml 0.25mol/L醋酸鉛水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液。然后，加入含2.0g PVP-K30的0.2mol/L氟化銨溶液25ml，功率設(shè)定為400W繼續(xù)超聲5min，靜置1h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即PbF2納米片。同樣也得到尺寸和形態(tài)類似的產(chǎn)品(見圖3-2(b))。
例2-3在100ml的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、6ml正戊醇、5ml 0.5mol/L醋酸鉛水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液。然后，加入1.0mol/L氟化銨溶液5ml并繼續(xù)超聲20min，靜置1h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即α-PbF2納米片。同樣也得到尺寸和形態(tài)類似的產(chǎn)品(見圖3-3(b))。
例2-4在100ml的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、6ml正戊醇、6ml 1.0mol/l氟化銨水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液。然后，加入0.5mol/L醋酸鉛溶液6ml并繼續(xù)超聲20min，靜置1h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即PbF2納米片。同樣也得到尺寸和形態(tài)類似的產(chǎn)品(見圖3-4(b))。
實施例3.α-PbF2納米條帶的制備例3-1在100ml的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、7ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、4ml正戊醇、5ml 0.5mol/L醋酸鉛水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液A。
在100ml的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、7ml OP乳化劑(TRITON XT-10)、4ml正戊醇、5ml 1.0mol/L氟化銨水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液B。
將制備的四元乳液A和制備的四元乳液B到入200ml燒杯中靜置2h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即α-PbF2納米條帶。粉末XRD結(jié)果表明它為純的正交晶系α-PbF2。峰的位置與強度都與文獻值相匹配。沒有發(fā)現(xiàn)雜相峰，表明產(chǎn)品的純度比較高。通過TEM、SEM觀察到PbF2納米條帶厚100～160nm，寬500～1000nm，長4500～20000nm(見圖3-1(c))。
例3-2在100ml的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、6ml正戊醇、5ml 0.50mol/L醋酸鉛水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液A。
在100ml的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITON XT-10)、6ml正戊醇、5ml 1.0mol/L氟化銨水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液B。
將制備四元乳液A和制備四元乳液B到入200ml燒杯中靜置6h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即PbF2納米條帶。同樣也得到尺寸和形態(tài)類似的產(chǎn)品(見圖3-2(c))。
例3-3在100ml的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、7ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、4ml正戊醇、5ml 0.25mol/L醋酸鉛水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液A。
在100mL的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITON XT-10)、6ml正戊醇、5ml 0.5mol/L氟化銨水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液B。
將制備四元乳液A和制備四元乳液B到入200ml燒杯中靜置6h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即PbF2納米條帶。同樣也得到尺寸和形態(tài)類似的產(chǎn)品(見圖3-3(c))。
例3-4在100ml的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITONXT-10)、6ml正戊醇、5ml 0.25mol/L醋酸鉛水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液A。
在100ml的圓底燒瓶中依次加入50ml環(huán)己烷、10ml OP乳化劑(TRITON XT-10)、6ml正戊醇、5ml 0.5mol/L氟化銨水溶液后，將此體系置于浙江寧波新芝科器研究所產(chǎn)JY92-2D型超聲儀中，在室溫常壓下，功率設(shè)定為600W，超聲10min制備四元乳液B。將制備四元乳液A和制備四元乳液B到入200mL燒杯中靜置2h。將產(chǎn)物離心分離，沉淀用蒸餾水和乙醇依次洗滌，將所得的沉淀物置于室溫下抽真空干燥，得到的白色粉末，即α-PbF2納米條帶。同樣也得到尺寸和形態(tài)類似的產(chǎn)品(見圖3-4(c))。
權(quán)利要求
1.一種α-PbF2納米材料，其特征是它是一維的、直徑為100～500納米、長1300～10000納米的納米棒或厚為100～160納米、寬500～1000納米和長4500～20000納米的納米條帶，或者是厚100～200納米、邊長為1200～1500納米和1200～2500納米的納米片。
2一種制備權(quán)利要求1所述的α-PbF2納米棒的方法，其特征是它基本上由下列步驟組成步驟1.配制氟化銨水溶液和醋酸鉛水溶液，濃度為0.10～1.0mol/L，步驟2.取步驟1配制的醋酸鉛水溶液，加入到環(huán)己烷、OP乳化劑和正戊醇中，在超聲波的作用下制備成四元乳液，它們的體積比為水溶液∶環(huán)己烷∶OP乳化劑∶正戊醇＝5～10∶50∶7～10∶4～6，步驟3.取上述兩水溶液之另一種水溶液加聚乙二醇，配制成含聚乙二醇質(zhì)量比為＜10％的水溶液，聚乙二醇的數(shù)均分子量為600～6000，步驟4.將步驟3配制的水溶液緩慢加到步驟2配制的四元乳液中，兩液體的用量滿足氟化銨與醋酸鉛的物質(zhì)的量之比為2比1，靜置12～24小時，析出沉淀，步驟5.離心分離出沉淀，依次用水和乙醇洗滌，室溫下真空干燥，得到白色粉末狀的、直徑為100～500納米、長1300～10000納米的α-PbF2納米棒。
3一種制備權(quán)利要求1所述的α-PbF2納米條帶的方法，其特征是它基本上由下列步驟組成步驟1.配制氟化銨水溶液和醋酸鉛水溶液，濃度為0.25～1.0mol/L，步驟2.取步驟1配制的兩種水溶液，分別加入到環(huán)己烷、OP乳化劑和正戊醇中，在超聲波的作用下制備成兩種四元乳液，它們的體積比為水溶液∶環(huán)己烷∶OP乳化劑(TRITON XT-10)∶正戊醇＝5～10∶50∶7～10∶4～6，步驟3.將步驟2配制的兩種四元乳液緩慢倒入同一容器中，兩種乳液的用量滿足氟化銨與醋酸鉛的物質(zhì)的量之比為2比1，靜置2-6小時，析出沉淀，步驟4.離心分離出沉淀，依次用水和乙醇洗滌，室溫下真空干燥，得到白色粉末狀的、厚為100～160納米、寬500～1000納米和長4500～20000納米的納米條帶。
4.一種制備權(quán)利要求1所述的α-PbF2納米片的方法，其特征是它基本上由下列步驟組成步驟1.配制氟化銨水溶液和醋酸鉛水溶液，濃度為0.10～1.0mol/L，步驟2.取步驟1配制的兩種水溶液之一種，加入到環(huán)己烷、OP乳化劑(TRITONXT-10)和正戊醇中，在超聲波的作用下制備成四元乳液，它們的體積比為水溶液∶環(huán)己烷∶OP乳化劑(TRITON XT-10)∶正戊醇＝10～20∶50∶7～10∶4～6，步驟3.取上述兩水溶液之另一種水溶液加或不加PVP-K30，配制成含PVP-K30質(zhì)量比為0～20％的水溶液，步驟4.將步驟3配制的水溶液緩慢加到步驟2配制的四元乳液中，繼續(xù)超聲波震蕩5分鐘，兩液體的用量滿足氟化銨與醋酸鉛的物質(zhì)的量之比為2比1，然后靜置1小時，析出沉淀，步驟5.離心分離出沉淀，依次用水和乙醇洗滌，室溫下真空干燥，得到白色粉末狀的、厚100～200納米、邊長為1200～1500納米和1200～2500納米的納米片。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的制備α-PbF2納米棒、納米條帶或納米片的方法，其特征是步驟2和步驟4中所述的超聲波是頻率為20kHz的超聲波。
6.權(quán)利要求1所述的α-PbF2納米材料在制備熒光材料中的應用。
全文摘要
一種α－PbF
文檔編號C09K11/66GK1785822SQ20051012300
公開日2006年6月14日 申請日期2005年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月13日
發(fā)明者朱俊杰, 許可 申請人:南京大學, 皖西學院