活性氧化鋅的作用

* 來源: * 作者: SQ * 發(fā)表時間: 2025-03-11 10:56:00 * 瀏覽: 313

活性氧化鋅

活性氧化鋅(ZnO)粒徑介于1-100 nm之間，是一種面向21世紀的新型高功能精細無機產(chǎn)品，表現(xiàn)出許多特殊的性質，如非遷移性、熒光性、壓電性、吸收和散射紫外線能力等，利用其在光、電、磁、敏感等方面的奇妙性能，可制造氣體傳感器、熒光體、變阻器、紫外線遮蔽材料、圖像記錄材料、壓電材料、壓敏電阻、高效催化劑、磁性材料和塑料薄膜等。

活性氧化鋅是一種多功能性的新型無機材料，其顆粒大小約在1~100納米。由于晶粒的細微化，其表面電子結構和晶體結構發(fā)生變化，產(chǎn)生了宏觀物體所不具有的表面效應、體積效應、量子尺寸效應和宏觀隧道效應以及高透明度、高分散性等特點。據(jù)資料記載，已發(fā)現(xiàn)它在催化、光學、磁學、力學等方面展現(xiàn)出許多特殊功能，使其在陶瓷、化工、電子、光學、生物、醫(yī)藥等許多領域有重要的應用價值，具有普通氧化鋅所無法比較的特殊性和用途?；钚匝趸\在紡織領域可用于紫外光遮蔽材料、抗菌劑、熒光材料、光催化材料等。由于活性氧化鋅一系列的優(yōu)異性和十分誘人的應用前景，因此研發(fā)活性氧化鋅已成為許多科技人員關注的焦點。

活性氧化鋅的突出特點在于產(chǎn)品粒子為納米級，同時具有納米材料和傳統(tǒng)氧化鋅的雙重特性。與傳統(tǒng)氧化鋅產(chǎn)品相比，其比表面積大、化學活性高，產(chǎn)品細度、化學純度和粒子形狀可以根據(jù)需要進行調整，并且具有光化學效應和較好的遮蔽紫外線性能，其紫外線遮蔽率高達98%;同時，它還具有抗菌抑菌、祛味防酶等一系列獨特性能。

活性氧化鋅粒子為球形，粒徑分布均勻，平均粒徑20~30納米，所有粒子的粒徑均在50納米以下。經(jīng)F-Sorb 3400比表面及孔徑測定儀測試，活性氧化鋅粉體的BET比表面積在40㎡/g以上。此外，通過調整制備工藝參數(shù)，還可以生產(chǎn)出棒狀活性氧化鋅。本產(chǎn)品經(jīng)中國科學院微生物研究所檢測鑒定，結果表明，在豐富細菌培養(yǎng)基中，加入0.5%~1%的活性氧化鋅，可有效抑制大腸桿菌的生長，抑菌率達99.9%以上。

表面改性

活性氧化鋅具有比表面積大和比表面能大等特點，自身易團聚;另一方面，活性氧化鋅表面極性較強，在有機介質中不易均勻分散，這就極大地限制了其納米效應的發(fā)揮。因此對活性氧化鋅體進行分散和表面改性成為納米材料在基體中應用前必要的處理手段。

所謂納米分散是指采用各種原理、方法和手段在特定的液體介質(如水)中，將干燥納米粒子構成的各種形態(tài)的團聚體還原成一次粒子并使其穩(wěn)定、均勻分布于介質中的技術。納米粉體的表面改性則是在納米分散技術基礎上的擴展和延伸，即根據(jù)應用場合的需要，在已分散的納米粒子表面包覆一層適當物質的薄膜或使納米粒子分散在某種可溶性固相載體中。經(jīng)過表面改性的納米干粉體，其吸附、潤濕、分散等一系列表面性質都會發(fā)生變化，一般可以自動或極易分散在特定的介質中，因此使用非常方便。一般來講，納米粒子的改性方法有三種:1.在粒子表面均勻包覆一層其他物質的膜，從而使粒子表面性質發(fā)生變化;2.利用電荷轉移絡合體(如硅烷、鈦酸酯等偶聯(lián)劑以及硬脂酸、有機硅等)作表面改性劑對納米粒子表面進行化學吸附或化學反應;3.利用電暈放電、紫外線、等離子、放射線等高能量手段對納米粒子表面進行改性。

根據(jù)不同應用領域的要求，選擇適當?shù)谋砻娓男詣┗虮砻娓男怨に?，對活性氧化鋅進行表面改性，改善其表面性能，增加納米顆粒與基體之間的相容性，從而應用于各種領域，提高產(chǎn)品的性能技術指標。

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