白鎢礦型鎢酸鹽和鉬酸鹽制備方法之微乳液法

微乳液法通常是將兩種互不相溶的溶劑在表面活性劑、助表面活性劑的作用下形成微乳液。在此法中, 通過選擇不同的表面活性劑分子對晶體表面進行修飾, 可以得到具有特殊形貌的納米晶 微晶, 另外表面活性劑和反應物濃度、體系中的油水比也是影響產物形貌的重要因素。通常表面活性劑選擇性地吸附在晶粒表面, 控制晶體生長方向;反應物濃度越大, 生成的晶粒越多、尺寸越小;油水比例越大, 溶液中小液滴尺寸越小, 生成的晶粒越小, 在這些多種因素的共同作用下晶體的形貌發生改變。

將Ba(AOT)2 逐滴加入NaAOT 和Na2WO4 的混合液中, 其中[ Ba2+] ∶[WO2 -4 ] =1 , [H2O] ∶[ NaAOT] =10 , 反應2h 后得到直徑約9.5nm 、長度1500 ±200 nm 的BaWO4 納米棒, 并且自動組裝形成十字交叉的干草堆狀的上層結構。分別以十二胺、十一烯酸及兩者的混合物為表面活性劑, 在正辛烷為油相形成的油包水(W O)型微乳液體系中, 合成了棒狀、空心和直徑5nm 絲狀的BaWO4 納米晶。實驗中發現, 將十二胺和十一烯酸混合物的濃度減小到原濃度的1 10 , 納米絲的直徑增加到10nm。在CTAB 水 尿素 二甲基甲酰胺(DMF)體系中, 制備了橢球形和直徑20 ～ 50nm 的玉米狀BaWO4 納米晶。同樣以CTAB 為表面活性劑, 在水 正戊醇 異辛烷體系中制備出直徑約30nm 的BaMoO4 纖維, 增加CTAB 和反應物的濃度有利于BaMoO4 納米纖維的形成, 通過調節水與CTAB 的摩爾比以及反應時間可以調節纖維的直徑和長度 。

對于水含量較低的微乳液法, 稱為“反向微乳法” 。此法中, 小液滴在相互碰撞的過程中所含反應物相互接觸生成粒子, 由于粒子表面包覆著一層或多層表面活性劑分子, 所以粒子間不易聚結、分散性良好, 但該法在工藝上較難控制, 穩定性好的微乳液制備較困難。