固相反应制备纳米氧化铜

维普资讯 http://www.cqvip.com 第２４卷第２期　２００３年４月　大　连　大　学　学　报　ＶｏＩ．２４　Ｎｏ．２　Ｊ０ＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＤＡＬＩＡＮ　ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　Ａｐｒ．２００３　固相反应制备纳米氧化铜　谭绩业，邹凡　１１６６２２）　（大连大学化学与化学工程系，辽宁大连摘要：以Ｃ　·２Ｈ，Ｏ、Ｃｕ（ＮＯ￣）２·３Ｈ２０与ＮａＯＨ为反应物，在室温下通过固相化学反应合成ＣｕＯ纳米　粉体的两个反应体系，用透射电镜（ＴＥＭ）和Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）对产物的组成、大小及形貌进行表　征．结果表明：经室温固相化学反应所制得的ＣｕＯ为单斜晶纳米ＣｕＯ．另外，还从研磨方式、反应配　比、反应体系、分散时间、及表面活性剂用量等方面对影响产物粒径大小及分散性的因素进行了探讨．　以下为所得结论的简要介绍：①反应速度是影响粒径大小的主要因素；②反应配比对产物的均匀程度及　分散性有影响；⑨超声波分散可改变颗粒的分散程度；④表面活性剂的加入对改变颗粒的分散性有明显　作用，其用量对粒径大小的影响存在最佳值．　关键词：固相化学反应；纳米材料；纳米粉体；氧化铜　文献标识码：Ａ　文章编号：１００８—２３９５（２ＯＯ３）０２—００５２—０７　中图分类号：０６４３．１３　传统的化学合成往往是在溶液或气相中进行．由于受到能耗高、时间长、环境污染严重以及工艺复　杂等的而越来越多地受到关注．虽然新的合成工艺被不断开发，但总的来说并无质的改变【ｌ】．面对　传统的合成方法受到的严峻挑战，化学家们正致力于合成手段的战略革新，力求使合成工艺合乎节能、　高效的绿色生产要求，于是越来越多的化学家将目光投入被人类最早利用的化学过程之一——固相化学　反应，使固相合成化学成为合成化学的重要组成部分．　现代固相合成化学的一个重要研究领域是纳米材料的制备．对纳米材料的研究是当前物理、化学和　材料科学的一个活跃领域【　】．纳米材料的合成概括起来可分为物理法和化学法两大类，其中化学法主要　有热分解法、微乳法、溶胶凝胶法和ＬＢ膜法等，但这些方法中反应需要高温，大量使用有机溶剂，过程　控制复杂，设备操作费用高，颗粒均匀性差，粒子易粘结或团聚等【　】．　室温、近室温固相反应合成纳米材料的方法１３益受到重视，它的突出优点是操作方便，合成工艺简　单，粒径均匀，且粒度可控，污染少，同时又可以避免或减少液相中易出现的硬团聚现象．贾殿赠等人　发现用低热或室温固相反应法可一步合成多种纳米粉体¨　．　本论文将固相化学反应用到纳米材料的合成中，在室温下通过固相反应合成出多种纳米材料，用ＸＲＤ　和ＴＥＭ技术对其产物和组成大小及形貌进行表征．　１　实验仪器与材料　１．１　仪器　收稿日期：２ｏｏ２．１０．１７　作者简介：谭绩业（１９６４一），男，工程师　维普资讯 http://www.cqvip.com 第２期　谭绩业等：固相反应制备纳米氧化铜　５３　１．２试剂　２　实验方法　以制备纳米Ｑｌｏ【　为例，其它纳米粉体的制备方法与之类似．　２．１　ＣｕＯ用途简介　ｌ　ＣｕＯ是具有广泛用途的化工产品，半导体ＣｕＯ与绝缘体　的复合物对多种化学反应有催化作用，　是汽车净化器中的催化组分之一．　２．２　ＣｕＯ样品的制备　称取１０　ｍｍｏｌ　ＣｕＣ１２·２Ｈ：Ｏ与２０　ｍｉｎｏｌ　１ＮａＯＨ（两者摩尔比为ｌ：２，恰好反应），将反应物置于玛瑙　研钵中，一经研磨立即有黑色产物生成，充分研磨１０ｒａｉｎ，反应体系颜色由浅蓝色完全变成黑色，用去离　子水和无水乙醇交替洗涤产物两次，洗涤的同时加超声波分散，用离心机离心后，干燥，即得纳米ＣｕＯ粉体．　按不同的反应条件制得其它的纳米ＣｕＯ的样品．　２．３　纳米ＣｕＯ物相的分析与粒子的表征　ＣｕＯ物相的分析用Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）图谱．将样品的ＸＲＤ图谱与分析纯的ＣｕＯ的ＸＲＤ图谱进　行比较，通过特征数据判断产物的纯度．纳米ＣｕＯ粒子的大小及形貌采用透射电子显微镜（ＴＥＭ）进　行观测．　３结果与讨论　３．１　产物鉴定　ＳＡＭＰＬＥ　ＮＡＭＥ：ｔ一５　ＦＩＬＥ　ＮＡＭＥ：ｔ一５１００　ＴＡＲＧＥＴ：Ｃｕ　４０ｋＶ　１００ｍＡ　ＳＬＩＴＳ：ＤＳ　１　ＡＳ３　ＳＳ　１　ＳＰＥＦＤ：８　ｄｅｇ／ｍｉｎ．ＳＴＥＰ：．０２　ｄｅｇ　Ｓａｍｐｉｅ　图ｌ　ＣｕＯ样品的ＸＲＤ图　图ｌ给出了ＣｕＯ样品的ＸＲＤ图，由图ｌ可知ＣｕＣ１２·２Ｈ２０与ＮａＯＨ在室温下研磨反应１０　ｍｉｎ后，　维普资讯 http://www.cqvip.com Ｂ４　大　连　大　学　学　报　第２４卷　所得产物中已不含反应物的衍射峰，这说明固相　反应基本完全．其衍射峰与分析纯ＣｕＯ的ＸＲＤ　附表　Ｃｕ（ＮＯ￣）２·３Ｈ２０与ＮａＯＨ的固相化学反应　的终产物（ＣｌＩＯⅡ）与ＣｕＯＩ的ＸＲＤ分析　图基本吻合，与标准粉末衍射（ＪＣＰＤＦ）卡对　照，可判断固相反应制得的纳米ＣｕＯ为单斜晶　体，但固相合成所得ＣｕＯ的特征衍射峰明显变　宽，这是由产物ＣｕＯ粒径变小所致．　对Ｃｕ（ＹＯ￣），·３Ｈ２０与ＮａＯＨ的固相化学反应的终产物（ＣｕＯ　１－１）进行ＸＲＤ分析（结果见附表），　可见其结果和ＣｕＣＩ，·２Ｈ２０与ＮａＯＨ的反应所得产物（ＣｕＯ　Ｉ）类似，均得到单斜晶体ＣｕＯ粉末．　３．２　影响产物粒径及分散性的因素　３．２．１　不同研磨方式对产物粒径及分散性的影响　图２和图３为ＣｕＯ样品的透射电镜照片（１１三Ｍ）．图２是未经预研磨的ＣｕＣ１，·２Ｈ２０与ＮａＯＨ恰好　反应所得产物ＣｕＯ的１１三Ｍ照片．从图可知，该ＣｕＯ样品是有许多在大小约为４０　ｍ左右的颗粒连接起　来构成的．图３是经预研磨的ＣｕＣ１，·２Ｈ２０与ＮａＯＨ恰好反应所得产物ＣｕＯ的ＴＥＭ照片．从图可　知，此ＣｕＯ样品是由许多大小约为２０ｍ左右的颗粒连接起来构成．由此可知，将反应物事先进行研　磨，然后再进行固相反应所得产物ＣｕＯ的颗粒粒径明显减小．固相化学反应一般要经历品格的扩散、　反应、产物的成核与生长等步骤【ｌ　ｌ，反应物事先得到预研磨，使反应物分子间相互接触的机会增加，从　而加速了晶格的扩散，大大加快了反应速度，使得晶核生成与晶核长大的相对速度减小，因此所得产物　颗粒粒径明显减小．　图２　未经预研磨的ＣｕＣ－＇Ｉ２·２Ｈ２Ｏ与ＮａＯＨ　反应所得产物ＣｌＩＯ的ＴＥＭ照片　图３　经预研磨的ＣｕＣ－＇ｌ２·２Ｈ２ｏ与ＮａＯＨ　恰好反应所得产物ＣｌＩＯ的ＴＥＭ照片　３．２．２　不同的反应配比对产物粒径及分散性的影响　图４和图５分别为过量２５％（摩尔分数）与过量７５％（摩尔分数）的ＮａＯＨ与经预研的ＣｕＣ１，·２Ｈ２０反　应所得ＣｕＯ样品的透射电镜照片．由图可知，当ＮａＯＨ过量２５％（摩尔分数）时，ＣｕＯ样品在电镜下呈　球状或类球状，分散性很好，但颗粒粒径大小分布不均匀，最大颗粒粒径约９０ｔｕｎ，最小颗粒粒径约为　１０ｎｍ，用交叉法【ｌ　求得纳米微粒的平均粒径约为１２ｎｒｒｒ当ＮａＯＨ过量７５％（摩尔分数）时，最大颗粒　粒径约为７０　ｎｍ，最小颗粒粒径约为１０　ｎｌＩＬ求得平均粒径约为ｌ６　ｍ．　通过对按不同反应配比制备的ＣｕＯ样品的ＴＥＭ结果进行比较，可以看出：当ＮａＯＨ的用量增大　时，产物ＣｕＯ粒子的分散性得到明显改善，但是颗粒大小分布不均匀．由文献可知，Ｃｕ盐与ＮａＯＨ固　维普资讯 http://www.cqvip.com 第２期　谭绩业等：固相反应制备纳米氧化铜　５５　图４过量２５％（摩尔分数）ＮａＯＨ的产品　图５过量７５％（摩尔分数）ＮａＯＨ的产品　相反应生成ＣｕＯ过程是分两步进行的，第一步生成Ｃｕ（ＯＨ）：，第二步Ｃｕ（ｏＨ）：脱水生成终产物ＣｕＯ．　Ｃｕ（ＯＨ）￣脱水是一个吸热过程，在Ｃｕ盐与ＮａＯＨ的化学反应中，只要反应一发生，就有少量的水生成，　ＮａＯＨ溶出热量，促使Ｃｕ（ＯＨ）：迅速分解生成ＣｕＯ．但因受反应条件，固相反应物之间的接触　并不十分均一，当ＮａＯＨ的摩尔分数增大时，固相反应物之　间局部接触不均一性加强，从而造成产物颗粒大小有所差　别．纳米微粒间的团聚主要是由微粒间的库仑力和范德华力　而引起的，当纳米颗粒大小不均匀时，颗粒间作用力分布的　差异，导致纳米颗粒之间的整体结合比较疏松，因超声波　振荡容易破坏团聚体中小微粒之间的库仑力或范德华力，从而　使小颗粒分散于无水乙醇中，在电镜观测时呈现较好的分散性．　３．２．３　不同反应体系对产物粒径及分散性的影响　图６经预研的Ｃｕ（ＮＯ￣）　·３Ｈ　与过量７５％（摩尔分数）的　ＮａＯＨ反应为所得产物ＣｕＯ的ＴＥＭ照片．从图可看出，　产物粒径大约为４０　ｎｍ，颗粒间紧密连接成小团聚体，分散　性较差．对比图５（即ＣｕＣ１　·２Ｈ２０与过量７５％（摩尔分数）　的ＮａＯＨ反应所得产物ＣｕＯ的ＴＥＭ照片），不难发现，当　反应体系为ＣｕＣＩ，·２Ｈ２０时，产物分散性要好，这可能与反　应体系的反应速度有关．由实验过程可知，Ｃｕ（ＮＯ￣·３Ｈ，Ｏ　●■一　和ＮａＯＨ反应体系的反应速度比较慢，反应进行的比较　图６　经预研的ＣｕｆＮＯ０２·３Ｈ２与过量７５％的　温和，因此纳米颗粒均匀程度较好，产物结构紧密，超声波　ＮａＯＨ反应为所得产物ＣｕＯ的ＴＥＭ照片　振荡不易打破颗粒间的团聚．　３．２．４　超声波分散时间对产物粒径及分散性的影响　图７是经预研过的ＣｕＣ１２·２Ｈ２０与过量７５％（摩尔分数）的ＮａＯＨ反应，产物加超声波散８　ｍｉｌｌ的ＴＥＭ　照片．从图可知，该样品的分散性很好．但通过对不同分散时间的比较发现，粒径虽然随着超声波分　散时间的延长，颗粒粒径分散程度有所增加，但是当分散时间达到一定程度时，颗粒间的分散程度增加　的幅度越来越小，并且分散时间为４ｍｉｎ与８　ｍｉｎ的粒径大小几乎没有改变（见图８）。可见并不是分散　时间越长，颗粒就越分散。　维普资讯 http://www.cqvip.com 大　连　大　学　学　报　第２４卷　目　盘　＞　黛　０　２　４　６　８　１ｏ　时间／ｒａｉｎ　图８　超声分散时间与粒径的关系　超声波在实验过程中的作用主要是阻止颗粒的二　次团聚，也就是软团聚．软团聚主要是由颗粒间的　库仑力和范德华力引起的，可以通过一些化学的作用　或施加机械能的方式来消除．采用超声波分散便是　对产物施加机械能的方法进行分散．对于颗粒问的　图７经预研过的Ｃ　２·２ＨｚＯ与过量７５％的ＮａＯＨ　反应，并经超声波分散８Ｉｌ　ＴＥＭ照片　硬团聚，除了颗粒间的范德华力或库仑力外，还存在　化学键的作用．这种化学键的作用是无法用超声分散　的方法来破坏的．因此，当颗粒分散到一定程度后，延长超声分散时间并不能明显改变颗粒的分散性．　３．２．５　表面活性剂用量对产物粒径及分散性的影响　图９和图ｌ０为Ｃｕ（ＮＯ　·３Ｈ２ｏ与过量７５％（摩尔分数）的ＮａＯＨ反应并分别加入０．５％和０．６％（占　总反应物质量）表面活性剂聚乙二醇６００所得产物的ＴＥＭ照片．由图可知，产物的分散性极好，颗粒　大小也比较均匀，粒径约为４０ｎｌＴｌ左右．通过对表面活性剂聚乙二醇６００不同加入入量的比较发现，当　聚乙二醇６００的含量为０．５％时，粒径最小，大约为４０ｎｌｌ＂Ｌ　、玲　■■一　—一　斟豳腿暇　图ｌＯ一　图９加入０．５％聚乙二醇６００　加入ｏ＿６％聚乙二醇６００　通过实验还发现，当未加入表面活性剂时。产物颗粒尺寸分布宽，平均７０ｎｍ，随着面活性剂加入量　的提高，颗粒尺寸分布变窄，平均粒径下降．当表面活性剂用量相当于粉体用量的０．５％时，ＣｕＯ样品　的平均粒径最小，为４０ｎｍ，较未加入表面活性剂下降了近一倍．继续提高表面活性剂用量到Ｏ．５５％　时，粉体颗粒尺寸分布基本不变，平均粒径不再下降．相反。平均颗粒尺寸略有增加，说明颗粒之间形　成絮凝结构．（见图ｌ１）．　维普资讯 http://www.cqvip.com 第２期　谭绩业等：固相反应制备纳米氧化铜　５７　表面活性剂聚乙二醇６００在实验中主要是用来消除颗粒间　的硬团聚，对产物起分散稳定的作用．对于表面活性剂的这种　ｇ　作用，主要包括三个方面【　：　ｄ　＞　（１）固体粒子的润湿　斗＜　润湿是固体粒子分散的基本的条件，若要把固体粒子均匀　地分散在介质中，首先必须使每个固体微粒或粒子团，能被介　质充分地润湿．在此过程中表面活性剂所起的作用有两个，一　是表面活性剂在介质表面的定向吸附，另一种作用是降低液体　聚乙二醇６００含量，％　的表面张力．在水介质中加入表面活性剂后，容易实现固体粒　图ｌ１　表面活性剂用量与粒径的关系　子的完全润湿．　（２）粒子团的分散或碎裂　在此过程中要使粒子团分散或碎裂是涉及到粒子团内部的固一固界面分离问题，在固体粒子团中往　往存在缝隙，另外粒子晶体由于应力作用也会使晶体造成微缝隙，粒子团碎裂就发生在这些地方．这些　微缝隙可看作毛细管，因此粒子团的分散与碎裂过程可作为毛细渗透来处理．　（３）阻止固体粒子的重新团聚　固体微粒一旦分散在液体中，得到的是一个分散体系，但稳定与否则要取决于各自分散的固体微粒　能否重新聚集形成凝聚物．由于表面活性剂吸附在固体微粒的表面上，从而增加了防止微粒重新聚集的　能障，并且由于所加的表面活性剂降低了因一液界面张力，即增加分散体系的热力学稳定性．因此总的　结果是在一定条件下，降低了粒子团聚的倾向．　４　结论　以室温下利用固相化学反应制备纳米ＣｕＯ粉体为例，对不同的反应条件下，影响产物的粒径及分散　性的进行了一系列的探究，结论如下：　４．１　反应速度是影响粒径大小的主要因素，主要体现在以下两个方面：一方面是研磨方式，事先将反应　物进行充分预研磨的方式，可增大反应物的比表面，加速反应物分子的扩散，从而加快反应进行．另一　方面，选择合适的反应体系是必要的．反应速度快，单位时间成核数目多，抑制晶粒长大，反应所得产　物的粒径较小．　４．２　不同的反应配比对产物的均匀程度有影响，配比越大，均匀性越差，但分散性很好．对不同反　应，可根据需要确定反应配比．　４．３　超声波分散可改变颗粒的分散程度．超声分散只能破坏颗粒问的软团聚，增加分散性，同时可部　分减小产物的粒径，对于硬团聚，．即使超声时间再长，也不能明显改变颗粒的分散性．　４．４　表面活性剂的加入对改变颗粒的分散性有明显作用，其用量对粒径大小的影响存在最佳值．在本　实验中，聚乙二醇６００用量为０．５％时，粒径最小．　参考文献：　【ｌ】ＢＯＬＤＹＲＥＶ　Ｖ　Ｖ．Ｅｄ　Ｒｅａｃｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｏｌｋｔｓ：Ｐａｓｔ，Ｐｒｅｓｅｎｔ　ａｎｄ　ｆｕｔｕｒｅ［Ｊ】．Ｂｌａｃｋｗｅｌｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｌｔｄ．，１９９６，（ａ）：２６９　［２】ＣＨＡＲＩ压Ｒ　Ｊ　Ｃ，ＶＩＴＡ　Ａ　Ｄ，ＢＬＡＳＥ　ＸＪ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９７，２７５：６４６．　［３】ＮＩＥ　Ｓ　Ｍ，ＵＬＬＭＡＮＮ　Ｒ，ＷＩＬＬ　Ｔ．Ｓｃｉｏｅｌｌｏｅ，１９９７，２７５：１０９７．　［４】ＷＯＮＧ　Ｅ　Ｗ，ＳＨＥＥＨＡＮ　Ｐ　Ｅ，ＬＩＥＢＥＲ　Ｃ　Ｍ．Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９７，２７７：１９７１．　［５１　ＬＡＮＧ　Ｊ　Ｐ（郎建平），ＸＩＮ　Ｘ　Ｑ（忻新泉）．Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｃｈｅｍ，１９９４，１０８：ｌ１８．　［ｑ日本化学会．无机固态反应【Ｍ】．董万堂，董绍俊．北京：科学出版社，１９９５，ｌ一６．　【７】Ｗ　Ｔ　Ａ＇ＫＥＩＩ＿职Ｓ　Ｗ，ＭＡＬＬＩＵＫ　Ｔ　Ｅ．Ｓｃｉｅｎｏｅ，ｌ９９３，２５９：１５５８．　维普资讯 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ｎ　ｎ　ｎ　ｎ　ｎ　ｎ　Ｕ　川　ｑ刀　５８　大　连　大　学　学　报　第２４卷　雷力旭，忻新泉．化学通报，ｌ９９７，２＝１．　赖芝，忻新泉，周衡南．无机化学学报，１９９７，ｌ３（３）：３３０．　周益明，叶向荣，忻新泉．高等学校化学学报，１９９９，２０（３）：３６１．　景苏，忻新泉．化学学报，ｌ９９５，５３：２６．　周益明，忻新泉．无机化学学报，１９９９，ｌ５（３）：２７８．２８２．　郭贻诚，王震西，等．非晶态物理学【Ｍ】．北京：科学出版社，ｌ９８４．　刘志强，李小斌，彭志宏，童俞建群，徐斌，刘桂华．化学通报，ｌ９９９，７：５４．５７．　政，方明豹，贾殿赠．同济大学学报，２０００，２８（３）：３６４．３６７．　赖芝，忻新泉，周衡南．固相配位化学反应研究【Ｊ】．无机化学学报，１９９７，９（３）：３３０．３３５　张立德，牟秀美．纳米材料ＩＭ］．沈阳：辽宁科学技术出版社，１９９４．　徐燕莉．表面活性剂的功能ＩＭ］．北京：化学工业出版社，２０００。２１．２２．　Ｓｏｌｉｄ—ｓｔａｔｅ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｎａｎｏ　ｃｏｐｐｅｒ　ｏｘｉｄｅ　ＴＡＮ　Ｊｉ—ｙｅ，ＺＯＵ　Ｆａｎ　（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｄａｌｉａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｄａｌｉａｎ　１　１　６６２２，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎａｎｏｐｏｗｄｅｒ　Ｃｕｏ　ｗａｓ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄ　ｂｙ　ｓｏｌｉｄ　ｓｔａｔｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｎａ０Ｈ　ｗｉｔｈ　ＣｕＣ１２·２Ｈ２Ｏ　ａｎｄ　ｃｕｒｉｏ３　·３Ｈ２Ｏ　ａｔ　ｒｏｏｍ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ　ｗｅｒｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒ　ｒｉｚｅｄ　ｂｙ　ＸＲＤ　ａｎｄ　ＴＥＭ．Ｉｔ　ｉｓ　ｓｈｏｗｎ　ｔｈａｔ　ａｌｌ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ　ｐｒｅｐａｒｅｄ　ｆｒｏｍ　ｓｏｌｉｄ　ｓｔａｔｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｕ　ｓａｌｔｓ　ｗｉｔｈ　Ｎａ０Ｈ　ａｒｅ　ｉｎ　ｍｏｎｏｃｉｌｉｎｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｗｉｔｈ　ｎａｎｏｓｉｚｅ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｇｒｉｎｄｉｎｇ　ｓｔｙｌｙ，ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ｒｅａｃｔａｎｔｓ，ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ，ｓｃａｔｔｅｒ　ｔｉｍｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｑｕａｎｔｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｉｚｅ　ａｎｄｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ　ｈａｖｅ　ｂｅｅｎ　ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅ　ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｓｙｎｏｐｓｉｓ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ①Ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｓｐｅｅｄ　ｉｓ　ａ　ｍａｉｎ　ｆａｃｔｏｒ　ｏｆ　ａｆｆｅｃｔｉｎｇ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｓｉｅ．ｚ　②Ｒａｔｉｏ　ｏｆ　ｒｅａｃｔａｎｔｓ　ａｆｆｅｃｔｓ　ｅｖｅｎ　ｄｅｆｒｅｅ　ａｎｄ　ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｓ．　③Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ　ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ　ｃａｎ　ｃｈａｎｇｅ　ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ　ｏｆ　ｐａｒｔｉｃｌｅ．　④Ｓｕｒｆａｃｔａｎｔ　ｂｒｉｎｇｓ　ｃｌｅａｒ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｏｎ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｕｍ　ｑｕａｎｔｉｔｉｓ　ｏｆ　ｓｕｒｆａｃｔａｎｔｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ　ｔｈｅ　ｄｉａｍｅｔｅｒ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐａｒｔｉｃｌｅ　ｅｘｉｓｔ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｓｏｌｉｄ　ｓｔａｔｅ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｒｅａｃｔｉｏｎ；ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌ；ｎａｎｏｐｏｗｄｅｒ；ｃｏｐｐｅｒ　ｏｘｉｄｅ　（上接第５１页）　【９】ＴＩＮＭＯＴＹ　Ｌ　ＪＯＨＮＳＯＮ，ｅｔ　ａ１．Ｋｉｎｅｔｉｃｓ　ｏｆ‘ｈａｌｏｇｅｎａｔｅｄ　ｏｒｇａｎｉｃ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ　ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ　ｂｙ　ｉｒｏｎ　ｍｅｔａｌ［Ｊ］．Ｅｎｖｉｒｏｎ　Ｓｃｉ　Ｔｅｃｈｎｏｌ，１９９６，３０：２６３４－２６４０．　Ｋｉｎｅｔｉｃｓ　ｏｆ　ｒｅａｃｔｉｖｅ　ｂｒｉｌｌｉａｎｔ　ｒｅｄ　Ｘ一３Ｂ　ｒｅｄｕｃｉｎｇ　ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ　ｂｙ　ｉｒｏｎ　ｍｅｔａｌ　ＰＥＩ　Ｊｉｅ，ＺＨＯＵ　Ｇｕａｎｇ－ｙｕｎ　（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ａｎｄ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｄａｌｉａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｄａｌｉａｎ　１　１６６２２，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｒｅｄｕｃｔｉｖｅ　ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ　ｋｉｎｅｔｉｃｓ　ｃｏｎｓｔａｎｔｓ　ｏｆ　ｒｅａｃｔｉｖｅ　ｂｒｉｌｌｉａｎｔ　ｒｅｄ　Ｘ．３Ｂ　ｂｙ　ｚｅｒｏ　ｉｒｏｎ　ｗｉｔｈ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｐｅｃｉｉｃ　ｓｕｒｆａｃｅ　ａｒｅａ　ｗｅｒｅ　ｍｅａｓｕｒｅｄ．Ｔｈｅ　ｒｅｆｓｕｌｔ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｆｏｌｌｏｗｓ　ｔｈｅ　ｐｓｅｕｄｏ．ｆｉｒｓｔ．ｏｒｄｅｒ　ｋｉｎｅｔｉｃｓＴｈｅ　ｋｉｎｅｔｉｃｓ　ｃｏｎｓｔａｎｔｓ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｉｒｏｎ　ｓｐｅｃｉｉｃ　ｓｕｒｆａｃｆｅ　ａｒｅａ　ａｎｄ　ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ　ｏｆ　ｐＨ　ｖａｌｕｅ　ｏｆ　ｓｏｌｕｔｉｏｎＫｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｓｅｕｄｏ－ｆｉｓｔ—ｏｒｄｅｒ　ｋｉｎｅｔｉｒｃｓ；ｚｅｒｏ－ｖａｌｅｎｔ　ｉｒｏｎ；ｒｅｄｕｃｔｉｖｅ　ｄｅｃｏｌｏｒｉｚｅ；ｒｅａｃｔｉｖｅ　ｂｒｉｌｌｉａｎｔ　ｒｅｄ　Ｘ．３Ｂ