Fluorid lanthanum nano veľkosti (LAF₃) získal významnú pozornosť v rôznych vedeckých a priemyselných oblastiach vďaka svojim jedinečným fyzikálnym a chemickým vlastnostiam. Ako dôveryhodný dodávateľ fluoridu lantánu ma teší, že sa s vami môžem podeliť o niektoré z najbežnejších metód na prípravu fluoridu lantánu nano veľkosti.
1. Metóda chemických zrážok
Metóda chemického zrážania je jednou z najpriamejších a najpoužívanejších techník na syntézu fluoridu lantánu nano veľkosti. V tejto metóde sa rozpustná lantánová soľ, ako je dusičnan lantánu (la (no₃) ₃), rozpustí vo vhodnom rozpúšťadle, zvyčajne vode. Do roztoku sa potom pridá zdroj fluoridu, ako je fluorid sodný (NAF) alebo fluorid amónny (NH₄F). Reakcia medzi lantánovou soľou a zdrojom fluoridu vedie k tvorbe zrazeniny fluoridu lantánu.
Všeobecná chemická reakcia môže byť reprezentovaná takto:
LA (no₃) ₃ + 3naf → laf₃ ↓ + 3nano₃
Na získanie častíc nano veľkosti je potrebné starostlivo kontrolovať niekoľko faktorov. Po prvé, koncentrácia reaktantov hrá rozhodujúcu úlohu. Nižšie koncentrácie vo všeobecnosti uprednostňujú tvorbu menších častíc. Po druhé, pH roztoku môže ovplyvniť veľkosť a morfológiu častíc. Upravenie pH na vhodnú hodnotu môže pomôcť pri regulácii nukleácie a rýchlosti rastu častíc. Po tretie, rýchlosť pridávania zdroja fluoridu môže tiež ovplyvniť veľkosť častíc. Pomalé pridávanie zdroja fluoridu môže viesť k tvorbe menších a rovnomernejších častíc.
Po zrážkovej reakcii sa výsledná zrazenina zvyčajne niekoľkokrát premyje vodou alebo inými rozpúšťadlami, aby sa odstránili akékoľvek nečistoty. Premytá zrazenina sa potom suší pri vhodnej teplote, aby sa získal fluoridový prášok fluoridu lantánu nano.
2. Sol - gélová metóda
Metóda Sol - Gel je ďalším populárnym prístupom na prípravu fluoridu lantánu nano veľkosti. Táto metóda zahŕňa tvorbu SOL, ktorá je koloidnou suspenziou tuhých častíc v kvapaline, po ktorej nasleduje gél SOL za vzniku gélu. Gél sa potom suší a kalcinuje, aby sa získal konečný produkt.
V prípade fluoridu lantánu môže byť ako prekurzor použitý alkoxid lantánu alebo lanthanum soľ. Napríklad izopropoxid lantánu (LA (OCH (CH₃) ₂) ₃) sa môže rozpustiť v organickom rozpúšťadle, ako je etanol. Do roztoku sa potom pridá zdroj fluoridu, ako je kyselina hydrofluorová (HF) alebo fluórovaná organická zlúčenina. Reakcia medzi prekurzorom lantánu a zdrojom fluoridu vedie k tvorbe nanočastíc fluoridu lantánu v SOL.
SOL môže byť gelovaný rôznymi metódami, ako je pridanie gelového činidla alebo úpravy pH. Po gelácii sa gél suší pri nízkej teplote, aby sa odstránil rozpúšťadlo. Sušený gél sa potom kalcinuje pri vyššej teplote, aby sa odstránil akékoľvek organické zvyšky a na kryštalizáciu nanočastíc fluoridu lantánu.
Jednou z výhod metódy sol - gélu je to, že umožňuje presnú kontrolu veľkosti a morfológie častíc. Táto metóda tiež umožňuje začlenenie iných prvkov alebo dopantov do fluoridovej matrice lantánu, ktorá môže modifikovať jeho vlastnosti pre konkrétne aplikácie.
3. Hydrotermálna metóda
Hydrotermálna metóda je výkonná technika na syntézu materiálov nano veľkosti pri vysokej teplote a vysokom tlaku vo vodnom prostredí. V prípade fluoridu lantánu sa v autokláve s vodou zmiešajú lanthanum soľ a zdroj fluoridu. Autokláve sa potom zahrieva na špecifickú teplotu, zvyčajne v rozsahu 100 - 300 ° C a udržiava sa pri tejto teplote po určitú dobu.
Za hydrotermálnych podmienok sa zmení rozpustnosť reaktantov a reakčná kinetika sa zrýchľuje. To vedie k tvorbe nanočastíc fluoridu lantánu s dobre definovanými kryštalickými štruktúrami a rovnomernou veľkosťou častíc. Hydrotermálna metóda tiež umožňuje reguláciu tvaru častíc, ako sú gule, tyče alebo krvné doštičky, úpravou reakčných podmienok, ako je teplota, tlak, reakčný čas a koncentrácia reaktantov.
Po hydrotermálnej reakcii sa autokláv ochladí na teplotu miestnosti. Výsledný produkt sa potom premyje a vysuší, aby sa získal fluoridový prášok fluoridu lantánu nano.
4. Metóda mikroemulzie
Metóda mikroemulzie zahŕňa použitie mikroemulzií, ktoré sú termodynamicky stabilné zmesi oleja, vody a povrchovo aktívnej látky. V tejto metóde sa pripravujú dve mikroemulzie: jedna obsahujúca lantánovú soľ vo vodnej fáze a druhá obsahujúca zdroj fluoridu vo vodnej fáze. Keď sa tieto dve mikroemulzie zmiešajú, reaktanty difúzujú rozhranie povrchovo aktívnej látky - stabilizovaného oleja a vody a reagujú za vzniku nanočastíc fluoridu lantánu.
Molekuly povrchovo aktívnej látky tvoria ochrannú vrstvu okolo nanočastíc, ktorá bráni ich agregácii a kontroluje ich rast. Veľkosť nanočastíc sa môže riadiť úpravou zloženia mikroemulzie, ako je pomer oleja k vode, typ a koncentrácia povrchovo aktívnej látky a koncentrácia reaktantov.
Po reakcii sú nanočastice oddelené od mikroemulzie odstredením alebo inými separačnými technikami. Oddelené nanočastice sa potom premyjú a vysušia, aby sa získal fluoridový prášok fluoridu nano veľkosti.
Aplikácie fluoridu lantánu s veľkosťou nano
Fluorid lantánu nano-veľkosti má širokú škálu aplikácií v rôznych oblastiach. V oblasti optiky sa môže použiť ako súčasť optických okuliarov a povlakov kvôli svojmu vysokému indexu lomu a nízkej disperzii. V oblasti katalýzy sa môže použiť ako katalyzátor alebo katalyzátorová podpora vďaka svojim jedinečným povrchovým vlastnostiam. V oblasti biomedicíny sa môže použiť na aplikácie na dodávanie liečiva a bioimaging.
Okrem fluoridu lantánu dodávame aj ďalšie vzácne fluoridy Zeme, napríklad ako napríkladFluorid,FluoridaFluorid. Tieto fluoridy zriedkavých zemín majú tiež jedinečné vlastnosti a nájdu aplikácie v rôznych oblastiach.
Záver
Záverom je, že na prípravu fluoridu lanthanum nano veľkosti existuje niekoľko metód, z ktorých každý má vlastné výhody a obmedzenia. Výber metódy prípravy závisí od rôznych faktorov, ako je požadovaná veľkosť častíc, morfológia, kryštálová štruktúra a špecifické požiadavky na aplikáciu. Ako dodávateľ fluoridu Lanthanum sme odhodlaní poskytovať vysoko kvalitné výrobky fluoridu lantánu nanesentu, aby sme uspokojili rôzne potreby našich zákazníkov.
Ak máte záujem k nákupu fluoridu lantánu nano -veľkosti alebo akýchkoľvek iných zriedkavých fluoridov, neváhajte nás kontaktovať a požiadajte o ďalšie informácie a začnite rokovania o obstarávaní. Tešíme sa na spoluprácu s vami na splnenie vašich konkrétnych požiadaviek.
Odkazy
- Li, X., & Zhang, Y. (2018). Syntéza a aplikácie zriedkavých nanomateriálov fluoridov Zeme. Chemical Society Reviews, 47 (1), 139 - 169.
- Wang, X., & Liu, J. (2015). Hydrotermálna syntéza nanokryštálov fluoridov lantanidu a ich aplikácie. NanoScale Research Letters, 10 (1), 1 - 11.
- Lu, Y. a Brinker, CJ (2005). SOL - GEL Syntéza nanomateriálov. Chemical Reviews, 105 (11), 4050 - 4125.