表面活性劑與納米技術

其中包括：利用表面活性劑在溶液中形成膠團的特性，作為超微反應器合成和製備納米粉體；利用表面活性劑在界面的吸附性和反應性，對納米粉體材料進行表面修飾和改性；利用表面活性劑的偶聯作用和反應性，製備納米複合材料；利用表面活性劑的定向排列形成的模板效應，製備納米結構材料和納米器件；高分子表面活性劑在製備特殊結構納米材料中的應用；特殊結構表面活性劑製備納米脂質體以及表面活性劑結構與脂質體性能之間的關係；LB膜的製備和所採用的表面活性劑類型及相關功能配合物。本書作者從實際經驗出發，根據大量的研究結果分別對錶面活性劑在納米技術中的應用進行了分類介紹。

第一章表面活性劑與納米技術發展概況1

第一節表面活性劑與納米技術的關係1

一、表面活性劑在納米材料製備中的作用4

二、表面活性劑在納米材料製備中的應用6

第二節表面活性劑科學發展對納米技術的影響9

一、表面活性劑結構對納米材料的影響9

二、表面活性劑性能對納米材料的影響10

三、表面活性劑分子量對納米材料的影響10

第三節表面活性劑在納米材料製備技術中的應用前景和發展趨勢10

一、新型表面活性劑的開發對納米技術的促進10

二、新型表面活性劑結構對納米新型材料製備的影響12

三、新型表面活性劑在納米技術中的應用趨勢15

第二章表面活性劑的分類、功能和作用原理16

第三章表面活性劑的結構與性能77

第四章表面活性劑在納米粉體制備中的應用104

第一節表面活性劑在納米粉體制備中的作用原理105

一、表面活性劑膠團形成納米反應器105

二、表面活性劑在粉體合成中的作用109

第二節影響微型反應器尺寸的因素110

一、表面活性劑結構的影響110

二、表面活性劑用量的影響111

三、助表面活性劑的影響112

四、助劑的影響112

五、分散介質極性的影響113

六、 pH值的影響113

七、温度的影響114

第三節表面活性劑在納米粉體合成中應用實例114

一、納米粉體TiO2的製備114

二、ZnO粉體的製備119

三、納米粉體Fe2O3的製備122

四、納米粉體Al2O3的製備125

五、納米粉體MgO的製備125

六、納米粉體SnO2的製備127

七、納米粉體Cr2O3的製備128

八、納米粉體ZrO2的製備129

九、納米粉體β?Ni（OH）2的製備130

十、納米粉體MoO2的製備132

十一、納米粉體氧化鈷的製備132

十二、納米粉體ZnS的製備134

十三、納米粉體SrTiO3的製備135

十四、納米粉體MoS2的製備136

十五、納米粉體Ag的製備137

十六、納米複合Fe的製備138

第五章表面活性劑在納米粉體分散和表面修飾中的應用141

第一節納米粉體顆粒形態和團聚機理142

一、納米粉體顆粒存在類型142

二、納米粉體軟團聚原因143

三、納米粉體硬團聚機理144

第二節防止納米粉體團聚的途徑和方法146

一、消除納米微粒團聚的途徑147

二、解決納米粉體團聚的方法147

第三節表面活性劑在納米粉體表面修飾中的作用150

一、納米粉體在液體介質中的行為150

二、表面活性劑的作用153

三、材料表面改性154

第四節納米粉體分散穩定理論154

一、 DLVO理論155

二、空間位阻穩定理論157

三、空缺穩定理論157

第五節表面活性劑對納米顆粒的分散機理157

一、微粒在介質中的分散機理158

二、表面活性劑對微粒的分散作用160

三、表面活性劑在水介質中的分散穩定作用161

四、表面活性劑在有機介質中的分散穩定作用162

五、分散劑163

第六節納米粉體在介質中分散性的影響因素164

一、分散介質性質對納米粉體分散性的影響164

二、水基溶液pH值對納米粉體分散性能的影響165

三、分散劑種類對粉體的影響166

四、分散劑用量的影響167

第七節表面活性劑的選擇167

一、選擇的原則168

二、選用的表面活性劑類型168

第八節納米粉體超分散劑171

一、超分散劑的作用機理171

二、超分散劑的分子結構172

第九節表面活性劑在納米粉體表面修飾中應用實例175

一、表面活性劑在納米TiO2表面修飾中的應用175

二、表面活性劑在納米CaCO3表面修飾中的應用177

第六章表面活性劑在納米複合材料中的應用180

第一節納米複合材料的結構和特性183

一、納米複合材料的定義183

二、納米複合材料的形式和命名185

三、納米複合材料的分類187

四、納米複合材料的形式188

五、納米微粒在納米複合材料中的聚集態結構189

六、納米複合材料的優越性190

七、納米複合材料的特殊性191

八、納米複合材料的結構設計193

第二節納米複合材料的製備方法194

一、填充法194

二、原位合成法195

第三節表面活性劑在納米複合材料中的作用原理198

一、偶聯作用199

二、活化作用199

三、分散作用200

第四節表面活性劑在納米複合材料中的應用200

一、在納米無機複合材料中的應用200

二、在納米無機/有機雜化材料中的應用201

三、納米複合材料的應用206

第七章表面活性劑在納米結構材料中的作用209

第一節納米結構材料的定義和應用類型211

一、納米結構自組裝和分子自組裝體系211

二、納米結構材料類型211

第二節表面活性劑在納米結構材料合成中的作用原理214

一、表面活性劑形成納米結構模板214

二、可聚合表面活性劑單體形成模板216

第三節納米結構材料合成方法217

一、納米結構自組裝合成217

二、納米結構分子自組裝合成220

三、厚膜模板法合成納米陣列221

四、介孔固體和介孔複合體的合成221

第四節表面活性劑在納米結構合成中的應用實例222

一、納米膠體超晶格合成222

二、無機?有機自組裝223

三、介孔材料224

四、人工脱氧核糖核酸（DNA）合成231

五、分子導線的合成236

六、單電子晶體管的製備239

七、分子自組裝膜合成240

第八章高分子表面活性劑在納米材料製備中的應用245

第一節高分子表面活性劑結構特點和分類246

一、高分子表面活性劑結構特點246

二、高分子表面活性劑結構與表面活性關係247

三、高分子表面活性劑分類249

第二節高分子表面活性劑的性質252

一、表面活性252

二、分散性253

三、乳化性255

四、增稠性257

五、絮凝性258

第三節高分子表面活性劑膠團特點和影響因素260

一、高分子表面活性劑膠團特點260

二、高分子表面活性劑膠團形成的影響因素262

第四節高分子表面活性劑在納米材料製備中的作用264

一、膠團聚合265

二、雙層微囊聚合267

三、液晶聚合269

四、超微乳聚合273

第九章表面活性劑在脂質體制備中的應用277

第十章表面活性劑在LB膜製備中的應用310

第一節LB膜的類型311

一、混合膜311

二、交替膜312

三、異質交疊膜313

四、聚合物膜313

第二節LB膜的製備方法313

一、垂直提拉法313

二、水平附着法315

三、擴散吸附法316

四、單分子層掃動法317

五、亞相降低法318

六、聚合物LB膜的製備319

第三節LB膜原料——表面活性劑和其他有機原料320

一、直鏈表面活性劑320

二、芳香基表面活性劑323

三、高分子表面活性劑324

四、生物表面活性劑329

五、雜環化合物(染料、卟啉、酞菁)331

六、富勒烯333

七、電荷轉移化合物334

第四節LB膜的功能336

一、功能膜336

二、模板337

三、膜上化學反應337

四、膜上物質傳遞和能量傳遞337

第五節LB膜的應用337

一、納米結構模板337

二、功能膜338

三、仿生膜338

四、傳感器338

五、化學反應膜339 ^[1]