樹脂交換-溶膠凝膠法製備銫鎢青銅

當前，節能降耗是各國經濟可持續發展必須考慮的問題。在許多國家的能源消耗中，建築能耗大約占全國能源消耗的30～40％，而通過玻璃門窗消耗的能源則占了建築能耗的50％以上。太陽光譜中近紅外光約占46％，如果減小近紅外光的透射量，就能大幅提高其遮熱效果。可以預知，透明隔熱塗料、透明隔熱薄膜因經濟、使用方便和隔熱效果好等優點而發展前景光明。

銫鎢青銅也可以稱之為鎢酸銫，是一種良好的透明隔熱材料，銫鎢青銅隔熱粒子的近紅外遮蔽機理主要源於MxWO₃對近紅外線的強吸收作用。另外，還有研究人員提到，納米銫鎢青銅具有很強的近紅外光吸收能力，並能有效地將其轉換成熱能，在癌症治療方面展現出巨大的應用價值。未來的光熱治療是一種治療腫瘤的新方法，具有很大的發展潛力，銫鎢青銅有希望成為一種優良的腫瘤標的物。

銫鎢青銅的製備工藝複雜，至今尚未出現成功量產的有效方法，所以價格較貴，有研究人員在學術論文中一種銫鎢青銅的製備方法，其包括以下步驟：

1、通過樹脂交換-溶膠凝膠法或快速酸化法製備固態膠狀鎢酸，即將鎢酸鹽溶解到水中獲得濃度在0.1～2mol/L的鎢酸鹽溶液；利用陽離子交換樹脂將鎢酸鹽溶液轉化為鎢酸溶液；

2、在攪拌條件下將過量的檸檬酸溶液快速加入到鎢酸鹽溶液中，使其pH≤1； 持續攪拌生成絮膠狀鎢酸懸浮物，攪拌時間大於5min，使固態膠狀鎢酸充分從液相中析出，完全轉化為固態膠狀鎢酸而懸浮於溶液中，最後對生成絮膠狀鎢酸懸浮物後進行抽濾得到固態膠狀鎢酸。

3、選取適當的溶劑和誘導劑，配製含A鹽、M鹽和固態膠狀鎢酸的前驅液，前驅液中A : M : W的原子摩爾比為(0.0001~0.9):(0.1~1):1，且誘導劑在反應前驅液中的摩爾濃度為0.1 ~5.0mol/L，固態膠狀鎢酸在反應前驅液中的濃度為0.001~5mol/L，具體為：準確稱取M鹽和誘導劑，將其溶解於溶劑中，混合均勻後在攪拌條件下固態膠狀鎢酸攪碎後加入其中，最後加入A鹽或A鹽溶液，繼續攪拌1~5h，獲得反應前驅液；（A鹽為co、Ni、Pd、Pt、Au、Ge、Se、Sn、Sb、Te、Pb、Bi、In的鹽類中的一種或其混合物，A/W原子摩爾比為0.0001～0.9:1，M鹽為含Cs的鹽類，M/W原子摩爾比為0.1~1:1）；

4、將配製的反應前驅液在151~400℃反應5~72小時，將反應後的沉澱物依次進行洗滌、離心分離、烘乾後獲得CsxWO₃納米粉體。

上述方法使用固態膠狀鎢酸為鎢源，固態膠狀鎢酸在高溫反應過程中提供物理的形核處，利於晶核數量的提升，合成粉體的粒徑容易控制，可以保證95％以上數量的納米棒長度都在10～100nm、小且高度均勻的晶粒尺寸有利於其可見光透過率的提升，並且粉體具有極佳的分散性和穩定性，塗層具有極佳的可視性等優點。

• < 前一頁
• 下一個 >