中國(guó)粉體網(wǎng)訊 氧化鋁因?yàn)槠浔砻骐姾尚阅、?dǎo)熱性、機(jī)械性、耐高溫、穩(wěn)定性等奇特的性質(zhì),廣泛用于醫(yī)學(xué)、微電子材料、生物薄膜、催化、光學(xué)等領(lǐng)域,但得到的氧化鋁存在表面電荷分布不均勻、分散性差,且顆粒大小不均一等缺陷,影響氧化鋁的應(yīng)用。通過(guò)一些改性的方法如物理涂抹法、表面化學(xué)反應(yīng)法、表面嫁接法、摻雜法等,能夠改變固體材料的化學(xué)組成,增添材料新的性能:疏水性、生物相容性、親水性等。
羧酸對(duì)氧化鋁粉體的改性
氧化鋁具有良好的機(jī)械性、表面電荷性能、延展性等,是人工血管的組成部分,能與生物體直接接觸,其表面電荷情況是用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要特征之一?梢酝ㄟ^(guò)對(duì)氧化鋁表面連接有機(jī)官能團(tuán)的方式來(lái)改變氧化鋁的表面電荷,從而有效控制表面電荷情況,擴(kuò)大氧化鋁在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。
可以通過(guò)多種方法將不同的羧酸官能團(tuán)連接到氧化鋁粉體表面,改變表面的生物活性性能。通過(guò)羧基與氧化鋁表面的粘結(jié),控制氧化鋁表面的電荷,改變了酸解離常數(shù),其優(yōu)勢(shì)維持改性表面的疏水性,改性后的粉體在一系列的pH值內(nèi)能穩(wěn)定存在,該表面改性方法在低溫下易操作,所需試劑無(wú)毒且便宜。
聚乙二醇對(duì)氧化鋁粉體的表面包覆
表面電負(fù)性是氧化鋁用在眾多領(lǐng)域的重要性質(zhì),但其電負(fù)性存在缺陷,因此選擇一種常用的無(wú)污染的表面改性劑,提高氧化鋁表面的電荷性能。其中具有長(zhǎng)鏈或分支結(jié)構(gòu)的大分子有機(jī)物聚乙二醇(PEG)常用作表面改性劑。其易溶解于水和有機(jī)溶劑,是通過(guò)物理吸附和共價(jià)固定如嫁接和化學(xué)耦合等方式與固體材料表面的羥基結(jié)合改變材料表面的電荷,阻止顆粒間的凝聚,提高材料的穩(wěn)定性。
元素?fù)诫s對(duì)氧化鋁粉體的影響
化學(xué)摻雜劑可以提供氧化鋁粉體的催化活性中心,改善催化載體的酸堿性質(zhì)、改變表面電荷等。另外,還可以改善粉體的分散性,加強(qiáng)與聚合物的相互作用,提高α-Al2O3的熱穩(wěn)定性和致密性。
硅烷偶聯(lián)劑對(duì)氧化鋁粉體的改性
氧化鋁常用作有機(jī)材料的的填料,增強(qiáng)材料的韌性、延展性、抗蠕變性、絕緣性、耐磨性、光潔度等,但氧化鋁粉體表面含有大量羥基使其具有很強(qiáng)的極性,與非極性有機(jī)材料的粘合度不牢固,同時(shí)影響粉體對(duì)復(fù)合材料的性能改善效果。因此選取一種表面活性劑作為接枝,將氧化鋁界面與有機(jī)材料持久地連接,同時(shí)提高了氧化鋁在有機(jī)材料中作為填料的性能。硅烷偶聯(lián)劑是一種常用于高分子(復(fù)合)材料中無(wú)機(jī)粉體填料的表面改性劑。
參考資料:
朱梅琴.超細(xì)氧化鋁的制備及改性研究.北京化工大學(xué)
注:圖片非商業(yè)用途,存在侵權(quán)告知?jiǎng)h除!