01特殊形貌安慶氧化鎂的製備

球形結構的氧化鎂是(shi)由前驅(qu)體球形堿式碳酸鎂或球形氫氧化鎂或球形堿式草酸鎂鍛燒而成的。以球形堿式碳酸鎂為例，堿式碳酸鎂的球體結構是(shi)由片狀結構的堿式碳酸鎂堆(dui)積而成。將堿式碳酸鎂進行煆燒，球形堿式碳酸鎂發生熱分解，獲得球形的氧化鎂。

製備球形氧化鎂的技(ji)術路線(xian)主要有兩條：(1)以鎂鹽為原料首先(xian)得到製備球形氧化鎂的前驅(qu)物，將前驅(qu)物熱處(chu)理(li)得到球形氧化鎂；(2)將氧化鎂粉末(mo)與溶劑和粘合劑(有些情(qing)況可不用粘合劑)混合後，通過機械成型得到球形氧化鎂，再(zai)經過熱處(chu)理(li)得到球形氧化鎂產物。等用沉澱法(fa)得到的球形氧化鎂，直徑為15-17um，並且繼續深入(ru)研(yan)究(jiu)了時間對其反應進程的影(ying)響，發現合成過程中氧化鎂先(xian)是(shi)片狀，然(ran)後逐漸(jian)變為絲狀，最後變為球狀。

目前文獻報道的管狀氧化鎂直徑一般為納(na)米級，長度一般為微米級，通常具(ju)有定向生長的特性，有較好(hao)的結晶度和確定的晶麵取向。利用碳-熱蒸發法(fa)可製得氧化鎂納(na)米管，製備時在氧化鎂和碳的混合物中加(jia)入(ru)適(shi)量的Ga2O3，Ga2O3在氧化鎂納(na)米管的形成過程中起著(zhou)至(zhi)關重要的作用，在高溫下碳還原Ga2O3，得到镓蒸氣，冷凝的镓液滴(di)原位催化氧化鎂納(na)米管的各(ge)向異性生長。得到的氧化鎂納(na)米管為單晶體，平均外徑200nm，壁厚20nm，長度可達50um。

超聲法(fa)處(chu)理(li)得到片狀氧化鎂的關鍵在於超聲空(kong)化現象(xiang)中爆破的氣泡(pao)對層狀氧化鎂的衝擊使得層狀氧化鎂剝離開來。超聲波會引起液體分子(zi)不斷(duan)受(shou)到壓縮和拉伸(shen)，產生交替(ti)的正(zheng)、負壓區，使得水分子(zi)出現疏(shu)密(mi)交替(ti)的變化，在疏(shu)的地方得到微氣泡(pao)，並在負壓區長大。微氣泡(pao)破裂時，周圍的水相會迅速向氣泡(pao)中心湧(yong)入(ru)，釋放(fang)強壓力脈衝，這種脈衝的壓力往(wang)往(wang)高於104KPa，這種現象(xiang)又稱作超聲空(kong)化效應。

本方法(fa)就(jiu)是(shi)利用超聲空(kong)化的機理(li)，利用超聲波引起隨(sui)著(zhou)液相的不斷(duan)舒張(zhang)壓縮，產生大量的微氣泡(pao)，並使得微氣泡(pao)在正(zheng)壓區不斷(duan)產生衝擊波打(da)擊材料表麵，使得層狀氧化鎂一層一層被剝離開，從而生成了氧化鎂納(na)米片。

氧化鎂晶須主要是(shi)采(cai)用前驅(qu)物煆燒法(fa)製備的，即首先(xian)製備堿式硫酸鎂、堿式氯化鎂、堿式碳酸鎂、碳酸鎂等前驅(qu)物晶須，然(ran)後經熱處(chu)理(li)得到氧化鎂晶須。

以活性氧化鎂和氯化鎂為原料在水熱條件下首先(xian)合成堿式氯化鎂晶須，堿式氯化鎂晶須熱解後形貌能得到保持，從而得到氧化鎂晶須，晶須長度約200um，直徑約0.5um。

以硫酸鎂和氫氧化鈉為原料，通過常溫反應水熱晶化，製得了結晶良好(hao)、具(ju)有纖維狀外形的前驅(qu)體堿式硫酸鎂。通過控(kong)製前驅(qu)體的分解速度使其在低溫下緩慢分解以保持晶須狀外形，然(ran)後在高溫下燒結，可得到燒結良好(hao)、分散均勻、長徑比大的氧化鎂晶須。

介孔氧化鎂主要是(shi)用介孔碳、棉花纖維等為硬模板製備的。將體積為200mL，含有1mol·L-1Mg(NO3)2的溶液水浴控(kong)溫在30℃，在快速攪拌的條件下向其中快速加(jia)入(ru)溫度為室溫，體積為200mL，濃度為0.8mol·L-1的K2CO3溶液（化學計量比）。此時溶液由澄清變為液固混合狀態，保持攪拌狀態30min。將該(gai)懸濁液液固分離，用蒸餾水將可溶離子(zi)去(qu)除，本實驗中所製備的樣(yang)品過濾性良好(hao)，隨(sui)後將所得樣(yang)品加(jia)熱到110℃烘幹，烘幹後的樣(yang)品經初(chu)步粉碎後放(fang)置在氧化鋁坩(gan)堝中隨(sui)爐(lu)升(sheng)溫到600℃，相轉化時間為2h，所得到的樣(yang)品為棒狀介孔氧化鎂。

Yu等采(cai)用化學沉澱法(fa)，以硝酸鎂和碳酸鉀為原料，用120℃油浴環(huan)境將碳酸鉀和硝酸鎂進行混合，繼續攪拌1min後在120℃下陳化2h，過濾洗(xi)滌後在700℃焙燒4h，通過改變硝酸鎂和碳酸鉀的比例得到巢形和花型的氧化鎂晶體。

Sutradhar等采(cai)用水熱法(fa)，以硝酸鎂和碳酸銨為原料，用水熱法(fa)合成片狀、棒狀、花狀和球狀的氧化鎂，並研(yan)究(jiu)了其作為催化劑負載的應用。

Wang等以MgCl2溶液與苯(ben)甲酸添(tian)加(jia)劑混合，用氫氧化鈉調(diao)節溶液pH值使得鎂沉降，水熱的方法(fa)合成了片狀的氫氧化鎂前驅(qu)體，將添(tian)加(jia)劑換(huan)成檸檬酸或乙二胺四乙酸二鈉鹽時得到了纖維狀和盤狀的氧化鎂。

球形氧化鎂主要用於色(se)譜法(fa)固定相、吸附(fu)有毒物質(zhi)、作為材料添(tian)加(jia)劑等領(ling)域。高效液相色(se)譜(HPLC)是(shi)一種有效的分離技(ji)術，其分離效果受(shou)色(se)譜柱填料影(ying)響很(hen)大。目前所用的填料主要為二氧化矽基(ji)填料，二氧化矽基(ji)填料用於堿性條件下的分離時存在二次反應、保留時間長、脫尾嚴重、效率低、重現性差等問題。經研(yan)究(jiu)探索發現鎂和鋁的氧化物和二氧化矽按(an)一定比例的混合作為液相色(se)譜的固定相可以很(hen)好(hao)地解決這一問題，所以球形氧化鎂在液相色(se)譜法(fa)中的應用得到越來越多的關注。

另外，球形氧化鎂的介孔納(na)米片表現出優異的吸附(fu)性能，可吸附(fu)常見的有毒重金屬離子(zi)及(ji)有機汙染物，有希望(wang)應用於廢水處(chu)理(li)工藝中。還有人實驗對碳化法(fa)所製備球形氧化鎂進行XRD表征時發現，在335nm處(chu)的特征衍射峰(feng)是(shi)由於誘(you)導缺陷(xian)或缺陷(xian)能級而產生新能級。從此特征可預測氧化鎂微球與納(na)米片在等離子(zi)體顯示麵板或其它(ta)光學應用領(ling)域將會是(shi)一個十分有前景的材料。

晶須是(shi)一種針狀單晶體材料，其直徑為零點幾至(zhi)幾個微米，長度為幾微米至(zhi)數(shu)百微米，由於晶體結構完整，晶須具(ju)有較好(hao)的力學強度，作為塑料、金屬和陶瓷(ci)等物質(zhi)的改性添(tian)加(jia)劑，顯示出優良的物理(li)化學性質(zhi)和機械性能。

氧化鎂晶須微觀形態為纖維狀，熔點高、強度大、彈性模量高，耐熱性、耐堿性、絕緣性、導熱性(熱傳(chuan)導率是(shi)氧化鋁的三倍(bei))、穩定性和補強增韌性好(hao)，另外，氧化鎂晶須具(ju)有良好(hao)的抗高溫氧化性能。由於具(ju)有上述(shu)優良性能，氧化鎂晶須適(shi)合作為複合材料的增強輔(fu)助(zhu)材料，尤其適(shi)合製備高溫複合材料，是(shi)近幾年發展較快的高技(ji)術結構新材料。

溫室氣體二氧化碳對環(huan)境的負麵影(ying)響越來越受(shou)重視，對二氧化碳搜捕的研(yan)究(jiu)越來越多。吸附(fu)法(fa)是(shi)一種有效的搜捕二氧化碳的方法(fa)，堿性氧化物是(shi)有效的二氧化碳吸附(fu)劑。氧化鎂對二氧化碳的結合為可逆過程，結合力比沸石(shi)強，比堿金屬氧化物弱，室溫下二氧化碳靠物理(li)或化學作用被氧化鎂吸附(fu)，所以氧化鎂是(shi)比較合適(shi)的二氧化碳吸附(fu)劑。介孔氧化鎂對二氧化碳的吸附(fu)量比實心氧化鎂高得多，吸附(fu)量隨(sui)溫度的升(sheng)高而增加(jia)。介孔氧化鎂還可用於吸附(fu)去(qu)除水中的氟(fu)離子(zi)，去(qu)除效率比普通商(shang)品化的氧化鎂高得多。

迄今為止，國(guo)內外有關氧化鎂抗菌的研(yan)究(jiu)報道並不多見。關於氧化鎂抗菌性能的提出，最早可追溯到上個世紀的90年代中期，的日本研(yan)究(jiu)者(zhe)Sawai為了篩(shai)選出抗菌性能較好(hao)的無(wu)機材料，采(cai)用電導率研(yan)究(jiu)測試了一係列的陶瓷(ci)粉體。實驗發現，在常見的26種陶瓷(ci)粉體中，抗菌性能較好(hao)的有CaO、ZnO、MgO等10種金屬氧化物和碳化物。其中，MgO被證(zheng)實對革蘭氏(shi)陽性菌、革蘭氏(shi)陰(yin)性菌、真菌等都(du)具(ju)有較強殺菌、抗菌能力。

一般認為MgO的抗菌機理(li)是(shi)由活性氧引起的，而且MgO本身是(shi)一種良好(hao)的幹燥(zao)劑，能在其表麵產生大量的強氧化劑，進而抑製、殺滅微生物。