01特殊形貌遼陽氧化鎂的製備

球形結構的氧化鎂是由(you)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(li)，堿式碳酸鎂的球體結構是由(you)片狀結構的堿式碳酸鎂堆積而成。將堿式碳酸鎂進行煆燒，球形堿式碳酸鎂發生熱分解(jie)，獲得球形的氧化鎂。

製備球形氧化鎂的技術路(lu)線主要有兩條：(1)以鎂鹽為原(yuan)料首先(xian)得到製備球形氧化鎂的前驅(qu)物，將前驅(qu)物熱處理(li)得到球形氧化鎂；(2)將氧化鎂粉(fen)末與溶劑和粘合劑(有些(xie)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(jing)過熱處理(li)得到球形氧化鎂產物。等用沉(chen)澱法(fa)得到的球形氧化鎂，直徑為15-17um，並且繼續深入(ru)研究了時間對其反(fan)應(ying)進程(cheng)的影響，發現合成過程(cheng)中氧化鎂先(xian)是片狀，然後逐漸(jian)變為絲狀，最後變為球狀。

目前文獻(xian)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，通常具有定向生長的特性，有較好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入(ru)適量的Ga2O3，Ga2O3在氧化鎂納(na)米管的形成過程(cheng)中起著至關重要的作用，在高溫下碳還原(yuan)Ga2O3，得到镓蒸氣，冷凝的镓液滴原(yuan)位催(cui)化氧化鎂納(na)米管的各向異(yi)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)處理(li)得到片狀氧化鎂的關鍵在於超聲空化現象(xiang)中爆破(po)的氣泡對層狀氧化鎂的衝擊使得層狀氧化鎂剝離(li)開來。超聲波(bo)會引起液體分子不斷(duan)受(shou)到壓縮和拉伸(shen)，產生交(jiao)替的正、負壓區，使得水分子出現疏密交(jiao)替的變化，在疏的地方得到微氣泡，並在負壓區長大。微氣泡破(po)裂時，周圍(wei)的水相會迅速向氣泡中心湧入(ru)，釋(shi)放強壓力脈衝，這種脈衝的壓力往往高於104KPa，這種現象(xiang)又稱作超聲空化效應(ying)。

本方法(fa)就(jiu)是利用超聲空化的機理(li)，利用超聲波(bo)引起隨著液相的不斷(duan)舒張壓縮，產生大量的微氣泡，並使得微氣泡在正壓區不斷(duan)產生衝擊波(bo)打擊材(cai)料表麵，使得層狀氧化鎂一層一層被剝離(li)開，從而生成了氧化鎂納(na)米片。

氧化鎂晶須主要是采用前驅(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，然後經(jing)熱處理(li)得到氧化鎂晶須。

以活性氧化鎂和氯化鎂為原(yuan)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(jie)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(yuan)料，通過常溫反(fan)應(ying)水熱晶化，製得了結晶良(liang)好、具有纖維(wei)狀外形的前驅(qu)體堿式硫酸鎂。通過控製前驅(qu)體的分解(jie)速度使其在低溫下緩(huan)慢分解(jie)以保持晶須狀外形，然後在高溫下燒結，可得到燒結良(liang)好、分散均勻、長徑比大的氧化鎂晶須。

介孔氧化鎂主要是用介孔碳、棉(mian)花(hua)纖維(wei)等為硬模板(ban)製備的。將體積為200mL，含有1mol·L-1Mg(NO3)2的溶液水浴(yu)控溫在30℃，在快(kuai)速攪拌的條件下向其中快(kuai)速加入(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(you)澄(cheng)清變為液固(gu)混合狀態，保持攪拌狀態30min。將該懸濁液液固(gu)分離(li)，用蒸餾水將可溶離(li)子去除，本實驗中所製備的樣品過濾(lv)性良(liang)好，隨後將所得樣品加熱到110℃烘幹，烘幹後的樣品經(jing)初步(bu)粉(fen)碎後放置在氧化鋁(lv)坩堝中隨爐升(sheng)溫到600℃，相轉化時間為2h，所得到的樣品為棒狀介孔氧化鎂。

Yu等采用化學沉(chen)澱法(fa)，以硝酸鎂和碳酸鉀為原(yuan)料，用120℃油浴(yu)環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(lv)洗滌(di)後在700℃焙燒4h，通過改(gai)變硝酸鎂和碳酸鉀的比例(li)得到巢形和花(hua)型的氧化鎂晶體。

Sutradhar等采用水熱法(fa)，以硝酸鎂和碳酸銨(an)為原(yuan)料，用水熱法(fa)合成片狀、棒狀、花(hua)狀和球狀的氧化鎂，並研究了其作為催(cui)化劑負載的應(ying)用。

Wang等以MgCl2溶液與苯(ben)甲酸添(tian)加劑混合，用氫氧化鈉調節溶液pH值使得鎂沉(chen)降，水熱的方法(fa)合成了片狀的氫氧化鎂前驅(qu)體，將添(tian)加劑換成檸檬酸或乙(yi)二(er)胺四(si)乙(yi)酸二(er)鈉鹽時得到了纖維(wei)狀和盤狀的氧化鎂。

球形氧化鎂主要用於色譜法(fa)固(gu)定相、吸(xi)附有毒物質、作為材(cai)料添(tian)加劑等領域。高效液相色譜(HPLC)是一種有效的分離(li)技術，其分離(li)效果(guo)受(shou)色譜柱填料影響很大。目前所用的填料主要為二(er)氧化矽基(ji)填料，二(er)氧化矽基(ji)填料用於堿性條件下的分離(li)時存在二(er)次反(fan)應(ying)、保留時間長、脫尾嚴重、效率低、重現性差等問題。經(jing)研究探(tan)索發現鎂和鋁(lv)的氧化物和二(er)氧化矽按一定比例(li)的混合作為液相色譜的固(gu)定相可以很好地解(jie)決這一問題，所以球形氧化鎂在液相色譜法(fa)中的應(ying)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(yi)的吸(xi)附性能，可吸(xi)附常見的有毒重金(jin)屬離(li)子及有機汙染物，有希望應(ying)用於廢水處理(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處的特征衍射峰是由(you)於誘導缺陷(xian)或缺陷(xian)能級而產生新能級。從此特征可預(yu)測氧化鎂微球與納(na)米片在等離(li)子體顯示麵板(ban)或其它(ta)光學應(ying)用領域將會是一個(ge)十分有前景的材(cai)料。

晶須是一種針狀單晶體材(cai)料，其直徑為零(ling)點幾至幾個(ge)微米，長度為幾微米至數百微米，由(you)於晶體結構完整，晶須具有較好的力學強度，作為塑料、金(jin)屬和陶瓷等物質的改(gai)性添(tian)加劑，顯示出優良(liang)的物理(li)化學性質和機械性能。

氧化鎂晶須微觀形態為纖維(wei)狀，熔點高、強度大、彈性模量高，耐熱性、耐堿性、絕緣性、導熱性(熱傳導率是氧化鋁(lv)的三(san)倍(bei))、穩定性和補強增韌性好，另外，氧化鎂晶須具有良(liang)好的抗高溫氧化性能。由(you)於具有上述優良(liang)性能，氧化鎂晶須適合作為複合材(cai)料的增強輔助材(cai)料，尤(you)其適合製備高溫複合材(cai)料，是近幾年發展較快(kuai)的高技術結構新材(cai)料。

溫室氣體二(er)氧化碳對環境的負麵影響越來越受(shou)重視，對二(er)氧化碳搜捕的研究越來越多。吸(xi)附法(fa)是一種有效的搜捕二(er)氧化碳的方法(fa)，堿性氧化物是有效的二(er)氧化碳吸(xi)附劑。氧化鎂對二(er)氧化碳的結合為可逆過程(cheng)，結合力比沸石(shi)強，比堿金(jin)屬氧化物弱，室溫下二(er)氧化碳靠物理(li)或化學作用被氧化鎂吸(xi)附，所以氧化鎂是比較合適的二(er)氧化碳吸(xi)附劑。介孔氧化鎂對二(er)氧化碳的吸(xi)附量比實心氧化鎂高得多，吸(xi)附量隨溫度的升(sheng)高而增加。介孔氧化鎂還可用於吸(xi)附去除水中的氟離(li)子，去除效率比普(pu)通商(shang)品化的氧化鎂高得多。

迄今為止，國內外有關氧化鎂抗菌的研究報道並不多見。關於氧化鎂抗菌性能的提(ti)出，最早可追溯(su)到上個(ge)世紀的90年代中期，的日本研究者(zhe)Sawai為了篩(shai)選出抗菌性能較好的無機材(cai)料，采用電導率研究測試了一係列的陶瓷粉(fen)體。實驗發現，在常見的26種陶瓷粉(fen)體中，抗菌性能較好的有CaO、ZnO、MgO等10種金(jin)屬氧化物和碳化物。其中，MgO被證(zheng)實對革(ge)蘭(lan)氏(shi)陽性菌、革(ge)蘭(lan)氏(shi)陰(yin)性菌、真(zhen)菌等都(du)具有較強殺菌、抗菌能力。

一般認為MgO的抗菌機理(li)是由(you)活性氧引起的，而且MgO本身是一種良(liang)好的幹燥(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。