01特殊形貌湛江氧化鎂的製備

球形結構(gou)的氧化鎂是由前驅體球形堿式碳酸鎂或球形氫(qing)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(gou)是由片狀結構(gou)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線主要有兩(liang)條(tiao)：(1)以鎂鹽(yan)為原料首先得到製備球形氧化鎂的前驅物，將前驅物熱處理得到球形氧化鎂；(2)將氧化鎂粉末與溶劑和粘合劑(有些(xie)情況(kuang)可不用粘合劑)混合後，通(tong)過機械成型得到球形氧化鎂，再經過熱處理得到球形氧化鎂產物。等用沉澱法得到的球形氧化鎂，直徑為15-17um，並且繼續深入(ru)研(yan)究了時間對其反應(ying)進程的影響，發現合成過程中氧化鎂先是片狀，然(ran)後逐漸變為絲(si)狀，最(zui)後變為球狀。

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

超(chao)聲法處理得到片狀氧化鎂的關鍵在於超(chao)聲空化現象(xiang)中爆(bao)破(po)的氣泡(pao)對層(ceng)狀氧化鎂的衝擊使(shi)得層(ceng)狀氧化鎂剝離開(kai)來。超(chao)聲波(bo)會(hui)引起液體分子(zi)不斷受到壓縮和拉伸，產生交(jiao)替的正、負壓區，使(shi)得水分子(zi)出現疏密(mi)交(jiao)替的變化，在疏的地方(fang)得到微氣泡(pao)，並在負壓區長大。微氣泡(pao)破(po)裂時，周圍的水相會(hui)迅速向氣泡(pao)中心湧入(ru)，釋放強壓力脈衝，這(zhe)種(zhong)脈衝的壓力往(wang)往(wang)高於104KPa，這(zhe)種(zhong)現象(xiang)又稱作超(chao)聲空化效應(ying)。

本方(fang)法就是利用超(chao)聲空化的機理，利用超(chao)聲波(bo)引起隨(sui)著液相的不斷舒張壓縮，產生大量的微氣泡(pao)，並使(shi)得微氣泡(pao)在正壓區不斷產生衝擊波(bo)打擊材(cai)料表麵，使(shi)得層(ceng)狀氧化鎂一層(ceng)一層(ceng)被剝離開(kai)，從而生成了氧化鎂納米片。

氧化鎂晶須主要是采用前驅物煆燒法製備的，即首先製備堿式硫酸鎂、堿式氯化鎂、堿式碳酸鎂、碳酸鎂等前驅物晶須，然(ran)後經熱處理得到氧化鎂晶須。

以活性氧化鎂和氯化鎂為原料在水熱條(tiao)件(jian)下首先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(chi)，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(qing)氧化鈉為原料，通(tong)過常溫反應(ying)水熱晶化，製得了結晶良好(hao)、具(ju)有纖維狀外形的前驅體堿式硫酸鎂。通(tong)過控(kong)製前驅體的分解(jie)速度使(shi)其在低溫下緩(huan)慢分解(jie)以保持(chi)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。

介孔氧化鎂主要是用介孔碳、棉花纖維等為硬模板(ban)製備的。將體積為200mL，含有1mol·L-1Mg(NO3)2的溶液水浴(yu)控(kong)溫在30℃，在快(kuai)速攪拌的條(tiao)件(jian)下向其中快(kuai)速加入(ru)溫度為室(shi)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(chi)攪拌狀態30min。將該懸濁液液固分離，用蒸餾水將可溶離子(zi)去除，本實驗中所製備的樣品過濾(lv)性良好(hao)，隨(sui)後將所得樣品加熱到110℃烘幹，烘幹後的樣品經初(chu)步(bu)粉碎後放置在氧化鋁(lv)坩堝中隨(sui)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等采用化學沉澱法，以硝酸鎂和碳酸鉀為原料，用120℃油浴(yu)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(lv)洗(xi)滌後在700℃焙燒4h，通(tong)過改變硝酸鎂和碳酸鉀的比例(li)得到巢(chao)形和花型的氧化鎂晶體。

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

Wang等以MgCl2溶液與苯甲(jia)酸添加劑混合，用氫(qing)氧化鈉調(diao)節溶液pH值(zhi)使(shi)得鎂沉降(jiang)，水熱的方(fang)法合成了片狀的氫(qing)氧化鎂前驅體，將添加劑換成檸檬酸或乙二胺四(si)乙酸二鈉鹽(yan)時得到了纖維狀和盤狀的氧化鎂。

球形氧化鎂主要用於色譜法固定相、吸(xi)附有毒物質(zhi)、作為材(cai)料添加劑等領域。高效液相色譜(HPLC)是一種(zhong)有效的分離技術，其分離效果受色譜柱(zhu)填料影響很大。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(tiao)件(jian)下的分離時存(cun)在二次反應(ying)、保留時間長、脫尾嚴重、效率低、重現性差等問題(ti)。經研(yan)究探索發現鎂和鋁(lv)的氧化物和二氧化矽按一定比例(li)的混合作為液相色譜的固定相可以很好(hao)地解(jie)決這(zhe)一問題(ti)，所以球形氧化鎂在液相色譜法中的應(ying)用得到越來越多的關注。

另外，球形氧化鎂的介孔納米片表現出優異的吸(xi)附性能，可吸(xi)附常見的有毒重金屬離子(zi)及有機汙(wu)染物，有希望應(ying)用於廢水處理工藝中。還有人實驗對碳化法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於誘導缺陷或缺陷能級而產生新能級。從此特征可預測氧化鎂微球與納米片在等離子(zi)體顯(xian)示麵板(ban)或其它光學應(ying)用領域將會(hui)是一個十分有前景的材(cai)料。

晶須是一種(zhong)針狀單晶體材(cai)料，其直徑為零(ling)點幾至(zhi)幾個微米，長度為幾微米至(zhi)數百(bai)微米，由於晶體結構(gou)完整，晶須具(ju)有較好(hao)的力學強度，作為塑料、金屬和陶瓷等物質(zhi)的改性添加劑，顯(xian)示出優良的物理化學性質(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(熱傳導率是氧化鋁(lv)的三倍(bei))、穩定性和補(bu)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)有上述優良性能，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(gou)新材(cai)料。

溫室(shi)氣體二氧化碳對環(huan)境的負麵影響越來越受重視(shi)，對二氧化碳搜捕的研(yan)究越來越多。吸(xi)附法是一種(zhong)有效的搜捕二氧化碳的方(fang)法，堿性氧化物是有效的二氧化碳吸(xi)附劑。氧化鎂對二氧化碳的結合為可逆過程，結合力比沸石強，比堿金屬氧化物弱，室(shi)溫下二氧化碳靠(kao)物理或化學作用被氧化鎂吸(xi)附，所以氧化鎂是比較合適的二氧化碳吸(xi)附劑。介孔氧化鎂對二氧化碳的吸(xi)附量比實心氧化鎂高得多，吸(xi)附量隨(sui)溫度的升(sheng)高而增加。介孔氧化鎂還可用於吸(xi)附去除水中的氟離子(zi)，去除效率比普通(tong)商品化的氧化鎂高得多。

迄今為止，國內(na)外有關氧化鎂抗菌的研(yan)究報道並不多見。關於氧化鎂抗菌性能的提出，最(zui)早(zao)可追(zhui)溯到上個世紀的90年代中期，的日本研(yan)究者Sawai為了篩選出抗菌性能較好(hao)的無機材(cai)料，采用電導率研(yan)究測試(shi)了一係列的陶瓷粉體。實驗發現，在常見的26種(zhong)陶瓷粉體中，抗菌性能較好(hao)的有CaO、ZnO、MgO等10種(zhong)金屬氧化物和碳化物。其中，MgO被證實對革蘭氏陽(yang)性菌、革蘭氏陰性菌、真菌等都(du)具(ju)有較強殺菌、抗菌能力。

一般認為MgO的抗菌機理是由活性氧引起的，而且MgO本身是一種(zhong)良好(hao)的幹燥劑，能在其表麵產生大量的強氧化劑，進而抑製、殺滅微生物。