纳米二氧化硅修饰 改性文献总结

《SnO2纳米结构的改性及其在气体检测中的应用》篇一一、引言随着纳米科技的飞速发展，SnO2纳米结构因其独特的物理和化学性质在众多领域中得到了广泛的应用。

SnO2纳米材料具有较高的比表面积、良好的化学稳定性和优异的电子传输性能，尤其在气体检测领域，其应用潜力巨大。

然而，原始的SnO2纳米结构在某些方面仍存在局限性，如灵敏度、选择性和稳定性等方面的问题。

因此，对SnO2纳米结构进行改性研究，提高其在气体检测中的应用性能，显得尤为重要。

本文将介绍SnO2纳米结构的改性方法及其在气体检测中的应用。

二、SnO2纳米结构的改性方法2.1 掺杂改性掺杂是一种常用的SnO2纳米结构改性方法。

通过将其他元素引入SnO2晶格中，可以调整其电子结构和表面性质，从而提高气体检测性能。

常见的掺杂元素包括贵金属（如Au、Pt）、过渡金属等。

掺杂可以增加SnO2纳米结构的活性位点，提高气体分子的吸附能力和电子传输速率。

2.2 表面修饰表面修饰是另一种有效的改性方法。

通过在SnO2纳米结构表面引入有机或无机分子，可以调整其表面化学性质和物理性质。

例如，可以利用含氧官能团与SnO2表面的相互作用，改善其对特定气体的吸附性能。

此外，表面修饰还可以增加SnO2纳米结构的亲水性或疏水性，有利于提高其在实际应用中的稳定性。

2.3 结构调控通过调整SnO2纳米结构的形貌、尺寸和结构，可以优化其气体检测性能。

例如，制备具有高比表面积的纳米花状、纳米线等结构，可以提高气体分子的吸附面积和吸附速率。

此外，控制SnO2纳米结构的结晶度和晶格缺陷，也可以影响其电子传输性能和气体吸附能力。

三、改性SnO2纳米结构在气体检测中的应用3.1 气体传感器改性SnO2纳米结构在气体传感器领域具有广泛的应用。

通过将改性后的SnO2纳米结构制备成薄膜或厚膜传感器，可以实现对多种气体的检测。

例如，利用掺杂贵金属的SnO2纳米结构制备的传感器，对CO、H2等可燃性气体具有较高的灵敏度和快速响应能力。

纳米二氧化硅的制备及表面改性的研究作者：王维来源：《科技与创新》2014年第09期摘要：纳米二氧化硅与其他聚合物混合成复合材料后不仅能集合两种材料的性能，还会产生一些复合性能，因此被广泛应用于涂料、黏合剂、塑料和阻燃材料等的生产中。

下面将简单介绍一种纳米二氧化硅的制备方法，并将硅烷偶联剂KH-550、钛酸酯偶联剂NDZ-201应用到纳米二氧化硅的表面改性中，通过实验分析改性结果。

关键词：纳米二氧化硅；硅烷偶联剂；钛酸酯偶联剂；改性效果中图分类号：TB383.1 文献标识码：A 文章编号：2095－6835（2014）09－0060－021纳米二氧化硅的制备纳米二氧化硅是当前工业生产中产量最高的一种纳米粉体材料，具有优良的光学性能、光催化性能和流变性，同时还具有很强的无机增韧增强功能，因此被广泛应用于复合材料、颜料、陶瓷、黏合剂、化妆品、抗菌颜料等领域。

常用的制备方法有气相法、沉淀法、微乳液法、溶胶-凝胶法。

气相法要运用到的原材是氧气、氢气和有机卤硅烷，在高温环境下就可以制备出纳米二氧化硅，其化学反应式为：SiCl4＋（n＋2）H2＋（n/2＋1）O2—＋SiO2′•nH2O＋4HCI.用这种方法制备出来的纳米二氧化硅纯度高、分散度好、粒径小，但制备过程中会造成严重的资源消耗，成本较高。

类似的方法还有有机硅化合物分解法：将有机硅化合物、氢气和空气均匀混合起来，在高温环境下水解，然后利用分离器分离出大的凝集颗粒，最后进行脱酸处理，制备气相纳米二氧化硅。

2表面改性实验纳米二氧化硅的表面能高，容易聚集成团，很难与有机物充分混合起来，再加上其表面亲水疏油，难以在有机介质中均匀分散，会影响填充效果，因此对其进行表面改性处理是非常必要的。

下面就利用硅烷偶联剂KH-550、钛酸酯偶联剂NDZ-201作为改性剂对二氧化硅进行表面改性处理。

利用硅烷偶联剂KH-550改性纳米二氧化硅，具体步骤是：①用电子天平秤取一定量的干燥纳米二氧化硅，往其中加入适量的甲苯，并将其放置到有冷凝管的三口瓶中均匀搅拌，使纳米二氧化硅与甲苯充分混合。

纳米二氧化硅制备、改性与应用l0无机硅化合物(Inorg.SiliconCompound)2006年第1期(总第134期)纳米二氧化硅制备,改性与应用张密林,丁立国,景晓燕,侯宪全(哈尔滨工程大学,哈尔滨1S0001)摘要:SiOz是重要的无机材料,对于诸多行业产品的提档升级具有重要意义.本文介绍了纳米SiO:制备方法,对各种制法的优缺点进行了评述;阐明了改性机理,列举了常见的改性方法;对具体应用作了简要的概括,讲述了纳米SiOz在各个应用所表现的优越性能和一些奇异特性.关键词:纳米SiO:;制备;改性;应用纳米Si0是极具工业应用前景的纳米材料,它的应用领域十分广泛,几乎涉及到所有应用SiO粉体的行业.就作为添料而言,不改变工艺流程,而只是替代精晶SiO,其制品的各项性能指标均会大幅提高,而纳米SiO的应用远不止于此.我国是美,英,日,德国之后,第五个能批量生产此产品的国家,纳米SiO批量生产为其研究开发提供了坚实的基础.我国纳米SiO的生产与应用落后于发达国家, 该领域的研究工作还有待突破.1纳米Si0的制备纳米S是无定型白色粉末(指其团体聚体),表面存在不饱和的残键及不同键合状态的羟基.其分子状态呈三维链状结果(或称三维网状结构,三维硅石结构等).工业用SiO:称作白炭黑,是一种超微细粉体,质轻,原始粒径0.3m以下,相对密度2.319～2.653,熔点1750C,吸潮后形成聚合细颗粒.国外生产方法有干法和湿法两种.干法包括气相法和电弧法,湿法分沉淀法和凝胶法.国内主要为湿法,即沉淀法和凝胶法,其中凝胶法用得较少.气相法:气相法多以四氯化硅为原料,采用四氯化硅气体在氢氧化流高温下水解制得烟雾状的二氧化硅.该法优点是产品纯度高,分散度高,粒子细而形成球形,表面羟基少,因而具有优异的补强性能,但原料昂贵,能耗高,技术复杂,设备要求高,限制了产品使用.沉淀法:沉淀法是硅酸盐通过酸化获得疏松,细分散的,以絮状结构沉淀出来的SiO晶体.该法原料易得,生产流程简单,能耗低,投资少.但是产品质量不如气相法和凝胶法.该法为目前主要的生产方法.凝胶法:凝胶法是加入酸使碱度降低从而诱发硅酸根的聚合反应,使体系中以胶态粒子形式存在的高聚态硅酸根离子粒径不断增大,形成具有乳光特征的硅溶胶.成溶胶后,随着体系pH值的进一步降低,吸附OH一带负电荷的SiO胶粒的电动电位也相应降低,胶粒稳定性减小,SiO胶粒便通过表面吸附的水合Na+ 的桥联作用而凝聚形成硅凝胶,去水即得纳米粉.该法原料与沉淀法相同,只是不直接生成沉淀,而是形成凝胶,然后干燥脱水,产品特性类似于干法产品,价格又比干法产品便宜,但工艺较沉淀法复杂,成本亦高,该法应用较少.2纳米SiO2的改性张密林,丁立国等:纳米二氧化硅制备,改性与应用11纳米SiO表面是亲水性的,这导致了与橡胶等有机配合时相容性差,难混入,难分散.纳米Si0比表面积大,粒径小,空气中易飞扬,储存与运输皆不便.表面改性分为热处理和化学改性,SiO的表面改性就是利用一定的化学物质通过一定的工艺方法使其与Si0表面上的羟基发生反应,消除或减少表面硅醇基的量,使产品由亲水变为疏水,以达到改变表面性质的目的.2.1热处理热处理后二氧化硅表面吸湿量低,且填充制品吸湿量也显着下降,其原因可能是由于高温加热条件下以氢键缔合的相邻羟基发生脱水而形成稳定键合,从而导致吸水量降低,此种方法简便经济.但是,仅仅通过热处理,不能很好改善填充时界面的粘合效果,所以在实际应用中,常对纳米SiO使用含锌化合物处理后在200~400℃条件下热处理,或使用硅烷和过渡金属离子对纳米Si0处理后进行热处理,或用聚二甲基二硅氧烷改性二氧化硅,然后进行热处理.2.2化学改性Si0的表面活性硅醇基可以同有机硅烷,醇等物质发生化学反应,以提高同聚合物的亲和性及反应活性.根据改性剂的不同,常用的化学反应有以下几种.(1)与醇反应II—Si—oH—Si占占IIII(2)与脂肪酸反应I—H—_Si—oH+R—COOH——II—RO—H占__+OIl一i_0o—RI(3)和有机硅化合物反应I}一Si—OH+CI--Si(CH.).—一一Si—O—Si(CH.).+HCIII(4)表面接枝聚合物Il—Si—0H+SOCI—一一Si—Cl+IIRRIIIIR—OOH—一一Si—0OH+nCHz—C—一一Si一(CHz—C)一IfIICOORCOOR(5)与胺类反应一i—oH+NHR二!一当i—o—HNR—Si—oH+NH2R——二二—一Si—o—HNR u/12无机硅化合物(Inorg.SiliconCompound)2006年第1期(总第134期)(6)硅烷偶联剂改性YRsix!YRi——oH+Ho一i一二!YR—0—i—IIII其中Y为一NH,一sH等官能团,X为一OMe或--OEt,R代表C—C桥.3纳米SiO的应用领域由于纳米SiO具有小尺寸效应,表面界面效应,量子尺寸效应和宏观量子隧道效应和特殊光,电特性,高磁阻现象,非线性电阻现象以及其在高温下仍具有的高强,高韧,稳定性好等奇异特性,使纳米SiO可广泛应用各个领域,具有广阔的应用前景和巨大的商业价值.3.1树脂基复合材料的改性树脂基复合材料具有轻质,高强,耐腐蚀等特点,随着应用领域对树脂基材料性能的要求的提高,高性能的树脂基复合材料不断产生,把分散好的纳米SiOz颗粒均匀地加到树脂材料中,可以提高材料强度和延伸率,提高耐磨性和改善材料表面的光洁度,提高抗老化性能,从而改善树脂基复合材料性能的目的.3.2新型塑料添加剂常规SiO作为补强添加剂加到塑料中,利用它的透光性,粒度小,可以使塑料变得更加致密.纳米SiO的作用不仅仅是补强,它具有许多新的特性,如半透明性的塑料薄膜,添加纳米SiO不但提高了薄膜的透明度,强度,韧性,更重要的是防水性能大大提高.3.3功能纤维添加剂利用纳米SiO对紫外光,可见光和近红外的高反射率光学特性,可用于人造纤维的制造,主要有红外屏蔽人造纤维,抗紫外线辐射人造纤维,高介电绝缘纤维和静电屏蔽纤维等.3.4新型橡胶材料添加剂传统橡胶生产过程中通常在胶料中加入炭黑来提高强度,耐磨性和抗老化性,但制品均为黑色,并且档次较低.纳米SiOz不仅具有补强的作用,而且使常规橡胶具备一些功能特性,例如通过控制纳米SiO颗粒尺寸可以制备对不同波段光敏感性不同的橡胶,即可抗紫外辐射,又可防红外反射,还可利用纳米SiOz的高介电特性制成绝缘性能好的橡胶.添加纳米SiO的橡胶,弹性,耐磨性都会明显优于常规的炭黑作填料的橡胶.3.5陶瓷中添加纳米Sio2在现代氧化物陶瓷生产中,纳米SiO代替纳米AlO.添加到陶瓷里,效果比添加AlO.更理想,不但大大降低陶瓷制品的脆性,其韧性也提高几倍至几十倍, 在陶瓷制品表面喷涂薄薄一层纳米SiO,光洁度可明显加强.纳米SiOz的价格, 仅是纳米AlO.的二分之一,又可有效地降低材料成本.3.6密封胶,粘结剂的改性剂密封胶和粘结剂要求产品粘度,流动性,固化速度均为最佳条件,国外产品采张密林,丁立国等:纳束二氧化硅制备,改性与应用13用纳米材料作为添加剂,纳米SiO是首选材料.在纳米SiO的表面包敷一层有机材料,使之具有亲水特性,这种纳米SiO添加到密封胶中很快形成一种硅石结构, 形成网络结构,抑制胶体流动,固化速率快,提高粘结效果.由于颗粒尺寸小,就更增加了胶的密封特性.3.7新型涂料添加剂因为纳米SiO是一种抗紫外线辐射材料(即抗老化),加之颗料小,比表面积大,能在涂料干燥时很快形成网络结构,添加纳米SiO可改善普通涂料诸如悬浮稳定性差,触变性差,耐候性差,耐洗刷性差等缺点,涂膜与墙体结合强度大幅提高,涂膜硬度显着增加,表面自洁能力也获得改善.3.8用作催化剂载体,由于纳米Si0具有粒径小,比表面积大等特点,担载后使催化剂达到纳米级,从而具有纳米颗粒的性质,担载少量催化剂有效成分可达到高催化活性,有效降低了催化剂的成本,提高了催化效率,并能延长催化剂寿命.3.9在杀菌剂中的应用纳米SiO具有生理惰性,由于比表面积大,表面多孔隙,所以具有高吸附性,在杀菌剂的制备中常用作载体,可吸附抗菌离子,达到杀菌抗菌的目的,已用于洗衣机,冰箱外壳,电脑键盘等的制造.3.10在医药方面的应用纳米SiO无毒无害且具有高吸收性,分散性,增稠性,在药物制剂中得到了广泛的应用.如在雷尼替丁,甲晴米胺,呱仑西平等药物中,加入少量的纳米SiO可改变其流动性I力Ⅱ入少量的纳米SiO于灰黄霉素中,可改变其溶解速度,即改变难溶药物在水中的分散性和吸收性;加入少量的纳米SiO于含有阿司匹林的药粉中,,会改变药粉的抗静电性.除上所列应用领域外,纳米SiO在机械,通讯,电子,光学,军事,农业,食品轻工,化妆品等领域中还具有广阔的应用前景.4结语纳米SiO作为纳米材料家族中的一员,对其开发具有重要的实际意义.我国纳米材料的研究已取得许多成果,但纳米SiO的应用才刚刚起步,随着对纳米SiO研究的深入,应用领域的拓宽,纳米SiO会进一步工业化,纳米SiOz材料也必然引起更多的关注.参考文献:[1]李中军,贾汉东,申小清.水玻璃一乙酸乙酯体系的成胶特性及SiOz凝胶粉末的制备[J].硅酸盐,2000?28(1):77—79[2]秦晓东,将晓明,陈月珠.高比表面积超细二氧化硅粉体的制备[J].石油大学,2001,25,36--38[3]赵秦生,李中军,刘长让.溶胶一凝胶法制备多孔SiO2超细粉体口].中南工业大学,1998,29(2)t131—134[4]WradD,KOEl,etat.Preparingcatalyticmaterialsbythesol--gelmethod[J].IndustrialEng ineeringChemicalRe—search.1995,34(z):421—426(其它路)。

纳米二氧化硅改性阻燃水性聚氨酯的研制与应用摘要：水性聚氨酯涂料作为性能优良的“绿色涂料”，因其无毒、环保等优点，在很多领域得到了应用，但是也因其阻燃性能不佳，也限制了其在部分领域的应用。

本文主要阐述利用纳米二氧化硅对水性聚氨酯进行改性的机理及改性阻燃水性聚氨酯的应用。

关键词：纳米；二氧化硅；改性；阻燃；水性聚氨酯一、纳米二氧化硅改性阻燃水性聚氨酯机理纳米二氧化硅分子呈三维链状或网状结构，有些还具有三维硅石的结构，表面存在残键和不同键合状态的羟基。

纳米二氧化硅因其尺寸小、比表面积大、表面能高且表面配位不足等特点，易与水性聚氨酯分子结构中的氧发生键合作用，提高水性聚氨酯的键合力。

同时因纳米二氧化硅具有的小尺寸效应及活泼的化学性质，使其容易分布到水性聚氨酯分子链段的空隙中，从而增强水性聚氨酯的密度、强度、韧性及延展性。

纳米二氧化硅改性后的水性聚氨酯同时继承了二氧化硅及水性聚氨酯各自优良的特性，使得改性后产品的综合性能得到提升，大大拓展了其应用范围。

利用二氧化硅改性水性聚氨酯复合材料可将纳米二氧化硅以粉体、溶胶、凝胶等不同形式加入到水性聚氨酯乳液中，改性时，可根据不同的目的合理采用纳米二氧化硅加入方式，以获得不同改性效果的产品。

二、纳米二氧化硅改性阻燃水性聚氨酯方法（一）溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是将纳米二氧化硅前驱物溶于水或有机溶剂中形成均质溶液，然后与聚氨酯单体中的多异氰酸酯反应制备纳米复合材料。

该法主要分为两个步骤，首先生成溶胶，然后再与聚合物缩聚形成凝胶。

纳米二氧化硅中有大量各种各样的羟基，易形成二次粒子，甚至形成团聚体，因此，在应用过程中很难均匀分散在有机聚合物中，颗粒的纳米效应也就很难发挥出来。

为了解决这一难题，可以采用溶胶-凝胶法。

用正硅酸乙酯水解缩合反应制备出二氧化硅，通过硅烷偶联剂乙烯基三乙氧基硅烷对二氧化硅粒子进行表面改性，以丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯对纳米二氧化硅包覆进行二次改性，最终得到稳定的纳米二氧化硅分散液。

《温敏改性纳米SiO2复合物的制备及其在Pickering乳液中的应用》篇一一、引言随着纳米科技的飞速发展，纳米材料在各个领域的应用越来越广泛。

其中，纳米SiO2因其独特的物理化学性质，如高比表面积、良好的生物相容性和优异的化学稳定性，受到了广泛关注。

近年来，温敏改性纳米SiO2复合物作为一种新型的智能材料，在Pickering乳液中展现出独特的应用潜力。

本文旨在探讨温敏改性纳米SiO2复合物的制备方法及其在Pickering乳液中的应用。

二、温敏改性纳米SiO2复合物的制备温敏改性纳米SiO2复合物的制备主要包括原料选择、表面改性、复合物制备等步骤。

1. 原料选择制备温敏改性纳米SiO2复合物的主要原料为纳米SiO2、温敏性聚合物以及其它添加剂。

其中，纳米SiO2的粒径、比表面积等性质对最终产品的性能有着重要影响。

温敏性聚合物则决定了复合物的温度敏感性。

2. 表面改性表面改性是提高纳米SiO2与温敏性聚合物之间相互作用的关键步骤。

通过表面改性，可以使纳米SiO2表面带有特定的官能团，从而与温敏性聚合物形成良好的结合。

常用的表面改性方法包括化学法、物理法等。

3. 复合物制备将改性后的纳米SiO2与温敏性聚合物进行复合，通过溶胶-凝胶法、原位聚合法等方法制备出温敏改性纳米SiO2复合物。

在制备过程中，需要控制反应温度、时间、浓度等参数，以保证复合物的性能。

三、Pickering乳液的制备及应用Pickering乳液是一种以固体颗粒为乳化剂的乳状液。

温敏改性纳米SiO2复合物作为一种新型的乳化剂，在Pickering乳液中展现出优异的表现。

1. Pickering乳液的制备以温敏改性纳米SiO2复合物为乳化剂，通过油相与水相的混合、搅拌、乳化等步骤，制备出Pickering乳液。

在制备过程中，需要控制乳化剂的浓度、搅拌速度、温度等参数，以获得稳定的乳状液。

2. Pickering乳液的应用Pickering乳液在食品、医药、化妆品、石油等领域有着广泛的应用。

《SnO2纳米结构的改性及其在气体检测中的应用》篇一一、引言随着科技的不断发展，气体检测技术在环境保护、医疗健康、食品安全、工业安全等领域得到了广泛的应用。

在气体检测技术中，纳米材料因其独特的物理和化学性质，如高比表面积、优异的电子传输性能和良好的化学稳定性等，受到了广泛的关注。

其中，SnO2纳米结构因其良好的气敏性能和低成本，成为了气体检测领域的研究热点。

本文将介绍SnO2纳米结构的改性方法及其在气体检测中的应用。

二、SnO2纳米结构的改性SnO2纳米结构因其独特的物理和化学性质，在气体检测领域具有广泛的应用前景。

然而，其在实际应用中仍存在一些挑战，如灵敏度、选择性和稳定性等问题。

为了解决这些问题，研究者们采用了多种改性方法对SnO2纳米结构进行优化。

1. 掺杂改性掺杂是一种常用的改性方法，通过将其他元素引入SnO2纳米结构中，改变其电子结构和表面性质，从而提高其气敏性能。

例如，贵金属（如Au、Pt）的掺杂可以降低SnO2的工作温度，提高其对气体的响应速度和灵敏度。

此外，非金属元素的掺杂（如N、S等）也可以改善SnO2的电子结构和表面化学性质，提高其气敏性能。

2. 表面修饰表面修饰是另一种有效的改性方法。

通过在SnO2纳米结构表面修饰一层其他材料（如碳材料、金属氧化物等），可以改变其表面化学性质和电子传输性能。

例如，碳纳米管的引入可以增加SnO2的比表面积和电子传输速率，从而提高其气敏性能。

此外，通过表面修饰还可以提高SnO2的稳定性，延长其使用寿命。

3. 复合结构将SnO2与其他材料（如导电聚合物、石墨烯等）复合形成复合结构也是一种有效的改性方法。

这种复合结构可以充分发挥各组分的优势，提高整体的气敏性能。

例如，将SnO2与石墨烯复合可以形成一种三维网络结构，提高电子的传输速率和气体的扩散速率，从而提高其气敏性能。

三、SnO2纳米结构在气体检测中的应用经过改性的SnO2纳米结构在气体检测领域具有广泛的应用。

《聚乳酸纤维的纳米SiO2耐热改性研究》篇一一、引言随着科技的不断进步，聚乳酸纤维作为一种环保型生物可降解材料，在纺织、医疗、包装等领域得到了广泛应用。

然而，聚乳酸纤维在高温环境下易发生热降解，限制了其应用范围。

为了改善这一不足，本文提出了一种纳米SiO2耐热改性方法，旨在提高聚乳酸纤维的耐热性能。

二、聚乳酸纤维概述聚乳酸纤维是一种以聚乳酸为原料制成的合成纤维。

它具有优良的生物相容性、可降解性和良好的加工性能。

然而，其热稳定性较差，限制了其在高温环境下的应用。

因此，提高聚乳酸纤维的耐热性能具有重要意义。

三、纳米SiO2改性原理纳米SiO2具有优异的物理化学性质，如高硬度、高耐磨性、良好的热稳定性等。

通过将纳米SiO2与聚乳酸纤维复合，可以有效地提高聚乳酸纤维的耐热性能。

改性原理主要基于纳米SiO2与聚乳酸纤维之间的相互作用，包括纳米SiO2对聚乳酸纤维表面的吸附、填充以及二者之间的化学键合等。

四、实验方法1. 材料准备：聚乳酸纤维、纳米SiO2等。

2. 制备过程：将纳米SiO2与聚乳酸纤维进行复合处理，制备出改性后的聚乳酸纤维。

3. 性能测试：通过扫描电子显微镜（SEM）、热重分析（TGA）等方法，对改性前后的聚乳酸纤维进行性能测试。

五、实验结果与分析1. 形貌分析：通过SEM观察发现，纳米SiO2成功附着在聚乳酸纤维表面，形成一层均匀的涂层。

2. 热稳定性分析：TGA结果表明，改性后的聚乳酸纤维在高温下的热降解速率明显降低，耐热性能得到显著提高。

3. 力学性能分析：改性后的聚乳酸纤维在保持原有力学性能的基础上，耐热性能得到进一步提升。

六、讨论与展望本文通过将纳米SiO2与聚乳酸纤维复合，成功提高了聚乳酸纤维的耐热性能。

这种改性方法不仅提高了聚乳酸纤维在高温环境下的稳定性，还为其在更广泛领域的应用提供了可能。

然而，改性过程中仍存在一些问题，如纳米SiO2的分散性、与聚乳酸纤维的相容性等。

未来研究可以进一步优化改性方法，提高纳米SiO2的分散性和相容性，以获得更好的耐热性能。

纳米SiO2的表面结构及其疏水性化学修饰纳米SiO2作为一种被广泛应用的重要无机纳米填料，由于其吸水性较强、易于团聚，在基体树脂及有机相中相容性及分散性较差，影响了其应用性能及范围。

在简述其表面结构特点的基础上，介绍了疏水性化学修饰。

标签：纳米SiO2；疏水性；化学修饰纳米SiO2作为一种化学稳定和耐热的具有一般宏观粒子所不具备的特殊小尺寸效应、宏观量子隧道效应、表面界面效应及光电性能的无机纳米填料，已在复合材料、功能材料、橡胶、塑料、涂料和粘合剂等诸多领域被广泛应用。

目前工业上主要采用干法的气相法[1]及湿法的水解沉淀法[2]，而湿法中还有溶胶—凝胶法及微乳液法[3，4]。

作为超细粉体，由于其表面极性较强，表面能较高，处于热力学非稳定状态，极易发生微粒团聚，难于分散，粒子表面所带有的大量硅羟基，总显示出极大的亲水疏油性，影响了其在基体树脂及有机相中的相容性及分散性，不但造成界面缺陷，材料性能下降，更不能显示纳米材料的固有特性，限制了其应用范围。

为此，必须对纳米SiO2表面进行疏水性改性。

目前主要有物理及化学2种改性途径，前者系经由疏水物包覆、涂覆及吸附等物理作用予以表面改性，而后者则主要通过酯化、偶联及接枝等反应进行化学修饰。

本研究拟在简要介绍纳米SiO2表面结构及特性基础上，就其疏水性化学修饰作一简要介绍。

1 纳米SiO2的表面结构纳米SiO2的晶体结构基本上是以硅原子为中心，氧原子为顶点所形成的不太规则的四面体结构，以SiO2为结构单元，4个顶点的氧原子与另一个四面体结构的顶点硅原子经共价键键连，形成一维、二维及三维的线状、链状及球状空间骨架点阵结构，且随不同的化学环境而变化。

由于单个纳米SiO2粒子具有极强的表面作用，相互间极易接触发生团聚而形成其二次结构，由十几纳米的粒子聚集及键连而成有数百纳米大小及一定强度的硬团聚体，其常借范德华力作用进一步聚集而成纳米级的软团聚体，前者不易破坏分散，而后者结构较疏松，可在强剪切力作用下被分散。