摘 要：以水为溶剂、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂，在水浴的条件下合成1,10-邻菲咯啉合铈(III)配合物，并通过红外光谱和粉末XRD方法推测配合物的组成为：[Ce(NO3)3(Phen)2]。扫描电镜（SEM）测试结果显示，通过控制CTAB浓度和不同反应温度，可以得到分散良好，尺寸均一的方形1,10-邻菲咯啉合铈(III)。根据实验结果，探讨了方形1,10-邻菲咯啉合铈(III)的形成机制和生长过程。最后，使用热重实验研究了配合物的热性能。60895

毕业论文关键词：1,10-邻菲咯啉合铈(III)配合物，合成，形貌，热重

Abstract：This paper uses water as solvent and sixteen alkyl three methyl bromide (CTAB) as surfactant in water bath conditions, introduces the synthesis methods of 1,10-phenanthroline and cerium(III), infer the composition of the complex by infrared spectroscopy and powder XRD method, the correct composition formula: [Ce(NO3)3(Phen)2]. Scanning electron microscopy (SEM) test results, by controlling CTAB concentration and different reaction temperature can get good dispersion, uniform size square 1,10-phenanthroline and cerium (III). According to the experimental results, discusses the square 1,10-phenanthroline and cerium (III) formation mechanism and growth process. Finally, thermal property of the complexes was investigated using thermogravimetric experiment.

Keywords：1,10-phenanthroline and cerium (III) complexes， synthesis， morphology， TG

1  前言 5

1．1  纳米材料特性 5

1．2  纳米材料的合成方法 6

1．3  纳米材料的应用 7

1．4  纳米材料的研究现状 8

1．5  表面活性剂在纳米材料形貌控制中的作用 8

1．6  稀土氧化物的性质、用途及其研究进展 9

1．7  二氧化铈的结构性质、用途 10

1．8  选题的目的和意义 11

2  实验部分 11

2.1  试剂 11

2.2  仪器 12

2.3  实验步骤 12

2.4  结果与讨论 12

2.4.1  红外谱图 12

2.4.2  XRD分析 13

2.4.3  热重分析 14

2.4.4  扫描电镜测试（SEM） 15

结  论 18

参考文献 19

致  谢 20

1  前言

近年来，世界各地都在积极开展新材料的开发研究。纳米材料就是最受关注的新材料之一，它的内容是在纳米尺寸范围内认识和改造自然，通过直接操纵和安排原子、分子而创造新物质[1]。由于稀土微/纳米材料独特的光、声、电、磁、热、催化等性能以及它各种潜在的应用，近年来人们对其产生了极大的研究兴趣。稀土氧化物是一类重要的稀土化合物，其中，CeO2是一种廉价、分布最广的稀土氧化物。CeO2及其复合物在固体燃料电池、催化和陶瓷材料等领域中得到了广泛的应用。为此，本论文以邻菲咯啉铈为研究对象，选择性地控制合成条件制备出一些形貌规则的微/纳米结构，并对其合成规律进行归纳总结以及研究其性能，以期对其它稀土氧化物微/纳米结构的合成提供理论依据和方法路线。