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《超声合成》PPT课件;附着在固体杂质、微尘、容器表面上及细缝中的微气泡或因结构不均匀造成液体内抗张强度减弱的微小区域中析出的溶解气体等都可以构成这种微小的泡核。 空化泡崩溃时，极短的时间内在空化泡周围的极小空间内，将产生瞬间的高温(~5000K)和高压(~1800atm)及超过1010K/s的冷却速度，并伴随强烈的冲击波和(或)时速达400km的射流及放电发光作用。 ;液体声空化的过程是集中声场能量并迅速释放的过程。这就为在一般条件下不可能或难以实现的化学反应提供了一种非常特殊的物理环境。;一般认为，声化学反应过程可能发生在三个不同的区域中： (1)流体空化泡中； (2)在空化泡与液体的气/汽-液界面上； (3)发生在空化冲击波传播的流体里。 在三个区域中，如果反应发生在流体空化泡中，空化泡中的温度取决于溶剂的蒸汽压。 ;以水为例，空化泡中最高温度可以达到约4000K，当空化泡破裂后，在大于1010K/s的冷却温度下，产生的纳米粒子是无定形的。如果反应发生在空化泡与液体的气/汽-液界面上，破裂的空化泡产生的温度可以达到19000K，从而生成晶形纳米粒子。 经Suslick等人的研究和测试，清楚地证明了热点(Hot spot)理论：声空化引起的高温及温度梯度，是局限于以空化泡为中心的很有限的范围之内的(300nm)，其周围广大的液体温度几乎不变。 ;超声化学法用于合成介孔材料的工作始于2000年， Tang等以Na2SiO3、CTAB、乙酸乙酯和水为原料，按物质的量比Na2SiO3:CTAB:乙酸乙酯:水= 1:0.33:1.86:450，成功地在超声条件下制备了MCM-41介孔材料。; 在非硅基介孔材料的声化学合成方面也有文献报导。 已合成的材料主要有：TiO2、SnO2、Fe2O3、ZrO2、Y2O3等，及Y2O3-ZrO2、NiO-Y2O3等。;合适的硫源、硒源，如硫脲、硒脲、硫代乙酰胺、硫醇或者包含C=S、C=Se键的化合物，结合金属离子，生成相应的金属硫化合物和硒化物。这类反应可以简单概括如下： H2O ) ) ) ) ) ) H· + ·OH RS + 2H· ? R· + H2S (RS = CH3CSNH2、NH2CSNH2) 2Mn+ + nH2S ? M2Sn + 2nH+;Gedanken及其合作者报道了利用超声化学法制备3nm的ZnSe纳米粒子，反应中硒脲和醋酸锌分别作为硒源和锌源，反应在氮气的保护下进行。同样，这种方法也可以扩展到制备CuSe和PbSe等硒化物，是一种最普遍的制备硒化物的方法;Jeevanandam等利用硫脲和氯化钌超声合成了无定形硫化钌。产物加热到650?C，得到了晶形硫化钌 RuS1.7。研究发现，反应中由声空化产生的H·自由基不仅还原了硫脲，而且将Ru(III)还原成Ru(II)。非化学计量比的RuS1.7的生成则是由于RuS2与硫脲和水形成加合物RuS2 (NH2CSNH2)1.5(H2O)1.2热解所致。;Avivi等用硫代乙酰胺作为硫源，在室温下超声合成了In2S3。研究显示，反应温度对终产物有较大影响： 0?C时获得的产物主要是In2O3，In2S3的含量极少； 室温下超声相同的时间后，产物就为纯相的In2S3 ;南京大学朱俊杰课题组在硫属化合物纳米材料的声化学合成方面也做了许多工作： 采用硒代硫酸钠为硒源合成了PbSe, CuSe, HgSe，CdSe等一系列化合物。并发现在不同的配位试剂存在下，可以获得不同形貌和尺寸的PbSe粒子，如在柠檬酸三钠存在下获得PbSe为8nm的球形粒子；而在氮基三乙酸钾存在下，可获得平均尺寸为25nm的长方形粒子。;同样在超声条件下，改变Cu2+和SeSO32-间的浓度比例，可以获得Cu2-xSe, Cu3Se2, CuSe等不同的铜的硒化物。 作者们认为声空化产生的H·自由基首先还原SeSO32-离子生成Se2-离子和亚硫酸，当溶液中含有较多的SeSO32-离子时，反应主要生成CuSe；若SeSO32-离子浓度低于Cu2+离子时，过量的Cu2+离子可把生成的亚硫酸氧化成硫酸，而本身被还原成Cu+离子，此时将获得Cu3Se2或Cu2-xSe。;有关的反应方程式如下： 2H· + SeSO32- = Se2- + H2SO3 Cu2+ + Se2- = CuSe 2Cu2+ + SO32- + 2OH- = 2Cu+ + SO42- + H2O Cu2+ + 2Cu+ + 2Se2- = Cu3Se2 (2-x)Cu+ + Se2- = Cu2-xSe;Y. Xie等在SDS存在的溶液中，以CdCl2和Na2SeSO3为起始原料，于80?C的温度下超声3h，成功地获得了CdSe空心球。 作者认为SDS胶束起着模板作用，在超声作用