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摘要多孔阳极氧化铝（PAA）纳米模板由于它有着特殊的纳米级结构，良好的机械和热稳定性，而在纳米材料的组装中得到了广泛应用，但是PAA的形成机制至今还存在很多争议，因此其制备技术也各种各样。本次毕业设计实验试图研究在含有聚乙二醇的电解液中PAA纳米模板的制备过程。由于高聚物聚乙二醇的加入，而使得电解液的电导率发生了变化，对阳极氧化时最适宜的电压和电流进行重新调整，同时探究改变了阳极氧化的条件对制备PAA纳米模板的形貌、性质和其他性能的影响，并简单探讨PEG高分子添加物在电化学领域方面和纳米领域方面的应用。22001
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关键词 多孔阳极氧化铝模板，高分子添加物，制备工艺，纳米孔道
毕业论文设计说明书（论文）外文摘要
Title The Preparation of PAA Nano Mould in PEG Solution
Abstract
It is well known that Porous Anodic Aluminum (PAA) nano mould has the special nano structure, good mechanical and thermal stability. It has been widely applied in the assembly of nano materials because of the excellent properties, but the mechanism of PAA is still controversial, so the way to prepare PAA is various. This graduation design experiment to study on preparation process in the electrolyte containing polyethylene glycol PAA nano mould. Due to the addition of PEG, which makes the conductivity of electrolyte changes, the most suitable oxidation voltage and current were readjustment. At the same time it changed the effect of oxidation conditions on preparation of PAA nano mould on the morphology, properties and other properties, and the simple discussion about application of polymer addition in the electrochemical field and the field of nanotechnology is also discussed.
Keywords PAA, Polymer addition, Preparation technology, Nano pore
目 录
1绪论 1
1.1 课题背景及研究意义 1
1.2 课题研究概述 1
1.3 PAA多孔阳极氧化铝模板的制备简介 1
1.3.1 PAA纳米模板的制备方法2
1.3.2 常规型PAA纳米模板的制备2
1.3.3 非常规(特殊形)PAA纳米模板的制备3
1.3.4 其他类型操作方法制备PAA纳米模板5
1.4 毕业论文研究目的及内容5
2 实验部分 7
2.1 常规PAA纳米模板的制备7
2.1.1 实验药品及仪器7
2.1.2 实验前Al箔的预处理9
2.1.3 实验前电解液的配置9
2.1.4 在PEG高聚物溶液中制备常规型PAA纳米模板10
2.2小结16
3 对多孔阳极氧化铝制备的进一步研究17
3.1 双层PAA纳米模板的制备17
3.2 对PAA纳米模板的扩孔后处理18
结论 20
致谢 22
参考文献23
1 绪论
1.1 课题背景及研究意义
众所周知，类似Al、Ti这一类金属阳极氧化物的特殊纳米多孔结构可以作为如聚合物纳米级结构的制备模板，所以多孔阳极氧化铝(Porous Anodic Alumina，PAA)的模板制备种类繁多，研究应用方向广泛[1]。PAA纳米模板是通过模板法制备纳米级别形貌材料的常用制备纳米级模板，因为得到高性能纳米材料的基础必须有良好形貌的优质 PAA纳米模板作为前提，同时，由于多孔阳极氧化铝具有特殊的形貌，这项偶然的发现对现在非常多的交叉学科的基础课题和其中的应用具有不菲的意义和研究价值[2,3]。
1.2 课题研究概述
自从2006年以来，在制备研究方面也出现了不少有启发性的新学说[4]，对制备环境来说，在PEG溶液中制备PAA纳米模板具有纳米孔径大，改善阳极氧化环境等特点，所以如何在PEG溶液中制备PAA纳米模板以及改善纳米模板形貌，得到常规和特殊形状的纳米模板，对新型纳米材料的实际应用有重要的意义[5,6]。通过学者们多年研究，制备得到PAA纳米模板衍生出多种方法，并且随着实验研究的深入，也同时了解到了不同孔径、不同孔道制备的实验方法，在常规形貌孔道的基础上通过实验方式方法地变化，对可以PAA纳米模板孔道进行改善。