氧化锌论文文献

纳米蒙脱石与氧化锌在乳仔猪饲料中的对比应用陈大水1，叶志惠1，吕大丰2，韩秀山2，黄周可2，谌刚3 （1金华市格瑞特动物营养技术有限公司，浙江金华，3113002；2浙江三鼎科技有限公司，浙江绍兴，312071；3中国地质大学纳米中心，湖北武汉，430074）摘要：高锌对仔猪的腹泻有控制作用，并且效果显著，但高锌对仔猪生长发育造成危害，纳米蒙脱石可以完全替代氧化锌。每吨饲料添加纳米蒙脱石克解决高锌问题。此外，纳米蒙脱石中含有丰富的铜、锌、钴、硒等微量元素，可以弥补微量元素的不足，对畜禽的生长有促进作用。关键词：纳米蒙脱石；氧化锌；腹泻；吸附；乳仔猪饲料；以往饲料营养的研究和养猪的经验都认为高锌对仔猪的腹泻有控制作用，并且效果显著。大量研究表明：补锌均能提高溶菌酶活性，高锌3000mg/kg对溶菌酶活性的提高程度更显著；高锌能提高仔猪的日采食量和日增重，并能大幅度降低仔猪腹泻率；高锌可提高饲料粗蛋白、粗脂肪的表观消化率，可增加胃、胰脏、小肠的相对重量，提高了十二指肠内容物总蛋白水解酶、胰蛋白酶、α-淀粉酶和脂肪酶的活性，降低了粪中大肠杆菌数量[1-20]。但随着时间的发展，却发现高锌对仔猪生长发育造成危害：高锌首先打破原有各种元素的平衡，造成仔猪对铜、铁的吸收不利，可导致铁、铜继发性缺乏，出现贫血。San—dov al等(1998)研究认为，当锌摄入量超过体内各种排泄器官的排泄能力，则会破坏内恒稳机制。所以高锌的饲料使用时间受到了较为严格的限制，使用半个月以上仔猪就会出现皮肤苍白、被毛粗乱卷曲、贫血等现象。仔猪断奶后2周使用高锌具有防腹泻促生长效果，若一旦停止添加高水平锌，更换日粮，仔猪腹泻现象又会发生。原因是对肠道内细菌的抑制作用对有害菌和有益菌都起作用。当不存在高锌时，病原菌比有益菌更容易在肠道内定植和繁殖，因此，常导致肠道菌落紊乱而诱发腹泻。高锌大部分随粪便排泄到环境中，造成环境污染[21]。锌的重金属（镉）含量较高，高锌容易造成畜禽镉中毒。因为高锌的上述问题，几乎所有饲料厂家均在寻找高锌的替代产品，如复合益生素、益生元、中草药饲料添加剂等，然效果均不如意。据报道已有人将用于人治疗腹泻的蒙脱石作为兽药和饲料添加剂成分申请了专利[22]；用纳米蒙脱石治疗仔猪腹泻的临床效果观察表明用纳米蒙脱石治疗仔猪腹泻疗效显著[23]。蒙脱石具有层纹状结构及非均匀性电荷分布，对消化道内的霉菌毒素、病毒、病菌及其产生的毒素有固定、吸附作用；对消化道粘膜有覆盖能力，并通过与粘液糖蛋白相互结合，从质和量两方面修复、提高粘膜屏障对攻击因子的防御功能。蒙脱石不进入血液循环系统，连同所固定的攻击因子随消化道自身蠕动排出体外不改变大便颜色和正常的肠蠕动[24]。纳米蒙脱石比普通蒙脱石具有更大的比表面积，吸附力更强[25]。为了验证纳米蒙脱石应用于断奶仔猪饲料中的防腹泻效果，特进行了本试验。 l 材料与方法材料纳米蒙脱石，浙江三鼎科技有限公司产；型号：SD3004禽畜类纳米蒙脱石护肠剂（以下简称纳米蒙脱石，标准备案号：）。氧化锌：市售，用于乳猪浓缩饲料的饲料级氧化锌。基础饲料配方：玉米61﹪；膨化大豆8﹪；豆粕18﹪；进口鱼粉4﹪；乳清粉5﹪；乳猪预混料（金华市赛福饲料有限公司提供）4﹪。试验动物及分组实验动物选择: 试验选择25日龄正常断奶的杜长大健康仔猪64只，按体重和性别分成4组，每组16头，经统计分析体重差异不显著。方法试验Ⅰ组每吨饲料添加氧化锌；试验Ⅱ组每吨饲料添加纳米蒙脱石；试验Ⅲ组每吨饲料添加纳米蒙脱石；试验Ⅳ组每吨饲料添加纳米蒙脱石。试验Ⅰ组饲喂添加了氧化锌的断奶仔猪料，其它组饲喂添加纳米蒙脱石的饲料。试验期15天。试验期间出现的腹泻治疗方法：以100ml生理盐水加60克纳米蒙脱石粉成混悬液，每次喂服7ml/头。每天上、下午各观察一次，对出现腹泻猪进行治疗，并记录为一头.次。 2 试验结果试验各组饲料于同一栋保育猪舍，各组均自由采食。试验期间的防疫、消毒工作等按猪场正常程序进行。试验结果见表1。表1 添加纳米蒙脱石和氧化锌的饲料对仔猪的影响组别头数初始重，kg 末重，kg 耗料量，kg 日增重，g 料肉比腹泻，头.次 Ⅰ组 16 ± ± 8 Ⅱ组 16 ± ± 11 Ⅲ组 16 ± ± 7 Ⅳ组 16 ± ± 6 3 讨论从试验结果看，纳米蒙脱石和氧化锌对仔猪都有很好的治疗效果，纳米蒙脱石随着添加量的增加，治疗效果有递增的趋势。每吨饲料添加1500pp与2000ppm效果显著优于1000ppm。但试验Ⅲ组与试验Ⅳ组间差异不显著。考虑成本因素，以1500ppm添加最为经济。每吨饲料添加纳米蒙脱石可以完全替代氧化锌，由于蒙脱石没有氧化锌的副作用，其生长速度、料肉比与使用氧化锌组相比，性能更佳。纳米蒙脱石替代高锌的优势：成本相对较低，纳米蒙脱石在饲料中的使用剂量为每吨饲料，只有氧化锌的一半左右；纳米蒙脱石在体内能够吸附病毒、细菌和各种毒素，保护和修复肠道粘膜。不会被机体吸收，所以能够长期使用，不产生抗药性；纳米蒙脱石中含有丰富的铜、锌、钴、硒等微量元素，可以弥补微量元素的不足，对畜禽的生长有促进作用；本次试验由于挑选的猪只均匀数和健康水平较好，腹泻程度均较轻，加上样本数量较小，可能会影响结果的准确性，因此有必要进一步扩大试验。据资料报道，纳米蒙脱石与抗菌药物有协同增效作用。断奶仔猪腹泻主要是非感染性腹泻。但是如果治疗不及时也会继发细菌性腹泻。在生产实际中如果有继发细菌性腹泻可以跟抗菌药物配伍使用。浙江三鼎科技有限公司生产的SD3004禽畜类纳米蒙脱石护肠剂是和中国地质大学联合开发的，是利用富镁蒙脱石改性纳米化的，具有巨大比表面积，吸附能力强。总之，纳米蒙脱石作为一种新型的饲料添加剂，具有优异的经济性能和使用效果。参考文献： [1]冯自科，马学会，Hanne . 谈高剂量氧化锌降低断奶后仔猪腹泻的作用机制[J].饲料工业，2006，（12）：18 [2] 李凯年.用氧化锌控制猪的断乳后腹泻[J].畜牧兽医科技信息，2000，(6)：45 [3]周小秋.断奶仔猪饲粮氧化锌适宜水平研究[J].饲料研究，1999，(03)：14 [4]Noel kavanagh，张代坚.在仔猪饲料中添加氧化锌[J] .广东畜牧兽医科技，1993，(02)：11 [5]张庚华.谈断奶仔猪补喂氧化锌[J]. 饲料博览 , 1993, (06)：11 [6]陈艳珍，李其风，赵玉兰，乔良，孙广东.早期断奶仔猪日粮中添加氧化锌的试验[J] .中国畜牧杂志，1998, (04)：6 [7]郑家茂，赵国芬，许梓荣. 氧化锌和硫酸锌对仔猪断奶后腹泻率和生长的影响[J]. 饲料工业，2000, (07)：4 [8]杨立彬，李德发，谯仕彦，张伟芳，胥学新.高铜高锌水平预混料对断奶仔猪促生长防下痢效果比较[J] .饲料工业，2000，(05)：10 [9]颜新春，汪以真，许梓荣.早期断奶仔猪营养需要的研究状况[J] .饲料工业 , 2000, (04)：6 . [10]许梓荣，王敏奇. 氧化锌和蛋白锌对仔猪生长性能和饲料养分消化的影响[J] .动物营养学报，2000，(04)：6 . [11]王敏奇，许梓荣. 饲粮中添加高剂量无机锌对断奶仔猪消化性能的影响[J] .中国畜牧杂志，2003, (01)：3 . [12]郑家茂,许梓荣,赵国芬. 在日粮中添加高锌的研究状况[J] .饲料工业 , 1999, (12)：33 . [13]邝声耀,唐凌,张纯,曾礼华. 有机锌在动物营养中的研究与应用[J] .中国畜牧兽医 , 2006, (07)：11 . [14]汤继顺,吴金节,王希春,唐萍,徐雪松,刘智. 锌源和锌水平对断奶应激仔猪血清激素水平的影响[J] .中国农业科学 , 2006, (06)：12 . [15]方俊. 不同饲料添加剂锌源对仔猪的影响[D] .湖南农业大学，2003 . [16]计峰，罗绪刚，李素芬，刘彬，余顺祥.高锌对断乳仔猪促生长作用及其机理的研究进展[J] .动物营养学报，2003，(03)：10 . [17]冷静，戴志明，杨国明，顾平生.日粮锌对断奶仔猪血清溶菌酶活性的影响[J] .四川畜牧兽医，2003, (11)：12 . [18]雷宁利，宋代军.仔猪高锌研究进展[J] .中国饲料，2005, (06)：11 . [19]冷静,戴志明,杨国明,顾平生.高剂量锌及抗生素对预防断奶仔猪腹泻和促生长的影响[J].中国兽医科技，2003, (12)：17 . [20]易中华.高锌的作用机理及其在仔猪饲粮中的应用[J].江西饲料，2003，(06)：4 [21]辜玉红，童晓莉，钟正泽. 猪日粮中添加不同剂量铜锌砷对环境污染程度的研究[J]. 当代畜牧，2005，（8）：20 [22]翟永功，刘蓉，冯保华.蒙脱石做为兽药和饲料添加剂成分[P] .CN：1326746， 2001-12-19 [23] 谢长青，吕大丰，谌刚，黄周可，韩秀山.纳米蒙脱石治疗仔猪腹泻的临床效果观察[J].吉林畜牧兽医，2006,（12）:7-9，11 [24] 苏海涛，李宜姝，等. 天然蒙脱石防治烧伤后肠道细菌移位的实验研究[J]. 中华烧伤杂志，2005，21（2）：89-92 [25] 李辉，皮振邦，李丹，晏高华. 纳米蒙脱石对大肠杆菌吸附作用的研究[J]. 湖北农学院学报，2003，23（4）：275-276,280 点图进入相册

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毕业论文纳米氧化锌

目的：应用市售漱口液漱口与传统口腔护理方法进行比较性研究，评价市售A组漱口液、B组漱口液漱口与传统口腔护理的效果，用以指导临床实际，提高基础护理质量。方法：将入选患者随机分成A组、B组和传统口腔护理组三组。A组患者用A漱口液，B组用B漱口液于患者置胃管后第2～3天行漱口口腔护理，传统口腔护理组用生理盐水棉球口腔檫拭做传统口腔护理。观察各组口腔护理前后细菌培养、真菌培养、口腔清洁度、口腔pH值、口腔气味、患者舒适度、护理用时、口腔护理并发症等指标变化。结果：(1) A、B组实施漱口后细菌培养菌落数较漱口前减少（A组t=，p<；B组t=，p<），而传统口腔护理组护理前后细菌培养没有变化（t=，p=）。A、B组与传统口腔护理组组间比较，差异显著（F=, p<）。（2）A、B组和传统口腔护理组对患者的口腔清洁、pH值、患者口腔气味的改善均有统计学意义；其中A组口腔护理清洁效果强于其它组（F=，p<)。（3）A、B组与传统口腔护理组舒适度比较没有差异。（4）传统口腔护理组护理用时明显高于A、B组（H=，P<）。（5）A、B组与传统口腔护理组均无口腔护理操作发症发生。结论：(1). A组、B组漱口液漱口护理效果明确。漱口与口腔擦拭一样均可达到清洁口腔、改善口腔气味的目的，还可改变口腔的酸性环境。(2). A组漱口液、B组漱口液漱口杀菌效果优于传统的口腔护理。(3).漱口方法简单、省时，舒适度与传统口腔护理相比没有统计学差异。在病人有自理能力的情况下，用市售A、B漱口液漱口可替代部分病人传统口腔护理。参考文献：[1] 丁广香. 临床口腔护理的现状认识与进展[J]. 临床护理杂志. 2011(06)[2] 李金玲. 决明子含漱液治疗重型肝炎患者口腔疾患[J]. 护理学杂志. 2011(19)[3] 奚洁,白皎皎,夏文兰,程婕. 高龄无创双水平气道正压通气患者口腔感染的护理干预[J]. 解放军护理杂志. 2011(18)[4] 杨雯. 口腔护理方法现状及其展望[J]. 现代临床护理. 2011(09)[5] 李宪红,徐文娟. 清热漱口草药方在口腔护理中的应用[J]. 中国误诊学杂志. 2011(22)[6] 顾银萍,林梅. 临床口腔护理方法的研究进展[J]. 中外医疗. 2011(17)[7] 刘建坤,崔东晖,赵润平,张曼丽,陈信. 芦荟绿茶冰溶液漱口治疗化疗所致口腔溃疡[J]. 护理学杂志. 2011(05)[8] 黄敬. 口腔护理研究进展[J]. 中国医药指南. 2010(29)[9] 张绮,谢蟪旭,何瑶,王萍,黄玮,彭生诚,唐丽洁,史宗道. 国内部分三甲医院危重疾病患者口腔护理情况调查[J]. 中国循证医学杂志. 2010(06)[10] 农小群. 口腔护理研究新进展[J]. 护理实践与研究. 2010(08)

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氧化锌相关的论文研究

纳米氧化锌是一种新型高功能精细无机材料，在光电器件、化工、医药等众多方面有着广泛的应用。本文结合国内有关溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌方面的研究论文，设计了一种以醋酸锌为前驱物，草酸为络合剂，柠檬酸三铵为表面改性剂，无水乙醇、去离子水为溶剂，用溶胶--凝胶法制备纳米氧化锌的最优工艺过程，介绍、分析了溶胶--凝胶法制备纳米氧化锌的原理、工艺以及影响氧化锌粉体粒度、形貌及分散性的因素。

锌对炼铁炉料冶金性能的影响论文

摘要：采用醋酸锌水溶液浸泡加锌的方法制备不同含锌量的烧结矿和焦炭试样，并对烧结矿试样进行低温还原粉化率及还原性指标的测试，对焦炭试样进行CO2反应性及反应后强度的测试。结果表明，随着含锌量的增加，烧结矿的RDI＋3．15和RDI＋6．3减小而RDI－0．5明显增大，间接还原速率和RI降低，焦炭的CRI增高而CSR降低，烧结矿中锌含量的增加使其低温还原粉化性和还原性变差，同时焦炭中锌含量的增加使其热性能变差；与喷洒ZnSO4水溶液加锌方法相比，采用醋酸锌水溶液浸泡加锌方法能更准确地确定ZnO对焦炭热性能的影响程度。

关键词：钢铁材料论文

高炉中的锌主要来源于炼铁原料，包括铁矿石、焦炭和循环回收物［1－3］。同时，锌在高炉内部还会不断地进行循环富集，使得高炉内炉料的锌含量远远超过从炉顶加入时炉料的锌含量［4－5］。为此，研究者们针对锌在高炉内的分布、高锌负荷下的适宜高炉操作制度、锌对高炉耐火材料及冶炼过程的影响机理等问题开展了大量研究［6－9］。既有研究中，向铁矿石和焦炭中加锌的方法有多种。尹慧超等［10］采用熏蒸法向铁矿石表面引入锌，研究了锌对铁矿石低温还原粉化性的影响。康泽朋等［11］采用向试样表面喷洒ZnSO4溶液的方法研究了锌对铁矿石低温还原粉化性和焦炭反应性、反应后强度的影响，但是一方面ZnSO4在650℃左右才开始分解，在铁矿石低温还原粉化率的测试温度（500℃）下ZnSO4不会分解生成ZnO，所以喷洒ZnSO4不适合用于锌对铁矿石低温还原粉化性影响的研究；另一方面，在720℃下ZnSO4即可剧烈分解，因而在1100℃下进行焦炭热性能试验时，它所分解生成的SO3对焦炭反应有催化作用［12］，这显然会妨碍对锌含量与焦炭热性能之间的内在关系作出正确的判断。此外，有关锌对铁矿石还原性的影响也尚未见有文献报道。为此，为了较好地模拟高炉块状带内炉料吸附ZnO粉末的现象，本文采用了醋酸锌水溶液浸泡的方法向试样中添加ZnO，研究ZnO含量对包括铁矿石还原性在内的高炉炉料各种冶金性能的影响。

1试验

1．1试样制备

试验所用的烧结矿和焦炭均取自武汉钢铁（集团）公司五号高炉生产现场。烧结矿的化学成分如表1所示。焦炭的工业分析结果如表2所示。2H2O）为分析纯。二水合醋酸锌可溶于水，在200℃以下即可脱去结晶水，生成的无水醋酸锌在242℃下熔融，在370℃下完全分解为ZnO。本文根据醋酸锌的这些特性，设计了醋酸锌水溶液浸泡烧结矿和焦炭加锌的方法，具体如下：首先根据需要配制一定质量百分比浓度的醋酸锌水溶液，将试样放在其中浸泡并煮沸一段时间，取出进行滤水、干燥和称重，求得向试样中添加的二水合醋酸锌的质量，在后续的炼铁炉料冶金性能的试验过程中，加入的二水合醋酸锌将脱除结晶水并分解变成固体ZnO。ZnO占未浸泡试样的质量百分比即为试样的ZnO增量。通过调节醋酸锌水溶液的浓度和煮沸时间可以比较准确地控制试样的加锌质量。分别取粒度为10～12．5mm的烧结矿每份500g和粒度为21～25mm的焦炭每份200g进行浸泡加锌，加锌方案如表3所示。

1．2测试方法

铁矿石低温还原粉化性能的测定根据GB13242—92规定的方法进行。测定时模拟高炉上部条件：温度500℃，反应时间60min，气体成分为：N2、CO、CO2的体积分数分别为60％、20％、20％，气体流量15L／min，转鼓总转数300r、转速30r／min。烧结矿的还原性依据GB13241—91规定的检测方法进行检测，实验条件为：温度900℃，反应时间180min，气体成分为：N2、CO的体积分数分别为70％、30％，气体流量15L／min。焦炭反应性和反应后强度按照GB／T4000—2008规定的方法测定，实验条件为：温度1100℃，反应时间120min，纯CO2气体，气体流量5L／min，转鼓总转数600r、转速20r／min。

2结果与分析

2．1加锌对烧结矿低温还原粉化性能的影响

加锌前后烧结矿试样的低温还原粉化指数RDI＋3．15、还原强度指数RDI＋6．3和磨损指数RDI－0．5如图1所示。从图1中可以看出，随着烧结矿中ZnO含量的增加，RDI＋3．15和RDI＋6．3均呈减小趋势，而磨损指数RDI－0．5呈上升趋势，表明随着ZnO含量的.增加，烧结矿的低温还原粉化性能变差。ZnO与Fe2O3合成为铁酸锌的反应开始温度为500℃，且随着温度的升高反应速度加快［13］。低温还原粉化率测试试验的温度刚好为500℃，因此推测所加入氧化锌中的一部分能够与烧结矿中的赤铁矿反应生成铁酸锌，而且因为温度较低，生成的铁酸锌难以被CO还原分解而保持稳定。铁酸锌属于尖晶石型矿物，等轴晶系，密度为5．20g／cm3，而赤铁矿属于六方晶系，密度为4．9～5．3g／cm3，二者在晶形和密度方面差异明显，意味着新生成的铁酸锌会从大块赤铁矿上剥离下来形成粉末，并可能使赤铁矿的强度降低。这可能是导致烧结矿低温还原粉化性能变差特别是磨损指数RDI－0．5急剧增大的内在原因。

2．2加锌对烧结矿还原性的影响

对加锌烧结矿进行还原性实验，得到试样的失重量（包含烧结矿失重量与氧化锌失重量）随还原时间的变化曲线如图2所示。分析图2中的失重曲线可知，当还原时间在60min之内时，不同ZnO含量烧结矿的失重速率均较大，且失重量的值相差不大，其原因是，在还原的初始阶段，主要是由于矿石表面的ZnO和铁的氧化物被CO还原而造成的失重，ZnO对烧结矿的还原过程没有明显的抑制作用；反应时间为60～120min时，反应在矿石颗粒的内部进行，ZnO含量高的矿石因为开口气孔被ZnO粉末堵塞的机会较多，减少了CO与铁氧化物的接触机会，而且铁酸锌的生成数量也较多，所以随着ZnO含量的增加，试样的失重速率逐渐减小；反应时间为120～180min时，4种ZnO含量烧结矿的还原速率均趋近于零，表明此阶段的还原反应基本上已经结束。对还原性试验后的烧结矿样品进行SEM和EDS分析可知其中残留的Zn元素极少，因此可以假定试验结束时试样中没有ZnO残留，则由180min时的失重量计算可得烧结矿各试样的还原度RI如表4所示。从表4中可知，随着烧结矿中锌含量的增加，烧结矿的还原性变差，且ZnO增量对RI值的影响基本上是线性的，增幅为－7．13％（RI）／1％（w（ZnO））。烧结矿间接还原受阻意味着高炉焦比可能升高。ZnO对烧结矿还原反应有阻碍作用的原因可能有两点：一是黏附在烧结矿颗粒表面和开口气孔壁上的ZnO粉末妨碍了氧化铁与CO的接触；二是ZnO与Fe2O3反应会生成铁酸锌，而铁酸锌的还原分解要求较高的动力学条件，结果妨碍了铁矿石的还原［13］。

2．3加锌对焦炭热态性能的影响

不同加锌量焦炭试样的反应性（CRI）和反应后强度（CSR）的测试结果如表5所示。从表5中可以看出，随着ZnO增量的增加，焦炭的CRI值呈增大的趋势，而CSR值则有着相应降低的趋势，表明ZnO对焦炭热性能有负面的影响。影响焦炭反应性的因素主要分为两大类：一是焦炭的微观结构，其中焦炭的石墨化程度和炼焦煤煤种产生的影响最大；二是外在因素的影响，主要包括焦炭的气孔率、气孔结构和内在矿物质的影响。焦炭气孔率越大，气孔分布越均匀，焦炭的反应性就越高；矿物质中的碱金属对焦炭的气化反应影响最大，其次为碱土金属和过渡元素［14］，而ⅡB族元素（锌、镉、汞）因在形成稳定配位化合物的能力上与传统的过渡元素相似，故常常也将其归入过渡元素范围。本研究中，由于在焦炭中加入了ZnO，而ZnO在焦炭反应性实验条件下很容易被碳还原为锌蒸气，使焦炭气孔率增加，在一定程度上起到促进气化反应的作用，从而使CRI值增大。另一方面，与碱土金属类似，金属锌和ZnO之间的转化符合电子迁移理论和氧迁移理论的条件［15］，故锌对气化反应也起到一定的催化作用。增大气孔率和催化气化反应这两方面的作用，使得ZnO的添加提高了焦炭的CRI，而CSR则由于焦炭气孔率增大和气化反应增强而减小。文献［11］报道，焦炭中的w（ZnO）由0．06％增加到3．09％时，CRI从20．77％增至25．53％，升高了近5个百分点；CSR约从70％降至60％，下降了约10个百分点。而本研究中，ZnO增量由0增至3．45％时，CRI从25．44％增大到28．89％，增加了3．45个百分点，CSR从61．62％降至57．42％，下降了4．2个百分点。两相比较发现，在焦炭中ZnO增量基本相同的情况下，本文测定的ZnO对CRI的影响幅度只有文献［11］中的70％左右，对CSR的影响幅度只有文献［11］中的40％左右。这可能是由于锌的添加方法不同引起的，文献［11］中采用的是喷洒ZnSO4水溶液的方法，ZnSO4在1100℃下分解生成SO3，而SO3对焦炭气化反应也有明显的催化作用，结果显得ZnO对焦炭热性能的影响程度较大。

3结论

（1）随着烧结矿中ZnO含量的增加，烧结矿低温还原粉化指数RDI＋3．15减小，还原强度指数RDI＋6．3减小，磨损指数RDI－0．5明显增大。烧结矿中锌含量的增加使烧结矿的低温还原粉化性变差。低温还原粉化性能变差的原因可能是因为加入ZnO使烧结矿在低温还原反应中生成的铁酸锌和赤铁矿在晶形和密度方面有较大差异造成的。

（2）烧结矿中锌含量的增加使烧结矿的还原性变差，烧结矿的还原度RI降低幅度与ZnO增量基本上呈线性关系。还原性变差的原因一方面是因为烧结矿的开口气孔被ZnO阻塞，另一方面可能是因为生成的铁酸锌难以被CO还原分解，阻碍了Fe3＋的还原。

（3）随着焦炭中ZnO含量的升高，烧结矿CRI随之升高，CSR则随之降低。焦炭中锌含量的增加使焦炭的热性能变差。焦炭热性能变差的原因，一方面是因为ZnO本身与C反应使焦炭的气孔率增大，另一方面是因为Zn元素对焦炭气化反应有催化作用。

（4）与喷洒ZnSO4水溶液加锌方法相比，采用醋酸锌水溶液浸泡加锌方法能更准确地确定ZnO对焦炭热性能的影响程度。

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氧化锌半导体研究现状论文

半导体材料：氧化锌半导瓷化学式：ZnO 基本概况：ZnO(氧化锌)是一种新型的化合物半导体材料Ⅱ一Ⅵ宽禁带(E =3．37eV)。在常温常压下其是一种非常典型的直接宽禁半导体材料，稳定相是六方纤锌矿结构，其禁带宽度所对应紫外光波长，有希望能够开发出蓝绿光、蓝光、紫外光等等多种发光器件。氧化锌的能带隙和激子束缚能较大，透明度高，有优异的常温发光性能，在半导体领域的液晶显示器、薄膜晶体管、发光二极管等产品中均有应用。此外，微颗粒的氧化锌作为一种纳米材料也开始在相关领域发挥作用。晶体数据：针状体根部直径 (µm) ～10 比热 (J/g·k) 耐热性能 (℃) 1720(升华）真实密度 (g/cm3) 表观密度 (g/cm3) ～粉体电阻率 (Ω·cm) 104～109 介电常数 (实部) ～30 介电常数 (虚部) 20～135 拉伸强度 (MPa) ×104 弹性模量 (MPa) ×105 热膨胀率 (％/℃) 4×106 氧化锌空间结构电镜下的氧化锌半导体材料制备方法：纯氧化锌是煅烧锌矿石或在空气中燃烧锌条而得。氧化锌结晶是六角晶系，晶格常数α=×10-10m，c=×10-10m。室温下满足化学计量比关系的氧化锌晶体或多晶体中导电载流子极少，具有绝缘体的性能。在空气中经高温处理后，将会因氧的过剩或不足而成为偏离化学计量比关系的不完整晶体，即含有氧缺位或氧填隙锌的非化学计量比结晶，使自由电子或空穴大大增多，氧化锌由白色绝缘体变成青黑色半导体。当在氧化锌中加入适量的其他氧化物或盐类,如Bi2O3、Sb2O3、Co2O3、MnO、Cr2O3、Al2O3或Al(NO3)2等作为添加剂，按一般的陶瓷工艺成型烧结，可以制得氧化锌半导瓷。理论模型:六方纤锌矿结构是理想的氧化锌，对称性C6v-4、属于P63mc空间群，品格常数C=O．521 nm，Y=120 ，a=b=O．325 nm，α=β= 90。。其中c／a较理想的六角柱紧堆积结构的1．633稍小为1．602。其它方向的氧ZnO键长为O．197 nm，只有c轴方向为0．199 nm，其晶胞由锌的六角密堆积与氧的六角密堆积反向套够而成。本文所有的及孙模型都是以超晶胞为基础的模型。我们可以看出，在氧化锌中的配位体是一个三角锥，锥顶原子和中心原子的键长与锥面三个原子的键长相比要稍大，其棱长小于底面边长。所以，ZnO 四面体为晶体中02-一配位多面体，O2-与Zn 配位情况基本相同。计算结果：利用实验晶格参数对理想的ZnO晶体的电子结构进行了计算。其中包括总体态密度，能带结构，分波态密度。图3，图4，图5为计算结果。用其他理论方法计算的结果与本文计算结果相符合。我们可以从图3，图4，图5中看出，基本上，ZnO的价带可分为两个区域，分别是-4．0～0 eV的上价带区以及一6．0～L4．0 eV的下价带。很显然，ZnO下价带区则主要是Zn3d态贡献的，而上价带区则主要是由02p态形成的。在一18 eV处由02s态贡献的价带部分，与其他两个价带由于之间的相互作用相对较弱，本文不做相关讨论。对于主要来源干Zn4s态贡献的导带部分，从Zn4s态到02p态电子具有明显的跃迁过程，氧位置处的局域态密度的引力中心受到影响向低能级方向移动，这就表明了，理想ZnO是一个共价键较弱，离子性较强的混合键金属氧化物半导体材料。组成：这种半导瓷由半导电的氧化锌晶粒及添加剂成分构成的晶粒间层所组成，其理想结构模型如图。由于每一个氧化锌晶粒和晶粒间层之间都能形成一个接触区，具有一般半导体接触的单向导电性，所以两个晶粒间存在两个相反位置的整流结，一块氧化锌半导瓷片是大量相反放置的整流结组的堆积。图6：氧化锌半导瓷空间结构氧化锌半导瓷的伏安特性：当外加电压于这种材料时，低电压下，由于反偏整流结的阻挡作用，材料呈高阻状态，具有绝缘性能。当电压高达一定值时，整流结发生击穿，材料电阻率迅速下降，成为导电材料，可以通过相当大密度的电流。图7：氧化锌半导体瓷的伏安特性作用：氧化锌半导瓷的非线性电压电流关系。利用这种对称的非线性伏安特性可以制成各种电压限幅器、能量吸收装置等，如电力系统的过电压保护装置，特别是由于这类材料低电压下的电阻率高，因而在长期工作电压下漏电流小、发热小，可以做成不带火花间隙的高压避雷器；而高电压下电阻低、残压小，能把过电压限制在更低的水平上，使电网和电工设备的绝缘水平有可能降低，特别是在超高压电网，这一点更为重要。拓展：稀磁半导体材料（Diluted magnetic semiconductors，DMS）稀释磁性半导体简称稀磁半导体(Diluted Magneticsemi Conductors,DMS),是利用3d族过渡金属或4f族稀土金属的磁性离子替代Ⅱ2Ⅵ族、Ⅳ2Ⅵ族、Ⅱ2Ⅴ族或Ⅲ2Ⅴ族等化合物半导体中的部分非磁性阳离子而形成的新型半导体材料,又可称为半磁半导体(Semi Magnetic Semi Conductors,SMSC)材料或半导体自旋电子材料。之所以称为稀磁半导体是由于相对于普通的磁性材料,其磁性元素的含量较少。这类材料由于阳离子替代而存在局域磁性顺磁离子,具有很强的局域自旋磁矩。局域顺磁离子与迁移载流子(电子或空穴)之间的自旋2自旋相互作用结果产生一种新的交换相互作用,使得稀磁半导体具有很多与普通半导体截然不同的特殊性质,如磁性、显著的磁光效应和磁输运性质。稀磁半导体能利用电子的电荷特性和自旋特性,即兼具半导体材料和磁性材料的双重特性。它将半导体的信息处理与磁性材料的信息存储功能、半导体材料的优点和磁性材料的非易失性两者融合在一起,这种材料研制成功将是材料领域的革命性进展。同时,稀磁半导体在磁性物理学和半导体物理学之间架起了一道桥梁。ZnO作为一种宽带隙半导体,激子束缚能较高(60meV),具有温度稳定性好、光透过率高、化学性能稳定,原料丰富易得、价格低廉等优点,并且过渡金属离子易于掺杂,可制备性能良好的稀磁半导体,因而成为目前稀磁半导体材料的研究热点。国内研究以及原理：近年来，由于1i掺杂的Zn()材料可能同时具有铁电性和铁磁性，国内很多研究者都对它进行了研究。南京大学的宋海岸等制备了Ni、I』i共掺的ZnO薄膜，发现由于Li掺杂引入了空穴，使铁磁性减弱 ]。北京航空航天大学的李建军等制备了I Co共掺的ZnO纳米颗粒，实验发现，当掺杂浓度少于9 时体系的铁磁性会增强，其原因是掺入后形成了填隙原子，电子浓度明显增加，使得束缚磁极子浓度增加，且磁极子之间容易发生重叠，最终导致铁磁耦合作用增强。武汉大学的C W Zou等制备了Mn、Li共掺杂的ZnO薄膜，研究了不同Mn掺杂浓度的ZnO样品。但这些研究中对Li、Mn共掺杂ZnO陶瓷的磁性研究并不常见。应用现状与前景展望(1)改变组分获得所需的光谱效应通过改变磁性离子的浓度可得到所需要的带隙,从而获得相应的光谱效应。由于其响应波长可覆盖从紫外线到远红外线的宽范围波段,这种DMS是制备光电器件、光探测器和磁光器件的理想材料。在Ⅲ2Ⅴ族宽带隙稀磁半导体GaN中掺入不同的稀土磁性元素可发出从可见光到红外的不同波长的光,加上GaN本身可发紫外光,因此掺稀土GaN材料可发出从紫外到红外波段的光,如在GaN中掺Er可发绿光,而掺Pr可发红光等。1994年Wilson等[24]在掺Er的GaN薄膜中首次观察到μm的红外光荧光。1998年Steckl等采用Er原位掺杂方法首次获得绿光发射[25],掺Er的GaN的另一个重要特性是其温度猝灭效应很弱,这对于制备室温发光器件非常重要。后来红光和蓝光器件相继研制成功,这些都可以作为光通信和光电集成的光源。(2)sp2d交换作用的应用利用DMS的巨法拉第旋转效应可制备非倒易光学器件,也可用于制备光调谐器、光开关和传感器件。DMS的磁光效应为光电子技术开辟了新的途径。利用其磁性离子和截流子自旋交换作用(sp2d作用)所引起的巨g因子效应,可制备一系列具有特殊性质的稀磁半导体超晶格和量子阱器件。这种量子阱和超晶格不仅具有普通量子阱和超晶格的电学、光学性质,而且还具有稀磁半导体的磁效应,因此器件具有很多潜在的应用价值。利用磁性和半导体性实现自旋的注入与输运,可造出新型的自旋电子器件,如自旋过滤器和自旋电子基发光二极管等。(3)深入研究自旋电子学,推动DMS的实用化自旋电子学是目前固体物理和电子学中的一个热点,其核心内容是利用和控制固体,尤其是半导体中的自旋自由度。近年来以稀磁半导体为代表的自旋电子学的研究相当活跃,各国科研机构和各大公司都投入了巨大财力和人力从事此领域的研究。利用具有磁性或自旋相关性质的DMS基材料可制出一类新型器件———既利用电子、空穴的电荷也利用它们的自旋。这些新材料和人造纳米结构,包括异质结构(HS)、量子阱(QW)和颗粒结构一直是一些新型功能的“沃土”———与自旋相关的输运、磁阻效应和磁光效应。自旋电子学可用于计算机的硬驱动,在计算机存储器中极具潜力。在高密度非易失性存储器、磁感应器和半导体电路的集成电路、光隔离器件和半导体激光器集成电路以及量子计算机等领域,DMS材料均有重大的潜在应用。但上述以稀磁半导体为基础的自旋电子器件的研制尚处于起步阶段,距实用化还有很长的路程。自旋电子学与自旋电子学器件研究的深入,将加深DMS机理的研究和理论的探索,推动DMS的实用化过程。(4)室温DMS的研究为了应用方便,需要开发高居里温度(Tc)的DMS材料(高于室温)。室温下具有磁性为磁性半导体的应用提供了可能。扩展更多的掺杂磁性元素或生长更多种类材料来提高DMS材料的居里温度是当前的首要问题。近来Hori等成功掺入5%Mn在GaN中,获得了高于室温的Tc;报道表明(Zn,Co)O的居里温度可达到290～380K[26]。Dietl等[6]采用Zener模型对闪锌矿结构的磁半导体计算表明,GaMnN和ZnMnO具有高达室温的居里温度,该计算结果对实验研究提供了很好的理论依据。但是,如何将磁性和半导体属性有机地结合起来仍然是值得进一步研究的问题。

中国又创造一个奇迹，可满足全人类用电需求，美国：中国人真疯狂

纳米氧化锌制备工艺研究论文

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分子式：ZnO ,分子量：，氧化锌是一种半导体催化剂的电子结构，在光照射下，当一个具有一定能量的光子或者具有超过这个半导体带隙能量Eg的光子射入半导体时，一个电子从价带NB激发到导带CB，而留下了一个空穴。激发态的导带电子和价带空穴能够重新结合消除输入的能量和热，电子在材料的表面态被捕捉，价态电子跃迁到导带，价带的空穴把周围环境中的羟基电子抢夺过来使羟基变成自由基，作为强氧化剂而完成对有机物（或含氯）的降解，将病菌和病毒杀死。