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用作光電材料

空心微球可作為光電材料,。空心球緊密堆積而形成“超晶格”結(jié)構(gòu),，當(dāng)這些空心球密排成三維周期的“晶格”結(jié)構(gòu)后,，性質(zhì)出現(xiàn)極大變化�,？赡軙�(huì)在此結(jié)構(gòu)中得到完全的光電子帶隙,，光子在其中不會(huì)向任何方向傳播,，就能夠抑制我們所不需要的光的自發(fā)傳播，而可以操縱光子的流向,。這類材料在現(xiàn)代光電子器件中有重要應(yīng)用,。相關(guān)研究人員制備的空心球表現(xiàn)出明顯的量子尺寸效應(yīng)，對(duì)紫外光吸收有明顯的藍(lán)移,，而且在室溫下呈現(xiàn)出光致發(fā)光現(xiàn)象，發(fā)光帶的峰位在比塊狀CdS藍(lán)移了130nm,，可以作為光電材料,。

生物醫(yī)用材料

研究人員制備的空心多孔微球表面具有3D孔結(jié)構(gòu)和敏感聚電解質(zhì)外層。這種空心微球結(jié)構(gòu)材料包裹藥物后利用其敏感特性進(jìn)行控制藥物傳輸,。還有研究人員將生物酶包裹在聚合物空心球中，得到新型生物功能材料,；他們制備的含有蛋白質(zhì)和高分子的空心球,，可作為藥物載體注入生物體中,。

催化材料

空心微球可作為催化材料。研究人員用去除模板法合成了金屬空心球,，并研究了其作為催化劑的性能,。研究發(fā)現(xiàn)，用空心球結(jié)構(gòu)的Pd作催化劑,，可多次使用而不失活。同樣的條件下,，用的納米顆粒作催化劑,，反應(yīng)進(jìn)行一次后,，催化劑顆粒團(tuán)聚，失去活性,。這表明空心球結(jié)構(gòu)的材料用作催化劑有明顯的優(yōu)勢,。此外,，TiO2,、CdS,、ZnS等半導(dǎo)體材料的空心球結(jié)構(gòu)常用作光催化材料。將這些材料的空心球撒在含有有機(jī)物的廢水表面上,，利用太陽光可進(jìn)行有機(jī)物降解,。美國,、日本已經(jīng)利用這種方法對(duì)海上石油泄漏造成的污染進(jìn)行處理。

輕體材料

空心球結(jié)構(gòu)的硅酸鹽有良好的熱學(xué)性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì),，將它們和鋁合金混合后,，可用于制作機(jī)器人的手臂，這要比純鋁合金的材料輕,，而且性能可以和鋁合金制作的相媲美。這種輕體材料在機(jī)械工程中有廣泛的應(yīng)用前景,。

新型建材

空心球材料特殊的力學(xué),、熱學(xué)性質(zhì),，可以被作為輕質(zhì)的隔熱、保溫,、阻燃材料,。由于空心球材料相對(duì)其固體材料有較小的密度,，作為涂料的顏料或填料，具有質(zhì)量輕,、用料少等許多優(yōu)點(diǎn),。人們研究還發(fā)現(xiàn),，一定內(nèi)徑、殼層含有孔洞的空心球?qū)δ承┎ǘ蔚穆曇粲形���,，空心球材料有望被開發(fā)為聲吸收材料,。因此，空心微球材料在建筑,、裝磺材料,、涂料工業(yè)等領(lǐng)域有很大的潛在應(yīng)用價(jià)值,。

資料來源：

周鵬：二氧化鋯陶瓷空心微球的制備工藝與表征,，哈爾濱工業(yè)大學(xué)

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/平安）

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