现代高新技术的发展不仅对材料的化学组成提出了要求，而且对材料的形态有严格的规定。高纯、超细纳米材料的研制、生产及应用开发是现代高科技领域的一个重要组成部分。随着现代科技的不断发展，在电子工业、航空航天技术、新型催化剂载体等方面对纳米SiO₂超细粉材料的性能要求也越来越高，而且在日常生活中，如牙膏、塑料及橡胶等方面作填料也用得很多，这就使纳米SiO₂的制备研究和应用开发受到越来越广泛的关注。 目前，研究较多的制备纳米SiO₂超细粉的方法中，主要有化学气相沉积法、共沉淀法、溶胶—凝胶法和微乳液法等。这些方法都存在一定缺陷：气相法生产纳米SiO₂，对反应器设计技术要求太高，使其生产成本昂贵；其它方法得到的产品粒度不易控制，均匀性较差、纯度差，而且对产品的制备及后处理过程均有特殊的要求，使其应用和扩大生产受到限制。对纳米SiO₂粉体来说，无论是制备还是应用，纳米颗粒的分散都是关键。因为不管是采用物理的还是化学方法制各纳米材料，其收集常常是在溶液中进行的，纳米粒子在范德华力的作用下很容易发生团聚。所以如何有效地防止纳米粒子在制备、干燥、储运和应用过程中的团聚，保持纳米尺寸，发挥纳米作用和优势，对纳米材料的研究无疑有着重大的理论意义和实际应用价值。本文针对这一研究领域的现状和前沿，着重进行了以下几方面的研究和探索，取得了下列具有创新性研究成果： 1、在纳米SiO₂粉体材料制备过程中，首次采用胶束法以廉价的工艺水玻璃为原料，通过在溶液体系中加入不同类型的表面活性剂，控制其发生沉淀反应的微环境，并使生成的沉淀颗粒被反包裹起来，保持了沉淀颗粒有较高的分散度，防止了颗粒间的凝聚长大现象，制备出了高纯、球状的纳米SiO₂颗粒材料，克服了传统方法制备纳米SiO₂粉体时易出现的硬团聚和颗粒分布不均匀现象。此方法在国内外尚未见报道。 2、高纯纳米SiO₂超细粉对杂质离子含量有极高的要求。通过添加除杂四川五、‘节博l:学位论文2003年7j了质物质的筛选，有效地降低了其中杂质离子含量，使所合成的纳米5102产品纯度提高。 3、在溶胶一凝胶法制备纳米510:过程中，研究出了一种新颖的催化方法和催化剂，同时配合对溶剂及其用量作合理选择，极大地缩短凝胶时间，降低凝胶温度，使所制备的凝胶密度降低，结构更疏松，制备的纳米5102颗粒大小均匀，分散性好。对产品进行理化性质分析测试，结果表明:合成的纳米510:超细粉纯度为99 .9%以上，形貌为球形状，粉末粒径小且分布均匀（20一4Onm）。 4、研制出了一种新型的表面活性剂。在表面改性及其应用过程中，选择新型表面活性剂（n一S从）中的大型结构分子，对纳米510:粉体作表面包覆处理后，极大地改善了纳米粉体在有机材料中的分散性能并极大地提高了其吸油值和比表面积，从而大大改善了复合材料的力学性能。 5、根据实验结果，从理论上分析研究获得了溶液的酸碱度、温度、反应时间、表面活性剂及其用量、洗涤方式和陈化方式等因素对反应制备的影响关系，为纳米5102的制备奠定了一些理论基础。“ 6、束胶法探索到一系列有效措施，克服了传统方法中制备纳米Si仇超细粉的缺陷一硬团聚现象，该方法生产成本低，操作简单，条件易控制，易于扩大生产，是制备高纯纳米5102超细粉的一个新方向。