钛纳米管光催化剂的制备及其环己烷氧化性能研究(4)
纳米粒子的这种宏观特征，使它具有体积效应、表面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应四个方面的效应。
1.2.4层状化合物
层状化合物是在三文空间中，层状晶格原子排列在一个平面上，并在该层平面上的原子之间的键的效果是比结晶化合物之间的原子层的效果要大得多。在中间层化合物的形成的原子之间的共价键，但它是相邻原子或范德华相互作用的静电引力。比如，我们将知道作为一个单一的层可以是一个大的平面分子，但它可以被视为成层的多层复合物的液晶分子，从而通过叠加形成巨大分子。
图1-1 层状化合物的示意图
层状钛酸盐是用于增强剂分散在高分子基体中，是一种重要的有机-无机纳米复合材料。粘土的缺陷是它的层间离子结构决定了它的亲水性，所以，粘土和许多高分子材料都不能较好的相容。结果可想而知，粘土在使用时必须经过后续处理，要不然就不能使纳米级分散还有和传统复合材料相比较没什么变化。为了解决这个问题我们可以通过表面有机改性来得到我们需要 的有机改性粘土。表面有机改性可以使粘土的表面能降低，可以改善高分子材料基体和它本身的相容性。层状钛酸盐分散到聚合物中时，会由于其组成及结构不同随之形成了不同的微观形貌的纳米复合材料：
（1） 插层型纳米复合材料：在插层纳米复合材料中，一个或多个聚合物的大分子链插入钛酸盐层间，使得层间距变大，得到了多层钛酸盐和有序的聚合物基体结合的复合材料。
（2） 相分离型聚合物复合材料：聚合物基体不能与钛酸盐层间有效的插层，生成的复合材料就是相分离复合材料。这种材料的性能在传统复合材料的范围。
（3） 层离型纳米复合材料：这种材料的层状钛酸盐完全分开，并且以单独的层状结构在聚合物基体中均匀分散。在一定情况下，完全层离的纳米复合物中粘土的含量较之插层类纳米复合材料的含量少了许多。不过层离型纳米复合材料是在这几类纳米复合材料中提高本身性能最有效的一种。