一、引言
纳米材料是指三维空间尺寸至少有一维处于纳米尺度范围(1～100nm)或由它们作为基本单元构成的材料，即指晶粒和晶界等显微结构均达到纳米级尺度水平，并显示出与原子和块材具有不同特性的材料．包括：①零维纳米材料原子团簇、纳米颗粒；②一维纳米材料：纳米管、纳米棒、纳米丝(纳米线或纳米晶须)；③二维纳米材料：纳米带、纳米薄膜或多层膜；④三维纳米材料：基于上述低维材料所构成的致密或非致密固体。
纳米材料具表面效应、体积效应、量子效应、宏观量子隧道效应等，具有许多与原子和块材不同的、奇特的物理和化学性质．在光、电、声。磁和催化等领域将展示出广阔的应用前景。
如果按反应物状态来划分，纳米材料的制备可分为固相法、液相法和气相法三大类。液相法是目前实验室和工业上广泛采用的制备纳米粉体的一种方法。对于纳米粉体的液相制备法．一般都要涉及干燥这一过程。如果干燥脱水(或溶剂)方法选择不当，就会出现纳米颗粒团聚问题，这将对其使用性能产生不利影响。因此，如何保证纳米颗粒在干燥过程中保持高度分散，是纳米粉体制备的关键技术之一。对于纳米多孔气凝胶材料的制备．通常是先利用溶胶一凝胶工艺合成无序、枝状、连续网络结构的湿凝胶，然后再通过适当的干燥方法，除去湿凝胶孔洞内的溶剂且保持其内部原有的微孔结构。由于湿凝胶在干燥过程中易发生弯曲、变形和开裂，所以对干燥条件的要求相当苛刻，干燥条件稍有不当．便会导致整个制备过程的失败。所以，凝胶的干燥是溶胶-凝胶工艺中至关重要的一步。因此．纳米材料的干燥在液相法制备纳米材料过程中极为重要。
二、纳米材料的干燥特点
对于纳米多孔材料的干燥过程不仅要脱水，而且也要保持纳米多孔气凝胶材料内部的纳米孔洞结构；对于纳米粉体材料的干燥，还要防止颗粒之间的团聚。因此，与常规物料相比，纳米材料的干燥过程要复杂得多。
引起干燥过程中凝胶骨架和微孔结构的坍塌破坏(或纳米颗粒的团聚)主要是毛细管压力[4]
p = 2αcosθ /r_p (1)
式中 p - 毛细管压力,单位为MPa
α - 液-汽界面能或表面张力,单位为MN/m;
r_p - 孔洞半径,单位为m;
θ- 接触角。
由式(1)可见，要防止干燥过程中凝胶骨架及纳米微孔结构的坍塌破坏(或纳米粉体颗粒的团聚)．一般可采取以下措施：
(1)降低毛细管压力(即表面张力)。如表面张力为零的超临界干燥，将汽一液界面转化为能量更低的汽一固界面的冷冻干燥．以表面张力较小的醇类等有机溶剂代替表面张力较大的水的各种溶剂置换干燥等。
(2)改变润湿角使其接近于90^o，如纳米材料表面改性干燥。
(3)适当增大孔洞直径．且使其分布更均匀。孔洞直径愈大，所受的毛细管压力愈小；孔径分布不均匀会造成整个凝胶体所受的毛细管压力不同，从而引起其结构的破坏。
此外，利用加热均匀且干燥时间短(降低干燥应力的作用时间)的微波干燥。对于凝胶的干燥还可以采取增加其骨架强度等措施。
三、纳米材料的干燥方法
在目前的纳米材料制备过程中．所采用的干燥方法有很多种．如直接干燥法、溶剂置换干燥法和纳米材料改性干燥法三大类型^[2]．而每一大类型中又包括很多种不同的干燥方法，如表1所示。关于这些干燥方法．文献^[2]已经作了详尽的综述．这里只进行简要的归纳和补充。

表1 纳米材料干燥方法

纳米材料干燥类型	干燥方法或改性措施	研究（或生产）所用的纳米材料①	资料来源
直接干燥法	烘箱干燥	目前纳米材料的试验研究多采用来烘箱干燥	[2,3]
	带式干燥	活性纳米碳酸钙	[5]
	回转圆筒干燥	活性纳米碳酸钙	[5]
	双锥式回转真空干燥	纳米ZnO	[7]
	喷雾干燥	纳米Sb2O5、活性纳米CaCO3、纳米达那唑等	[2,5,14]
	冷冻干燥	O-CMC甲氨喋呤、纳米碳酸钙等	[8,15]
	旋转快速（闪蒸）干燥	活性纳米碳酸钙	[5]
	微波干燥	纳米CeO2、纳米SiO2、纳米TiO2等	[2,6]
	超临界干燥	SiO2凝胶	[4]
	亚临界干燥	纳米Al2   本文章更多内容：1 - 2 - 3 - 下一页>> 本页地址