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用作光電材料
空心微球可作為光電材料�？招那蚓o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。可能會(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(shì)。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(guó)、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(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/平安）
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