物質(zhì)顏色的由來(lái)。
物質(zhì)的顏色是它反射的結(jié)果。白光是一種混合光，由各種顏色的光按一定比例混合而成。如果一種物質(zhì)在白光環(huán)境中呈黃色(如納米氧化鋅)，那是因?yàn)樗樟瞬糠只蛩兴{(lán)光。材料的顏色是由選擇性吸收不同波長(zhǎng)的光產(chǎn)生的。
不同顏色的光有不同的波長(zhǎng)，不同的物質(zhì)會(huì)吸收不同波長(zhǎng)的色光。物質(zhì)只能選擇性地吸收分子振動(dòng)能、旋轉(zhuǎn)能和電子運(yùn)動(dòng)能之和的輻射光。換句話說(shuō)，即使是相同的物質(zhì)，如果它能處于不同的能量水平，它的顏色也會(huì)不同。例如，氧化鋅，無(wú)論是普通形式還是納米形式，在高溫下都是黃色的，當(dāng)溫度下降時(shí)，顏色會(huì)褪色。這是因?yàn)檠趸\分子能量和電子能量在不同的溫度下不同，因此對(duì)各種色光的吸收也不同。
粗粒氧化鋅與納米氧化鋅的結(jié)構(gòu)差異，以及由此產(chǎn)生的分子內(nèi)能差異。
粗顆粒的直接或間接氧化鋅是離子晶體。一般來(lái)說(shuō)，鋅原子和氧原子是離子鍵。由于其顆粒相對(duì)較大，每個(gè)顆粒中的氧原子和鋅原子的數(shù)量相等，兩個(gè)原子的數(shù)量相等（ZnO為1:1）。對(duì)于納米氧化鋅，其顆粒非常小，無(wú)鍵原子在顆粒表面大大增加。可以說(shuō)，納米氧化鋅是一種理想的晶體，具有無(wú)限的理想晶體表面，其表面會(huì)出現(xiàn)無(wú)序的晶間結(jié)構(gòu)和晶體缺陷。這種不同表面和中心部分的原子的存在使它們與其他物質(zhì)有強(qiáng)烈的反應(yīng)，即我們通常所說(shuō)的活性。
結(jié)果表明，納米氧化鋅中至少有三種氧，即晶格氧(位于顆粒中)、表面吸附氧和羥基氧(OH)。此外，顆粒中鋅的含量大于氧，而不是1:1。它與普通氧化鋅有很大不同。納米氧化鋅表面有氧空缺，懸掛鍵多，容易與其他原子發(fā)生反應(yīng)，這也是納米氧化鋅作為橡膠和催化劑的基本原理。
由于納米氧化鋅不同于普通氧化鋅。它使粒子和電子能量在粒子中的變化能級(jí)不同，因此它們的顏色也不同。常規(guī)氧化鋅為白色，納米氧化鋅為黃色。
納米氧化鋅的顏色隨時(shí)間和環(huán)境濕度而變化。
對(duì)于納米氧化鋅，由于其顆粒表面有吸附氧和羥基氧，這兩種氧的數(shù)量會(huì)隨著時(shí)間的推移而變化，如水的吸附和空氣中氧的再吸附和剝離。由于不同的氧量不同，不可避免地會(huì)導(dǎo)致中分子和電子能級(jí)的變化，對(duì)光的吸收也不同，從而使納米氧化鋅變淺。
納米氧化鋅的顏色與純度有關(guān)。
純納米氧化鋅，其顏色為純黃色，顏色十分鮮艷。
納米氧化鋅含有鐵、錳、銅、鎘等雜質(zhì)，有不同程度的影響。氧化鋅在微黃中有土色的感覺(jué)，因?yàn)殍F、錳、銅、鎘等氧化物都是有色物質(zhì)。混合后，幾種色光混合，呈現(xiàn)土白色。隨著時(shí)間的推移，納米氧化鋅(或活性氧化鋅、輕氧化鋅)的顏色變化會(huì)被土壤顏色覆蓋，顏色變化很??；當(dāng)納米氧化鋅含有高雜質(zhì)時(shí)，顏色會(huì)變得非常深，更不用說(shuō)隨著時(shí)間的推移觀察顏色的變化了。
正如所述，物質(zhì)的顏色是由選擇性地吸收外部光線引起的。因此，當(dāng)我們比較氧化鋅的顏色時(shí)，最好更準(zhǔn)確地觀察室外光線。選擇不同的環(huán)境進(jìn)行比較會(huì)得到不同的比較結(jié)果，這也反映了光反射的興趣。
另一種關(guān)于納米氧化鋅顏色的解釋。
納米氧化鋅是由堿性碳酸鋅煅燒而成。由于堿性碳酸鋅是純白色的，如果在制備過(guò)程中不能完全分解，納米氧化鋅將呈白色。此外，在南方、北方或潮濕雨天和干燥天氣生產(chǎn)也會(huì)影響顏色。由于納米氧化鋅能與濕空氣和二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生堿性碳酸鋅，因此在煅燒過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)。這一變化對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響尚不確定，因?yàn)閴A性碳酸鋅本身也起催化作用，適用于脫硫劑和橡膠工業(yè)；堿性碳酸鋅和氧化鋅功能相同。它也是一種飼料添加劑。飼料行業(yè)關(guān)注的主要問(wèn)題是重金屬含量是否符合規(guī)范要求。
