金屬氟化物在諸多領(lǐng)域有著廣泛的用途，如熒光粉或發(fā)光材料、光電器件等。而納米材料的形貌和尺寸往往對于其性能有著決定性的影響。因此，合成單分散且尺寸和形貌可控的納米材料一直以來都是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的難題而備受材料科學(xué)家們的廣泛關(guān)注。在可控合成金屬納米氟化物方面，有著廣泛的研究和報(bào)道。所報(bào)道的合成方法主要包括：修飾的化學(xué)沉淀法，微乳液調(diào)制的水熱合成法，液固溶液的水熱或溶劑熱合成法（清華大學(xué)李亞棟課題組），以及單源或多源前驅(qū)體熱解法（北京大學(xué)嚴(yán)純?nèi)A課題組）等。這些合成方法中尤其以水熱法和熱解法受到了人們的廣泛關(guān)注。盡管熱解法在合成尺寸更小的納米顆粒方面表現(xiàn)出了優(yōu)勢，然而由于其嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)條件，如無水無氧近300攝氏度的高溫等，使得其在應(yīng)用及規(guī)?；矫媸艿搅讼拗?。而水熱過程法制備納米氟化物，一般都是要在水熱過程中加入有機(jī)加合物作為絡(luò)合劑，穩(wěn)定劑或者結(jié)構(gòu)導(dǎo)向劑，成本高且材料制備過程中的影響控制因素較多。
中科院過程工程研究所劉會洲研究員課題組的趙君梅等人開發(fā)了一種溶劑萃取反膠團(tuán)法制備無機(jī)鹽納米顆粒的方法，利用此方法，繼納米能源材料磷酸鐵的合成以來（發(fā)表于ChemSusChem ，2012, 5, 1495-1500），近日，又在金屬氟化物制備方面取得了顯著進(jìn)展。該方法是利用常規(guī)的商業(yè)酸性萃取劑和堿性萃取劑組成表面活性更強(qiáng)的酸堿耦合萃取劑，通過萃取的方法，分別構(gòu)筑含氟和含鉍離子的反膠團(tuán)體系作為制備氟化鉍的氟源和鉍源。利用反膠團(tuán)內(nèi)的微水池作為微反應(yīng)器，納米氟化鉍顆粒在該反應(yīng)器內(nèi)成核生長，在反膠團(tuán)的自組裝作用下，形成具有一定規(guī)則形貌的納米氟化鉍晶體，并可以通過控制溫和的反應(yīng)條件來調(diào)控納米晶體的形貌（如圖所示）。
該合成方法簡單，尤其適合規(guī)?；苽洹Ｌ貏e是，所使用的商業(yè)萃取劑成本低，且可以循環(huán)使用。該方法的研發(fā)，為納米功能材料的制備提供了一個(gè)新思路。由于研究內(nèi)容具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，且具有廣泛性和普適性，相關(guān)研究成果已發(fā)表在Nanoscale（2013，5，518，IF：5.941）上。
當(dāng)前，正在嘗試將這一方法拓展到其它金屬氟化物的可控合成方面，如稀土氟化物等。以上研究工作得到“973”項(xiàng)目（2012CBA01202）和國家自然科學(xué)基金（51104138, 51090382）的資助。
