特殊荧光性能的高分散石墨烯-芳香胺纳米复合物的制备与表征

利用有机-水相界面电荷转移自组装技术,原位合成了一种具有良好溶解性能和特殊光学性能的石墨烯-芳香胺纳米复合物,利用场发射扫描电镜(SEM)及透射电镜(TEM)对复合物进行形貌分析,利用紫外分光光谱及荧光光谱仪进行光学性能研究.结果表明,石墨烯-苯胺纳米复合物既可以溶解在大多数的有机溶剂中,也可以很好地溶解在水中.合成的石墨烯-芳香胺纳米复合物将石墨烯在苯胺中的溶解度提高到1.6%,且具有特殊的荧光性能.研究还发现,石墨烯-苯胺纳米复合物在甲醇和甲苯中的荧光发射强度较丙酮中有明显的降低,其荧光发射强度随苯胺中石墨烯含量的增加先增大后降低.     

Yb~(3+),Er~(3+)共掺MWO_4(M=Cd,Ba)纳米晶体的制备及发光性能

以CTAB为表面活性剂,采用水热法合成了Yb,Er共掺MWO4(M=Cd,Ba)纳米晶体.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)和荧光分光光度计等手段对产物的组成、形貌和荧光性质进行了系统表征.结果表明:Yb3+,Er3+掺杂钨酸盐的发光条件随着M种类的不同而有较大的差异,水热合成的CdWO4:Yb3+,Er3+纳米晶体在980 nm激光照射下用肉眼可观察到明显的绿色上转换发光,而BaWO4:Yb3+,Er3+晶体高温煅烧到900℃才能观察到明亮的绿色发光.研究了温度对上转换发光强度的影响,讨论了两种晶体的上转换发光性质.     

生物膜孔模版中多形态ZnO纳米结构的生长及性能

以天然鸡蛋壳膜为模版,Zn(NO3)2乙醇溶液为溶剂,将鸡蛋壳膜在室温下(T=300 K)经过溶剂浸泡,然后叠放一定层数进行退火处理,生长出ZnO纳米晶体.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和荧光光谱仪分析了ZnO纳米晶体的形态、结构和荧光特性,研究了纳米晶体的生长模式,讨论了叠膜层数对其生长模式和形态的影响.鸡蛋壳膜孔中生长的ZnO纳米晶体为六方纤锌矿结构,纳米晶体的尺寸和形态依赖叠模版的层数.叠放单层模版,模版容易发生卷曲,使其中生长的ZnO颗粒自组装成管状;叠放多层模版,模版之间的相互限制控制了ZnO的生长方向,使ZnO颗粒趋向于聚集成致密的六角形片状形态.ZnO颗粒的尺寸随膜层的增加而减小,各种形态的ZnO纳米晶体都具有强的紫外荧光.     

Pb(Ⅱ)在Nafion修饰电极上的机理研究 (Ⅱ)富集过程中的离子交换和物理扩散

测定Pb(Ⅱ)在Nafion修饰电极上离子交换富集过程中的离子交换系数及物理扩散系数,提出了该过程中,Pb(Ⅱ)在Nafion膜中的浓度分布模型和Pb(Ⅱ)离子交换与扩散模式.     

CdTe/聚乳酸荧光膜的制备与研究

采用丙交酯开环聚合制备高纯度的聚乳酸,以十二胺为相转移剂,将一锅法合成的巯基CdTe量子点转移到三氯甲烷中,采用共聚的方法,合成了CdTe/聚乳酸(CdTe/PLA)纳米掺杂杂化材料及荧光膜的制备.通过紫外-可见光谱仪(UV-vis)、荧光(PL)等表征方法考察合成的CdTe量子点的光学性能,通过扫描电镜(SEM)、XRD及拉伸试验机系统研究了改性后的荧光膜的力学性能和纳米材料在聚乳酸膜中的分散情况.结果表明:CdTe量子点在聚乳酸中分散程度很好,并且保留了PLA膜的力学性能,所制备的复合膜具有优越的荧光性能.     

PdCu二元合金纳米晶体的合成及其自组装

采用胶体合成的方法,在十八烯、油胺的存在下,以1,2-十六烷基二醇作为还原剂直接还原乙酰丙酮铜和乙酰丙酮钯的混合物,得到高质量的PdCu合金纳米晶体.所合成的PdCu纳米晶体能够分散在正己烷或甲苯中形成稳定的胶体溶液,通过缓慢地蒸发溶剂,纳米晶体能够在基底上自组装成长程有序的二维(2D)超晶格.考察了反应温度对纳米晶体尺寸的影响,以及胶体溶液的浓度和溶剂的蒸发速率对自组装过程的影响,并采用X线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)、场发射扫描电镜(FE-SEM)对所得纳米晶体及其自组装超晶格进行表征.结果表明:反应温度越高,PdCu纳米晶体的尺寸越小.240℃下,平均粒径为(3.9±0.2) nm;200 ℃下,平均粒径为(5.9±0.5) nm.超晶格中,PdCu纳米晶体是以六方密堆积(hcp)的方式排列.     

硫代水杨酸修饰的CdSe/ZnS纳米晶的合成及应用研究

以硫代水杨酸作为修饰剂,合成了水溶性的CdSe/ZnS纳米晶.合成最佳条件为:CdSe与包覆层ZnS摩尔比为1∶8,pH值为11.00、回流时间为45 min、回流温度为80℃.从透射电子显微镜看到该纳米晶外观是独特的树枝形;紫外吸收光谱和荧光光谱表明CdSe/ZnS纳米晶比单一的CdSe纳米晶具有更好的发光特性;荧光强度在3个月内变化不大.在最佳实验条件下,将合成的CdSe/ZnS与牛血清白蛋白(BSA)作用,测得体系相对荧光强度与BSA质量浓度呈线性关系,线性响应范围为2.56～15.0 mg/L,线性方程为ΔF=101.17C-11.29(C为BSA质量浓度,单位是mg/L),R=0.996 2,检出限为0.64 mg/L.     

Cd类核壳型纳米粒子的制备及表征

以巯基乙酸为稳定剂,在水溶液中合成CdSe和CdTe及CdSexTe1-x核纳米粒子,用ZnS纳米粒子包覆核纳米粒子,制备出水溶性CdSe/ZnS和CdTe/ZnS及CdSexTe1-x/ZnS核壳型纳米粒子.用荧光光谱、高倍透射电镜等技术对核纳米粒子及核壳纳米粒子进行表征,以荧光光谱研究了时间、稳定剂用量等因素对核壳型纳米粒子光谱特性的影响.     

ZnS微球的合成及光催化还原CO_2性能研究

为了探究硫源对催化剂性能的影响,以硝酸锌为锌源,分别以硫代乙酰胺,硫脲,L-半胱氨酸为硫源采用水热合成法制备了不同形貌的ZnS微米球.利用XRD、SEM、UV-vis、PL表征手段探讨了ZnS形貌,光学等性能,SEM结果表明,硫代乙酰胺样品表面附着纳米级颗粒,硫脲样品表面非常光滑,而L-半胱氨酸样品微球由多层壳包裹而成.ZnS的光催化活性研究结果表明,制备ZnS催化剂所用硫源对其催化性能有显著影响.通过对ZnS荧光光谱分析探究了催化剂活性差异的原因.     

ZnS/PVA纳米复合薄膜的制备及其非线性三光子吸收研究

采用原位复合的方法制备出厚度为20μm的聚乙烯醇(PVA)与ZnS纳米微粒复合的薄膜,利用透射电镜(TEM)和X射线衍射(XRD)研究薄膜样品的微结构性能,证明已制备出立方晶相的针状ZnS纳米晶.用Z-扫描技术研究ZnS/PVA纳米复合薄膜的非线性光学性质,发现该薄膜对532 nm纳秒脉冲激光表现出较强的非线性吸收效应,而且非线性吸收强度随入射光强的增加而减少.该非线性吸收主要由纳米ZnS的三光子吸收引起,并伴随弱饱和吸收现象发生.     

ZnS：Tb／SiO2核壳结构纳米晶的光学性质

用微乳液法合成了ZnS：Tb／SiO2核壳结构纳米晶,并通过X射线粉末衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、荧光光谱等手段对产物的结构、尺寸、形貌、荧光特性进行了表征。结果表明,ZnS：Tb纳米晶的粒径为3nm,ZnS：Tb／SiO2核壳结构纳米晶的粒径为5nm左右,这样就得出壳的厚度约为1nm。在ZnS：Tb／SiO2核壳结构纳米晶的发射光谱上可以观察到有5个发射峰为460、489、544、584和620nm,分别对应ZnS基质的发光和Tb^3＋离子的^5D4→^7F6、^5D4→^7F5、^5D4→^7F4、^5D4→^7F3跃迁。     

Au/Cu_(1.94)S/ZnS纳米复合物的制备及其光催化性能研究

在油胺中合成Cu1.94S/ZnS,并将其分散到乙醇溶液中在磁力搅拌下与金纳米粒子复合,制备了Au/Cu1.94S/ZnS三元纳米复合物,利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、紫外可见分光光度计(UV-Vis)等分析测试手段对所得产物进行表征,考察了在可见光下Au/Cu1.94S/ZnS纳米复合物对染料RhB的光催化降解性质.结果显示:Au/Cu1.94S/ZnS纳米复合物具有优异的光降解性能.     

水热条件下微米级球形和花状ZnS的制备

利用无机锌盐和硫粉分别为锌源和硫源,在水热条件下合成微米级的硫化锌(ZnS)球形颗粒,X射线衍射分析(XRD)表明所得的(ZnS)为立方晶体结构。考察了反应时间、反应温度以及不同锌源对产品形貌的影响。扫描电镜(SEM)显示材料为微米级球形颗粒,且这些颗粒是由超细颗粒自组装而成。添加表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)后得到了由纳米级薄片组成的花状ZnS,从热力学对反应的可行性进行了分析,提出了球形和花状ZnS材料的形成机理。     

水热法制备ZnS:Mn纳米发光粉

采用水热法,以十六烷三甲基溴化氨(C16TAB)作为表面活性剂,在填充度为75%和温度180℃的条件下,制备了ZnS:Mn的纳米发光粉体.利用激发光谱、发射光谱和透射电子显微镜对其光学特性和形貌进行了研究.实验发现,与未进行表面修饰的ZnS:Mn纳米粒子相比,ZnS:Mn纳米颗粒发光亮度增加数倍,而且随着表面活性剂浓度的增加,ZnS:Mn发光强度显著增强.当质量比m(C16TAB):m(Zn)=1:5时,发光强度达到最大,粒径分布均匀,呈球形,平均粒度为50 nm.     

配体交换法制备表面功能化的ZnS NPS及其光学性质研究

以ZnS纳米微粒(NPS)和8-羟基喹啉-5-磺酸(H2QS)为原料,通过新颖的配体交换法合成一系列表面功能化的H2QS-ZnS NPS。TEM结果显示,H2QS-ZnS NPS均一分散,没有聚集,粒径与功能化前的ZnS NPS基本一样,为2～4nm。H2QS-ZnS NPS的荧光发射峰在488nm处,其发光效率随着H2QS与ZnS NPS比率的增加而提高,与ZnS NPS的荧光发射峰(420nm处)相比较发生红移且发光效率显著提高,并对其发光机理进行理论分析。     

H2O2增效Ag+掺杂ZnO纳米晶光催化体系降解亚甲基蓝

以水合碳酸锌为前驱体,利用激光复合加热蒸发技术,制得粒径分布均匀,平均粒径在30 nm左右的Ag 掺杂ZnO纳米晶半导体光催化剂.利用UV-Vis,TEM,AFM和XRD等进行了表征.对光催化体系降解亚甲基蓝(MB)的研究表明:悬浮Ag 掺杂ZnO纳米晶的悬浮水相体系中,Ag 的掺杂能有效地改善ZnO对亚甲基蓝的光催化降解性能.此外,H2O2能有效增强Ag 掺杂ZnO纳米晶对MB的降解效率,H2O2浓度为0.05 mol/L时可以使Ag 掺杂ZnO纳米晶的光催化效率提高近1倍.降解产物光谱分析表明:H2O2的存在优先使MB的苯环开环降解,并使其降解更彻底.     

纳米ZnS的合成与表征

将通过直接沉淀法得到的纳米ZnS再经过水溶剂热处理,使其晶化.XRD及TEM结果显示ZnS是立方闪锌矿结构,为8-15nm的球状颗粒.水溶剂热晶化后,颗粒的大小、分散性、均匀度、晶化度均提高,表面活性剂的存在对颗粒的性质有影响.     

立方相Lu2O3:Eu3+纳米晶的可控合成和发光性质

采用水热方法, 通过调节前驱体的pH值, 得到不同形貌的立方相Lu₂O₃:Eu³⁺纳米棒、纳米片和纳米颗粒。利用粉末X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外(FTIR)光谱、光致发光(PL)谱和荧光寿命(FL)等技术对所制备的纳米晶进行了系列表征。随着纳米晶尺寸的减少, 样品的荧光强度明显减弱, 这是由于吸附在纳米晶表面的OH^-含量逐渐增加, 加速了非辐射弛豫从而降低了发光效率。此外, 也观测到源于纳米晶表面Eu³⁺离子的逐渐加强的624 nm发射以及在长波侧不断延伸的电荷迁移带长激发尾。     

低温固相反应法合成ZnO纳米晶体

乙酸锌和草酸为原料,采用低温固相反应法制备纳米了ZnO。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR),光致发光（PL)光谱对所制备的纳米ZnO进行了表征。结果表明：制备的纳米ZnO的粒径为15~25nm左右,六方晶系纤锌矿结构,形貌为类球形。研究了改变工艺条件中研磨时间和水浴温度对合成样品的结构、形貌的影响。发现随着研磨时间的延长,样品的结晶性增强。水浴温度的变化对纳米粒子的结晶性及尺寸有一定的影响。纳米氧化锌由于其对紫外线的高吸收率和可将紫外线转换为可见光而作为近紫外LED光转换材料有着潜在的应用。