硝酸铝溶解制备增塑壳聚糖薄膜的结构与性能

采用硝酸铝[Al(NO3)3·9H2O]水溶液为溶剂溶解壳聚糖,并加入甘油增塑改性制备壳聚糖薄膜,研究了Al(NO3)3·9H2O对壳聚糖的溶解效果和Al(NO3)3·9H2O/甘油协同增塑改性壳聚糖的效果。采用紫外可见光透光率,X射线衍射和力学性能测试研究了所得壳聚糖薄膜的光学性能,结晶性能和力学性能。研究结果表明,Al(NO3)3·9H2O水溶液可较好地溶解壳聚糖,但当Al(NO3)3·9H2O加量过高时,Al(NO3)3·9H2O水解生成的Al(OH)3会破坏壳聚糖的成膜性能。Al(NO3)3·9H2O适宜的质量分数为75%。当加入质量分数为75%的Al(NO3)3·9H2O改性时,壳聚糖薄膜的结晶度提高,透光率增加。力学性能测试结果表明,加入甘油改性后壳聚糖薄膜的拉伸强度降低,断裂伸长率提高。     

氨基功能化大尺寸SiO2大孔材料的制备及其吸附性能

以具有三维骨架结构的环氧树脂大孔聚合物为整体型模板,利用硅酸酯原位水解和高温烧结制备出大尺寸SiO2大孔材料。在溶剂热条件下,用3-氨丙基三乙氧基硅烷对SiO2大孔材料进行表面修饰,得到氨基功能化SiO2大孔材料(H2N-SiO2)。用SEM和FT-IR对制备的大孔材料进行了表征。以Cu2+和Pb2+为模拟污染物,研究了H2N-SiO2的吸附性能。结果表明,室温下,在pH值为6.5时能有效吸附Cu2+和Pb2+;吸附为放热自发过程;吸附过程符合准二级动力学方程;吸附等温线用Freundlich方程拟合的结果优于Langmuir方程,H2N-SiO2对Cu2+和Pb2+的理论最大吸附量分别为76.0和143mg/g;H2N-SiO2对50mg/L水溶液中Pb2+的去除率可达99.4%,重复使用3次后对Pb2+的去除率保持在87.8%。     

氨基化磁性纳米粒子的制备及其对Pb2+吸附性能研究

采用改进的高温分解法制备单分散Fe3O4纳米粒子,以正硅酸乙酯为硅源在其表面包覆SiO2,以N-氨乙基-γ氨丙基三甲氧基硅烷为改性剂对复合粒子进行表面氨基化修饰,制备出氨基化磁性复合纳米粒子Fe3O4@SiO2—NH2。利用红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD),振动样品磁强计(VSM)等手段对复合粒子进行了表征,并研究其作为吸附剂在不同条件下对Pb2+的吸附性能。表征结果显示,所制备的复合粒子具有核壳结构,粒径均匀大约在50nm,粒子表面拥有丰富的氨基功能基团;复合粒子饱和磁化强度为69.50A.m2/kg,具有超顺磁性。吸附实验表明所制备的氨基化磁性复合纳米粒子对Pb2+具有较大的吸附容量,是一种能够有效处理含铅废水的吸附材料。     

NiFe2O4纳米粒子的水热合成及表征

以Ni(NO3)2·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O为主要原料,在聚乙二醇(PEG)存在下,采用水热法制备了磁性NiFe2O4纳米粒子,用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁场计(VSM)等分析方法对样品进行了表征.结果表明:水热法合成的NiFe2O4纳米粒子为尖晶石结构,粒度分布均匀,为方形形貌,粒子直径范围在50～60nm;比饱和磁化强度为25.83emu/g,剩磁为6.167emu/g,矫顽力达85.87Oe.     

溶胶-凝胶法制备0.1BiFeO3-0.9SrBi2Nb2O9铁电薄膜的结构和光学性质研究

采用硝酸铋[Bi(NO3)3·5H2O]、硝酸锶[Sr(NO3)2]、硝酸铁[Fe(NO3)3·9H2O]和乙醇铌[Nb(OC2H5)5]作为起始原料,乙二醇甲醚[C3H8O2]作为溶剂配制掺Fe的SrBi2Nb2O9前驱体溶液,利用溶胶-凝胶法在石英衬底上制备出0.1BiFeO3-0.9SrBi2Nb2O9铁电薄膜.研究了该薄膜的表面形貌、组分、晶体结构和光学性质.结果表明,经400℃退火后薄膜为非晶结构,而在空气中经600℃退火1h后,沉积的薄膜晶化成钙钛矿结构.制备的薄膜表面平整,颗粒分布均匀,表现出良好的光透过性,该薄膜的光学能隙大约为2.5eV.     

液相包裹法制备Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3-CoFe_2O_4磁电耦合材料

以无机盐Nb2O5、Mg(NO3)2、Pb(NO3)4、Co(NO3)2、Fe2(NO3)3为原料,柠檬酸和EDTA为络合剂,分别制备了Nb5+、Mg2+、Pb2+、Co2+、Fe3+等离子的络合溶液。采用络合法制备了铌酸镁-铁酸钴先驱体(MgNb2O6-CoFe2O4,简称MN-CFO)。此先驱体在1000℃煅烧1h后,得到纯净的MgNb2O6-CoFe2O4固溶体。采用液相包裹法制备了铌镁酸铅-铁酸钴(Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-CoFe2O4)先驱体,在1000℃煅烧1h,Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-CoFe2O4先驱体分解为具有铁电相Pb(Mg1/3Nb2/3)O3和铁磁相CoFe2O4的复相组织。研究了10%过量的PbO对煅烧过程中烧绿石相向铁电相的转变作用,并在700℃煅烧5h条件下制备了不含烧绿石相的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-CoFe2O4固溶体。     

Fe3O4/羧基改性壳聚糖复合纳米粒子的制备、表征及生物学应用

采用氧化水热法,以H2O2为氧化剂制备了磁性Fe3O4纳米颗粒.以磁性Fe3O4为核,通过反相悬浮聚合法对Fe3O4颗粒表面进行改性,在碳二亚胺的活化作用下,与壳聚糖衍生物-α-酮戊二酸缩壳聚糖(KCTS)反应制备了表面含有一定羧基的磁性Fe3O4/KCTS纳米粒子.经XRD、TEM、VSM、IR、TGA等手段对复合材料进行了表征及性能研究.结果表明,该磁性Fe3O4/KCTS纳米粒子的平均粒径为26nm,比饱和磁化强度为24.8A·m2/kg.其性能优良,具备超顺磁性,能很好的应用于生物分离,蛋白吸附等领域.     

pH值对天然磁铁矿吸附水中Pb2+的影响及吸附机制研究

以天然磁铁矿作为吸附材料,通过静态批式实验考查了pH值对磁铁矿吸附Pb2+的影响,并研究了该吸附剂对Pb2+的等温吸附动力学特性,同时利用XRF和SEM对吸附前后的磁铁矿进行表征,探讨该吸附剂去除水中Pb2+的作用机制。研究结果表明,随着反应初始pH值的增加,磁铁矿对Pb2+的吸附作用不断增加,当pH值=6时,其最大吸附率为97.80%。磁铁矿对水中Pb2+的吸附热力学等温线符合Lang-muir方程。当吸附剂粒径为120~150μm、用量20g/L时,在温度30℃,pH值=5,160r/min振荡30min时其饱和吸附量达16.98mg/g。磁铁矿对Pb2+的吸附作用可以用准二级动力学模型Y=0.0986X+0.5435描述,其相关系数R2 为0.992,吸附速率常数 K2为0.018(g·mg-1)/min。研究结果还表明,磁铁矿所吸附的铅以氧化态形式(PbO和Pb2O3)存在,磁铁矿对Pb2+的去除机制包括表面沉积、离子交换、物理吸附和化学吸附等综合作用的结果。     

掺杂型SnO2薄膜对乙醇的气敏特性

以SnCl4·5H2O、Ce(NO3)3·6H2O、CuCl2·2H2O、La(NO3)3·6H2O为原料,柠檬酸为络合剂,采用sol-gel法,浸渍提拉技术制备了纯SnO2及其掺杂薄膜.利用XRD分析方法进行了物相结构分析,研究了掺杂比对各掺杂SnO2薄膜元件气敏特性的影响.发现掺杂比相同时,掺杂Ce3+的SnO2样...     

铅离子显色印迹吸附剂的制备及其吸附性能

以Pb2+为模版分子,在硅胶表面接枝双硫腙,利用溶胶-凝胶法合成一种Pb2+显色印迹吸附剂(MIPs)。采用红外(IR)和扫描电镜(SEM)对MIPs进行了表征。通过平衡吸附实验,研究了MIPs的吸附性能、显色性能和其对Pb2+的选择识别性能。结果表明,双硫腙通过与硅胶形成氢键而接枝在硅胶表面;MIPs对Pb2+的显色限为10μmol/L;在Cd2+存在的条件下,其对Pb2+的相对选择系数为250;MIPs对Pb2+的吸附可以用Langmiur等温吸附方程来拟合,吸附焓变为66.054kJ/mol。制备的MIPs在5min内吸附率可以达到97%,可以用于含铅废水中Pb2+的分离和测定。     

磷酸盐溶液中碳纤维表面电化学改性

对比研究(NH₄)₂HPO₄和NH₄H₂PO₄两种不同电解质对碳纤维电化学改性效果的影响。通过拉丁方试验,研究了各改性参数对纤维表面改性效果的影响程度,采用XPS、AFM、BET技术对纤维表面化学组成、形貌及其比表面积的变化进行了表征分析。结果表明:以(NH₄)₂HPO₄为电解质处理时改性效果主要受相对电流密度的影响,而以NH₄H₂PO₄为电解质时电解液浓度是最主要的影响因素;在(NH₄)₂HPO₄电解液中,纤维表面氧化刻蚀温和,改性效果显著,层间剪切强度可提高到79.8MPa,而在NH₄H₂PO₄电解液中,纤维表面受到较强烈氧化刻蚀,本体强度损失较大,复合材料层间剪切强度仅能提高到70.8MPa。      

NASICON固体电解质SO2传感器的特性研究

采用溶胶-凝胶法合成NASICON固体电解质材料,并以其为基体材料制作管式SO2传感器,敏感电极采用Na2SO3-30?SO4或者Na2SO4-30?SO4(摩尔比)复合硫酸盐.SO2浓度在(10～100)×10-6体积分数范围内,两种器件的灵敏度分别为81.1和60.6mV/decade.敏感电极为Na2SO3-30?SO4的元件响应和恢复时间分别为28.2 s和57.7 s;敏感电极为Na2SO4-30?SO4的元件响应和恢复时间分别为39.8 s和67.4 s.     

MnWO_4-Li_2WO_4系厚膜湿敏元件的性能

本文采用溶胶凝胶法制备WO3纳米粉体,再与MnCO3固相反应合成MnWO4,掺杂得到不同配比的MnWO4一Li2WO4湿敏材料,通过丝网印刷工艺制备厚膜湿敏元件.实验研究表明在适当的工艺条件下,MnWO4中掺杂30m01%Li2WO4的材料,所制备的元件具有低湿电阻小、灵敏度高、响应速度快、湿滞小的特点,这些特点为产品的实用化提供了有利条件.SEM照片和复阻抗分析.表明,该方法制备的材料具有纳米晶粒和优良的晶界微结构,是改善元件性能的重要原因.     

Gd2O2SO4粉体的合成及其晶体结构确定

通过750℃,2h煅烧Gd2O3和H2SO4(摩尔比1:1)的前驱体方法合成了Gd2O2SO4粉体.利用Gd2O2SO4的X射线粉末衍射数据和Material Studio 4.0 Reflex模块中Powder solve技术和Rietveld精修方法对Gd2O2SO4的晶体结构进行了研究.研究表明:Gd2O2SO4具有空间群为PMNB(62)的正交晶系,晶胞参数为a=1.2996nm,b=0.8117nm,c=0.4184nm,V=0.440698nm3,Z=4,计算密度为6.6949g/cm3,并确定了晶胞中原子的位置,Rietveld精修得到的Rwp=9.15%.     

Na2WO4对铝合金微弧氧化陶瓷层形成过程及耐磨性的影响

在磷酸盐溶液中,研究了Na2WO4含量和电流密度对陶瓷层形成过程及耐磨性的影响;通过SEM、XPS等手段分析了陶瓷层的表面形貌和W元素含量及其组成.结果表明:氧化起弧发生前,Na2WO4能促使阳极氧化膜的形成;氧化起弧发生后,Na2WO4参与反应,进入膜层.Na2WO4含量在7g/L时,膜层具有很好的致密性和耐磨性;随电流密度的增加,膜层增加,前期磨损量相对增加,后期趋于平稳.     

新型共沉淀法制备铁酸镍纳米材料

以FeSO4·7H2O和NiCl2·2.5H2O为原料,采用新型化学共沉淀法制备了纳米尺寸的NiFe2O4粉体,并在不同温度下进行处理,利用XRD、TEM等手段研究了其结构特性.研究表明,350℃以上的热处理开始促进粉末的长大和晶化过程,随着温度的升高,晶化程度增强,粉末粒径增大.当热处理温度为600℃时,材料结晶较好,晶粒粒径约为24nm,粒度均匀.     

表面张力对流对 BaB2O4晶体生长界面边界层的作用

利用高温光学实时观察方法，实时地观察了BaB2O4（BBO）高温熔体的表面张力对流效应以及BBO单晶的旋转生长过程，计算了固液界面附近的浓度、温度以及动量边界层厚度δc，δT和δv，并研究了热毛细对流对边界层厚度的影响．结果发现，浓度边界层厚度远远小于温度以及动量边界层厚度，说明晶体生长过程中，质量扩散在界面输运过程中起着主导性作用，同时发现，边界层厚度随体系无量纲Marangoni数的增大而线性地减小．     

ZnMn2O4微/纳米纤维的制备及其性能的研究

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为络合剂与醋酸锌〔Zn(CH3COO)2〕和乙酸锰(Mn(CH3COO)2)反应制得前驱体溶液,用静电纺丝法制备了PVP/Zn(CH3COO)2/Mn(CH3COO)2复合纳米纤维,经煅烧得到具有微孔结构的Mn掺杂ZnO微/纳米纤维。对所制备纤维分别采用差热-热重分析(TG-DTA)、红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段进行了表征。结果表明:PVP/Zn(CH3COO)2/Mn(CH3COO)2纤维表面光滑,直径约300～700nm,经煅烧后,可得到Mn掺杂ZnO微/纳米纤维,XRD测试表明煅烧后的无机纳米纤维呈ZnMn2O4晶相。     

S-Co复合掺杂LiMn2O4的合成与性能

为了扩大锂离子电池正极材料Li_xMn₂O₄的工作电压范围,在保证良好循环性能的基础上提高材料的容量,本文对S-Co复合掺杂LiMn₂O₄的合成工艺和电化学性能进行了研究。溶胶-凝胶法合成的各试样均为纯的立方尖晶石相,且结晶状态良好。S-Co复合掺杂综合了S掺杂效应和Co掺杂效应,改善了LiMn₂O₄的电化学性能,在2.4～4.3V充放电压范围内,初始容量较高,达到170mAh/g,30次循环后容量不但没有衰减而且有一定增加。     

掺杂Cl光致发光材料BaAl2O4：Eu2＋的燃烧法合成

以尿素和氯化物盐为反应介质采用燃烧法于500℃成功合成了掺杂Cl的BaAl2O4:Eu2+光致发光材料.利用X射线粉末衍射(XRD)和场发射扫描电镜(FESEM)对材料的物相和形貌进行了分析和表征,并研究了材料的光致发光特性.结果表明,合成产物为简单六方晶系结构,在497nm处有很强的荧光发射峰,为典型的Eu2+的4f5d→4f跃迁发射光谱.同时研究了烧成温度、尿素及H3BO3掺入量、激活剂离子浓度等多种工艺条件对其发光性能的影响,得出了最佳工艺条件.