双官能团纤维修饰电极制备及对高盐水体中铀的高效提取研究

以聚丙烯腈纤维为原材料,以导电玻璃为基体电极,通过水热法制备了多胺基-偕胺肟基双官能团纤维(PANF-EDA-AO),另外采用滴涂法制备了PANF-EDA-AO修饰电极,结合电化学工作站开展了铀高效吸附-强化沉积实验,结果表明:在附加电场下,PANF-EDA-AO修饰电极对铀的提取量高达1763.3 mg/g,是PAN...     

基于毛纽扣的垂直互连技术研究进展

垂直互连技术具有互连路径短、空间利用率高、速度快等诸多优点,对星载、舰载、弹载等实现微型化、轻量化、多功能化具有重要战略意义。毛纽扣连接器作为一种弹性连接器,常用于低矮化多层印制板间的垂直互连,其自身体积小、微波性能好、工作频段宽、易拆卸、低延迟,且可以有效抑制连接器内部信号的互感效应,减小信号传输的路径长度和高频信号的趋肤效应,在射频微波领域具有重要用途。重点综述了材料类型及电镀金厚度对毛纽扣连接器性能的影响,归纳了通过建立理论模型分析毛纽扣连接器的电学性能及力学本构模型的方法,并揭示了高、低温(?55~85 ℃)冲击下毛纽扣连接器的可靠性,总结了其在印制电路板和微型连接器中的应用。总体来说,我国对毛纽扣垂直互连技术研究较少,特别是在宇航领域,还需积极地进行技术攻关,确保其在真空、温度交变、辐射及原子氧等苛刻复杂的宇航服役环境中的可靠性。对此,综述了基于毛纽扣连接器的垂直互连技术的基本原理,以及影响毛纽扣性能及可靠性的服役环境,分析了近年来国内外在毛纽扣连接器领域取得的研究进展,并展望了毛纽扣连接器的发展方向,可为基于毛纽扣连接器的垂直互连技术的发展提供有益的参考和启示。     

脉冲镀金工艺研究进展

金镀层具有良好的耐腐蚀性、抗氧化性、导电性及延展性,广泛应用于精密微纳元器件制造。电化学镀金是实现微纳元器件镀金的主要工艺之一,主要分为直流镀金工艺和脉冲镀金工艺。相较于直流镀金工艺,脉冲镀金工艺可通过控制脉冲波形、频率、占空比及电流密度等脉冲参数,改变金属离子电沉积过程中的电化学极化和浓差极化,灵活调控镀层的物理化学性能。近年来,国内外在微纳元器件脉冲镀金工艺领域开展了系列研究工作,并取得了不错的进展。综述了电化学脉冲镀金的基本原理,描述了电镀金试验中金由离子形态转化为金属的过程。此外,还综述了占空比、频率、电流密度、脉冲导通时间、脉冲关断时间等脉冲参数对金镀层形成的影响,以及镀层性能评价方式;另外,介绍了无氰和有氰两大典型镀液获得金镀层的基本情况,分析了它们各自的优缺点,主要表现为有氰镀液稳定性好,所得金镀层较均匀,而无氰镀液的突出优势为无毒,但其稳定性有待进一步提高。最后,展望了脉冲镀金工艺的发展方向,可为发展新型脉冲镀金工艺及应用拓展提供有益的参考和启示。     

P25半导体矿物光催化还原U(Ⅵ)

采用直流电压法将P25型TiO2粉末负载于FTO导电玻璃制成半导体矿物电极,研究其在不同小分子有机物(甲酸、甲醇、乙酸、乙醇)、不同浓度(0、20、40、60、80、100mmol/L)甲酸作为空穴捕获剂下对U(Ⅵ)的光催化还原。研究结果表明,由于电离能力的强弱不同,酸类小分子有机物对空穴的捕获能力强于醇类小分子有机物,添加的小分子有机物均能提高U(Ⅵ)的还原率且甲酸效果最好,添加60mmol甲酸光催化反应4h后,U(Ⅵ)的还原率能达到90.26%。扫描电镜(SEM)及能谱(EDS)分析表明,反应后电极表面有大颗粒方块状U(Ⅳ)的矿物生成,占据反应活性位点。电化学阻抗分析显示,反应后电极传递电子的阻力增大,电子传输能力减弱,催化活性降低。     

核黄素及AQS介导P25光电子还原铀(Ⅵ)研究

光催化还原铀(Ⅵ)因其具有清洁无二次污染、耗能少、处理迅速等优点而备受关注。本文以典型电子穿梭体核黄素(RF)与蒽醌-2-磺酸钠(AQS)作为研究对象,利用电化学、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)与X射线光电子能谱(XPS)等方法考察RF与AQS在水溶液中的氧化还原行为,以及在RF与AQS介导下P25光电子对U(Ⅵ)还原率及还原产物的影响。结果表明:循环伏安(CV)分析证实RF与AQS具有氧化还原活性,其峰电流j_(op)和-j_(rp)vs.v~(1/2)线性关系较好,符合Randles Sevcik的控制扩散反应公式。RF与AQS能够促进P25光电子对U(Ⅵ)的还原,反应24h,光电子对U(Ⅵ)的还原率均大于90%,与对照相比还原率分别提高了9.79%与7.79%。SEM分析表明,P25光电子还原U(Ⅵ)在对电极上生成了薄片状、针柱状结晶矿物;EDS分析表明其为含U矿物;XRD分析还原产物为(UO_2)_8O_2(OH)_(12)·12H_2O与UO_2;FTIR分析表明,还原作用后472.4cm~(-1)处吸收峰为U~(4+)—O键的特征振动峰,913.9cm~(-1)处吸收峰为UO_2~(2+)中U=O的红外伸缩振动峰,光电子还原铀产物主要以U(IV)与U(Ⅵ)矿物形式存在;XPS分析也证明光电子还原铀产物以U(IV)与U(Ⅵ)矿物形式存在。