电化学溶解镁阳极制备纳米MgO粉体

该文以"牺牲"阳极溶解法在0.04mol／L(Bu4N)Br的乙醇和乙酰丙酮混合溶液中,电流强度控制在0.2A,电解镁片6h,制得纳米氧化物粉体MgO的前驱体Mg(OEt)2-x(acac)xo控制pH=8.0左右,将含有前驱体的电解液直接水解。水解产物经洗涤、干燥后于500℃煅烧2h,制得纳米MgOg粉体。采用红外(IR)、差热-热重分析(TG-DTA)、X-射线衍射(XRD)、电子透射技术(TEM)等手段对前驱体和纳米MgO进行了表征。结果表明:制备得到的纳米粉体呈单分散结构,平均粒径在12nm左右。用此种方法比较容易制得所需产物,是一种合成纳米氧化物的很有前途的方法。     

金属阳极溶解法制备纳米氧化物NiAl2O4

在乙醇和乙酰丙酮混合溶液中,50～55℃,导电盐Bu4NBr浓度为0 040mol/L,控制阳极电流0 2A电解铝片6h,再电解镍片2h,制得前驱体NiAl2(OCH2CH3)(8 y)(acac)y[acac为乙酰丙酮基]。将电解液控制pH=8 5直接水解形成凝胶,凝胶经洗涤、干燥后在350℃煅烧2h,制得纳米NiAl2O4粉体,粒径20～30nm。用红外(IR)、差热-热重分析(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、电子透射技术(TEM)等手段对前驱体和纳米NiAl2O4进行了表征。     

BaFe_(12)O_(19)纳米粉体的制备与表征

利用Fe(OH)(HCOO)2和Ba(CH3COO)2为原料,C7H8O7.H2O为螯合剂,制得了均一的柠檬酸盐前驱体溶液,将所得的溶液进行喷雾干燥制得了含铁和钡的柠檬酸盐粉体。以制得的粉体为固相反应的前驱体,通过简单的固相分解反应制得了片状的BaFe12O19纳米粉体。同时利用高沸点的液体石蜡对前驱体进行预处理,进一步热分解,得到棒状的BaFe12O19纳米粉体。对前驱体进行了红外(IR)表征。利用热重(TG)技术和X射线粉末衍射(XRD)技术跟踪了前驱体的热分解过程并对所得产物的物相进行了确定。所得产物的形貌由透射电镜(TEM)给出。     

金属醇盐水解法制备纳米氧化物LiAlO2

向100mL乙醇和1mL乙酰丙酮混合溶液中加入0.18g锂片,采用金属阳极溶解法控制电流为0.2A电解铝片6h,制得纳米LiAlO2前驱体.将电解液控制pH为9.0直接水解形成凝胶,经洗涤、干燥后在550℃煅烧2h,制得纳米LiAlO2粉体.产物通过傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、电子透射显微镜(TEM)、差热-热重分析(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)进行表征.结果表明,所得前驱体结构为LiAl(OEt)(4-n)(acac)n(acac为乙酰丙酮基);干凝胶粒径20～30nm,适宜煅烧温度为550℃;煅烧后所得纳米LiAlO2粉体粒径为30nm.     

ZnO-TiO2微/纳米纤维的制备

本文以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为络合剂与醋酸锌[Zn(CH3COO)2],钛酸四正丁酯(Ti(C4H9O)4反应制得前驱体溶液,利用静电纺丝法制得PVP/TiO2/Zn(CH3COO)2复合纤维,分别在不同温度下煅烧后得到ZnO-TiO2微/纳米纤维,并对所制得的微/纳米纤维的结晶度、纯度和表面形貌,分别采用差热-热重分析(TG-DTA)、扫描电镜(SEM)X射线光电子能谱(XPS)分析等分析测试手段进行了表征。     

微乳液-共沉淀-煅烧法制备不同形貌的钛酸钡纳米粒子

以Ti(OC4H9)4,H2C2O4-2H2O和BaCl2-2H2O为原料,在水溶液/辛基酚聚氧乙烯(9)醚/正己醇/环己烷反相微乳液体系中制得了前驱体BaTiO(C2O4)2-4H2O.在700℃煅烧前驱体BaTiO(C2O4)2-4H2O4h分别制得直径约为40～80nm的BaTiO3球形纳米粒子和长约180～300nm、直径为50～80nm的BaTiO3纳米棒.用X射线衍射、透射电镜、选区电子衍射、Fourier红外光谱分析和热重分析表征了所制备的BaTiO3纳米粒子的结构和性能.结果表明:所制备的BaTiO3纳米粒子大小均匀,属立方相,具有单晶结构.改变水与表面活性剂的摩尔比能控制BaTiO3纳米粒子的大小和形貌.     

油热固相反应制备纳米Ni_(0.6)Zn_(0.4)Fe_2O_4铁氧体

将在气泡液膜中进行共沉淀反应制得的Ni-Zn-Fe氢氧化物的螺旋状分子簇前驱体,在白油中于240℃进行油热反应,大量制得尖晶石型晶体结构的纳米Ni0.6Zn0.4Fe2O4铁氧体。在油热反应过程中没有观察到溶解-结晶现象,提出了氢氧化物脱水,氧化物分子自组装的油热固相反应。     

共沉淀-真空冷冻干燥法制备纳米MgAl2O4粉体

以硝酸镁和硝酸铝为主要原料,NH3·H2O为沉淀剂,用均相混合物共沉淀法制得镁铝混合均匀的溶胶,再用真空冷冻干燥(VFD)方法在-50℃,13.3 Pa的真空度下制得MgAl2O4的前驱体粉体.用TG-DSC、XRD、TEM及Autosorb-1-M等仪器研究了热处理温度及反应体系的pH值对镁铝均匀混合纳米粉体材料的物相转变、显微形貌、表面性能等的影响.研究表明控制溶液的pH值在9.0附近,采用共沉淀-真空冷冻干燥方法,可制得粒径小、比表面积大的MgO-Al2O3二元混合纳米粉体,且其起始尖晶石化温度在600℃,经过1000℃2 h处理后,已全部转变成粒径为50 nm左右的纳米尖晶石,比传统制备镁铝尖晶石的温度低500～600℃.     

纳米Li4Ti5O12前驱体的电合成及其溶胶-凝胶过程

采用“牺牲”金属阳极溶解法在乙醇和乙酰丙酮混合溶液中，先加入0．12g锂片，在所得溶液中恒流为0．2A电解钛片6h，制得复合氧化物纳米粉体Li4Ti5O12的前驱体Li4Ti5（OEt）（24-n（acae）n[aeae为乙酰丙酮基]。产物通过红外光谱（FT IR）、X射线衍射（XRD）、电子透射显微镜（TEM）进行表征。实验表明，电解温度控制在35～40℃、导电盐Bu4NBr浓度为0．040-0．045mol／L之间电流效率达到90％左右；在温度为40℃、浓度为0．2mol／L、pH=8．5时进行水解，产率为89％，水解后的干凝胶粒径10～15nm。     

均匀沉淀水热法三维花球微/纳米Sm2O3的合成与表征

该文以六次甲基四胺(Hexamethylenetetramine,C6H12N4)和六水合硝酸钐[Sm(NO3)3·6H2O]为原料,采用均匀沉淀水热法合成Sm2O3前驱体Sm(OH)3,利用热重(TG)和X射线衍射(XRD)分析方法确定了制得的微/纳米Sm2O3的适宜焙烧温度为800℃。前驱体Sm(OH)3经800℃焙烧后得到微/纳米Sm2O3,利用XRD和扫描电子显微镜(SEM)对产物的晶型、形貌及尺寸进行了表征。考察了反应时间、反应温度对产物形貌和尺寸的影响。结果表明,制得的微/纳米Sm2O3及其前驱体Sm(OH)3分别为立方和六方晶相结构;随着反应时间的增长,微/纳米Sm2O3的形貌由片状逐渐自组装为三维花球;随着反应温度的升高,微/纳米Sm2O3三维花球的粒径逐渐增大,组成三维花球结构的纳米片逐渐变厚且组装更加紧密。     

低硫可膨胀石墨的制备

采用乙酸酐为插入剂,H2O2和K2Cr2O7为氧化剂制备低硫可膨胀石墨。最佳实验条件:m(石墨)∶m(乙酸酐)∶m(浓硫酸)∶m(H2O2)∶m(K2Cr2O7)=1∶1 4∶0 5∶0 12∶0 12;反应时间为1h;反应温度为45℃。制备出的可膨胀石墨膨胀后体积达到280mL/g,含硫量w(S)=0 11%。     

强磁性Fe_3O_4纳米粒子的制备及其性能表征

采用共沉淀法在无N2气保护下制备了比饱和磁化强度达到75 9emu g的强磁性Fe3O4纳米粒子。在用NaOH溶液沉淀Fe3+和Fe2+混合溶液的过程中,考察了n(Fe2+)∶n(Fe3+)、晶化时间、晶化温度、总铁浓度和NaOH溶液浓度等条件对Fe3O4纳米粒子的粒径分布及磁性的影响。当n(Fe2+)∶n(Fe3+)=5 5∶1 0,晶化时间为2h,晶化温度为50℃时,Fe3O4纳米粒子磁性最佳。所制得的Fe3O4粒子为结晶完整、具有较高纯度和粒径分布均匀的立方体形纳米颗粒;其相变温度随着Fe3O4纳米粒子粒径的减小而降低。Fe3O4纳米粒子的等电点约为pH=7 2。     

Gd_2O_3掺杂对BaTiO_3陶瓷电性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了掺杂不同量Gd2O3(分别为0 001、0 002、0 003、0 005、0 007mol mol)的BaTiO3陶瓷,并对其电性能进行了研究。结果表明:Gd2O3掺杂使BaTiO3陶瓷的电阻率明显下降,当添加量为0 002mol mol时,电阻率最小,为1 27×105Ω·m;晶粒电阻随着温度的变化,呈现NTC效应,而晶界电阻随着温度的变化,呈现PTC效应,而且晶界电阻远远大于晶粒电阻,说明Gd2O3掺杂BaTiO3陶瓷的PTC效应是一种晶界效应;Gd2O3掺杂使BaTiO3陶瓷的介电常数和介电损耗在低频时明显增大,在高频时又明显降低。     

催化剂预中毒在合成邻苯基苯酚中的应用

以γ Al2O3为载体,贵金属Pt为脱氢活性组分,硫酸钾为助催化剂,制备出合成邻苯基苯酚(OPP)的脱氢催化剂,并对催化剂的活性进行了评价;为提高OPP的选择性,选用CS2对催化剂进行预中毒处理。结果表明:当所用催化剂中w(Pt)=0 3%、w(K2SO4)=2%,CS2的用量与催化剂中Pt的质量比为:m(CS2)∶m(Pt)=1 0∶100,在350℃反应,停留时间为12min时,OPP的选择性可以达到96%,收率在90%以上。     

固体酸催化合成棕榈酸乙酯

制备了TiO2/SO2-4、ZrO2/SO2-4、大孔磺酸树脂负载AlCl3等固体酸催化剂,考察了催化剂种类(包括所制备的固体酸和磷钨酸、硅钨酸等杂多酸)、用量、反应时间、物料摩尔比等对酯化反应的影响。选TiO2/SO2-4做催化剂,并采用正交实验技术,优化出较佳合成工艺条件,即:反应温度80℃,反应时间12h,n(棕榈酸)∶n(乙醇)=1∶9,m(催化剂)∶m(棕榈酸)=0 08∶1。棕榈酸乙酯的收率可达96 19%。     

K_3[Fe(CN)_6]溶液中普鲁士蓝修饰电极的制备及其对H_2O_2的电催化还原

应用循环伏安法和微分脉冲伏安法研究了K3[Fe(CN)6]溶液中普鲁士蓝(PB)修饰电极的制备及其电化学行为。结果表明,在连续循环伏安扫描的条件下,K3[Fe(CN)6]会在对电极上发生解离生成Fe3+,Fe3+可以跟单室电解池三电极体系中的[Fe(CN)6]3-生成在Au电极表面有较强吸附作用的PB,所获得的PB修饰电极的稳定性受介质和外加电位的影响。修饰电极上的PB在c(KCl)=0 2mol/L中性或弱酸性溶液中于-0 10 5V较稳定,而在c(H2SO4)=1 0mol/L溶液中PB会在Au电极上溶出;于-0 11 5V扫描时PB也会在Au电极上溶出。尤为重要的是,所获得的PB修饰电极对H2O2的还原既有很好的间接电催化作用,又可以降低H2O2在其上反应的活化能,对H2O2还原反应的电子传递起到促进作用。     

多元杂多酸在仲辛醇制己酸中的催化作用

采用磷、钼、钒系列多元杂多酸作为硝酸氧化仲辛醇制己酸的催化剂,对其催化性能和选择性进行了实验研究。结果表明:H6PMo9V3O40、H10PMo5V7O40、H11PMo4V8O40等多元杂多酸均可提高仲辛醇的转化率、己酸产率和己酸选择性,并确定了这3种催化剂的最佳用量:当它们分别为仲辛醇质量的1 4%、1 0%、1 4%时,仲辛醇转化率可达98 3%、97 6%、100%;己酸的选择性可达85 7%、85 8%、78 8%;其性能明显优于钒催化剂。     

溶胶-凝胶法制备镁掺杂的硅灰石化合物及其相形成机理与模型

以硝酸钙、硝酸镁、正硅酸乙酯为先驱体，利用溶胶 凝胶法合成镁掺杂的硅灰石（Mg/CaSiO₃）陶瓷粉体，研究了体系的溶胶 凝胶机理、物相和微观形貌随煅烧温度的变化规律，建立了晶相形成与晶粒长大模型。结果表明：溶胶系统通过正硅酸乙酯的水解与聚合形成凝胶网络，钙离子与镁离子没有参与凝胶网络的形成而是均匀镶嵌在凝胶网络内，固定干凝胶的煅烧时间为1 h，当煅烧温度低于800℃时，主要发生硅氧硅键的断裂，晶相形成少，当煅烧温度高于900℃时，晶相大量生成，颗粒呈球状并因高的比表面能而产生团聚，粉体粒径随着煅烧温度的升高经历了先变小后增大的过程。     

一种双官能团环氧单体的合成及其UV固化性能研究

作者用廉价易得的乙二醇和石油化工产品双环戊二烯(DCPD)在H2SO4的催化下得到2 [(三环[5.2.1.02,6]癸 4 烯 8 基)氧]乙醇(TDEE)。通过正交实验得出其最佳合成条件:n(DCPD)∶n(乙二醇)=2∶3,以占二者总质量28 9%的w(H2SO4)=98%的硫酸做催化剂,在120℃反应5h。此条件下,TDEE的产率达76 8%。再经过己二酸酯化和环氧化合成了一种脂环族双官能团环氧单体———己二酸二{2 [(5 氧杂四环[6.2.1.02,7.04,6]十一烷 9 基)氧]}乙基酯(OTUEA),并对反应条件进行了优化。酯化反应的适宜条件是:每1mol己二酸用甲苯6 5mol作为带水剂,n(己二酸)∶n(H2SO4)=9∶1,己二酸二{2 [(三环[5.2.1.02,6]癸 4 烯 8 基)氧]}乙酯(TUEA)的产率可达97 7%;环氧化反应的适宜条件为:n(PhCO3H)∶n(TUEA)=2 2∶1,温度0℃,反应时间24h,环氧化产率为95 4%。用FTIR、1HNMR对其结构进行了表征。利用紫外灯与FTIR并用的方法对其UV固化行为进行了研究,得到其转化率随时间的变化曲线,将它与商业化的产品UVR-6110的UV固化行为比较,发现OTUEA的UV固化活性更高,是一种很好的阳离子型UV固化单体。     

松香基双季铵盐阳离子表面活性剂的合成与性能

以丙烯酸改性松香为原料,在相转移催化剂作用下与环氧氯丙烷反应得到季铵化试剂,进而在一定温度条件下分别与三乙胺和吡啶反应合成了两种松香基双季铵盐型阳离子表面活性剂。分别测定出它们的w(H2O)=0 5%和0 6%,w(N)=3 75%和3 87%,阳离子表面活性物质量分数为93 5%和94 2%,临界胶束浓度为0 27mmol/L和0 53mmol/L,乳化力为30s和2480s,泡沫力为89mm和85mm,泡沫稳定性为54mm和65mm。表明它们具有良好的表面活性。将其分别与十二烷基硫酸钠(K12)配成质量分数为1%的水溶液,等体积比混合后均不产生沉淀,说明此两种松香基双季铵盐阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂具有很好的相容性。