离子溅射沉积法制备Pt-TiO2／Ti催化剂及其性能研究

为了提高TiO2催化剂的光催化活性，拟对其进行改性研究，以阳极氧化法制备的TiO2用催化剂为基体，用离子溅射法将贵金属Pt沉积到TiO2用催化剂，利用SEM、EDS、XRD等测试技术对样品的形貌、元素组成、晶型等进行表征，以腐殖酸作为目标物质，对其光催化活性进行研究。研究结果表明，离子溅射法制备的Pt-TiO2用催化剂膜表面的Pt微粒呈现均匀单分散状态，与膜的附着力强，物相组成以锐钛矿TiO2为主，含少量金红石TiO2，光催化活性优于TiO2／Ti催化剂。     

镁合金微弧氧化膜水热处理后的耐蚀性能

目前,对以微弧氧化与水热复合处理镁合金提高其耐蚀性能的研究不多。采用该复合处理技术在AZ31B镁合金上制备了含有钙、磷的复合陶瓷膜层;利用XRD、SEM和EDS表征了陶瓷膜层的组成、微观形貌及元素分布特点;利用Tafel技术评价了陶瓷膜层在模拟体液中的耐蚀性能。结果表明:微弧氧化陶瓷膜层具有多孔结构,晶相物质为氧化镁;水热处理后膜层厚度变化不大,但粗糙度增大,并在表面生成了含有钙、磷的沉积物;水热处理使陶瓷膜层的耐蚀性进一步提高,在水热温度为100℃时,膜层耐蚀性最佳。     

铽-环丙沙星纳米稀土配合物合成、表征及发光性质研究

制备了纳米铽-环丙沙星-邻菲啰啉稀土配合物,通过元素分析、热重差热分析、X射线衍射(XRD)、红外光谱、紫外光谱对配合物的组成、结构进行了表征,研究了配合物溶解性、热稳定性、发光性能和邻菲啰啉第二配体加入对铽-环丙沙星体系荧光性质的影响。荧光光谱的研究表明,环丙沙星通过分子内能量传递将部分能量传递给铽离子,同时邻菲啰啉的加入能有效地增强铽离子发光强度,配合物具有良好的发光性能,在紫外光激发下显示出Tb3+的特征发射峰,发出很强的绿色荧光。     

HY沸石层接层法负载ZnS及光催化性能研究

为得到高效廉价的光催化剂,利用层接层技术,以HY沸石为载体在其表面通过Zn2+与聚乙烯亚胺(PEI)分子链上的NH2(或-NH-)络合作用,经硫化、退火处理制备出HY/(ZnS)n光催化剂,并通过UV-Vis测试和催化制氢实验进行光催化性能研究.研究表明:HY/(ZnS)n催化剂对紫外光有响应,且光催化产氢总量和产氢平均速率均随着负载层数n的增大而增大.进一步通过XRD、XPS、SEM-EDS分析手段对制得的光催化剂结构和物化性质进行了表征,分析表明,在HY沸石表面负载,形成了纤维棒状立方闪锌矿结构的ZnS.     

水性环氧乳化剂的合成及其乳化性能

以环氧树脂E-51和聚乙二醇(PEG)为原料在引发剂过硫酸钾的作用下合成了水性环氧乳化剂,探讨了反应温度、反应时间、引发剂添加量、E-51与PEG用量比对合成效果的影响,优化了合成条件,并研究了优化条件下制备的乳化剂对E-51的乳化效果.结果表明:优化的合成条件为引发剂添加量0.3%几环氧当量与羟基当量比1.00:1....     

钢拱架应力反分析隧道初期支护力学性能的研究

适时分析软弱破碎围岩段衬砌结构的内力状态是隧道动态施工中的关键性问题之一,对判断隧道施工安全状态和评价支护结构稳定性具有重要意义。考虑钢拱架已作为软弱围岩段公路隧道初期支护的重要形式,现通过分析隧道施工现场钢拱架支护的自身特点和受力特性,建立含有钢拱架和喷射混凝土的隧道复合初期支护的地基曲梁力学模型。然后运用地基曲梁相关理论,通过现场监测的钢拱架应力推求出隧道复合初期支护内力解析式,从而迅速得到隧道支护结构的应力集中部位。最后,经由台阶法施工的隧道工程实例运用表明,基于实测钢拱架应力求解隧道初期支护内力的解析研究是分析软弱破碎围岩段隧道支护力学性能的一种新方式,并能及时有效地为隧道现场施工安全提供直观、可靠的力学依据和技术支持。     

阴极等离子体电解沉积铁镍/氮掺杂碳及其电催化产氧

目的 提高阳极产氧催化剂的催化活性与稳定性,降低电解水制氢能耗。方法 在含尿素、甲酰胺及三乙醇胺的有机体系电解液中,采用阴极等离子体电解沉积技术于TC4钛合金表面沉积了FeNi/N掺杂碳膜层,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱仪(Raman)及X射线光电子能谱仪(XPS),对所合成材料的物相组成、形貌及表面元素价态进行表征。采用三电极体系,所合成膜层作为工作电极,铂丝与饱和甘汞电极分别作为对电极与参比电极,通过线性扫描伏安法(LSV)、塔菲尔曲线、电化学阻抗谱及计时电位法于1.0 mol/L KOH溶液中评价了所合成材料的电催化产氧活性与稳定性。结果 所合成膜层物相主要由FeNi、N掺杂碳构成,表面呈粗糙多孔结构,电解沉积70 min所得FeNi/N掺杂碳在10 mA/cm²下的析氧过电位为0.20 V,显著低于反应10、40、100 min下所得样品,产氧性能优于贵金属IrO2和RuO2,同时该样品呈现出较低的电荷转移电阻(1.75 Ω)和塔菲尔斜率(38.3 mV/dec),以及优异的稳定性。结论 膜层表面粗糙多孔结构可有效增强传质,并为电催化产氧提供丰富的活性位点,进而改善其产氧性能。此外,材料简易的制备方法及自支撑结构可简化电极制备成本,使其在电解水领域表现出潜在的应用前景。     

等离子体电解氧化陶瓷膜生长过程的电化学阻抗谱研究

在铝酸钠溶液中,利用直流等离子体电解氧化电源在钛合金表面制备了陶瓷膜,将所制备的膜层在原铝酸钠溶液里进行电化学阻抗谱测试,并利用扫描电镜(SEM)及其附带的能谱仪以及X射线衍射仪(XRD)对膜层的形貌以及组成进行了分析,从而探讨了膜层生长过程中的结构变化特点.结果表明,膜层主要由钛、铝以及氧元素组成.在火花阶段,膜层内未形成结晶相,电流密度对PEO陶瓷膜的生长过程影响较小;在微弧阶段,膜层内形成了Ti2AlO5结晶相,电流密度对PEO陶瓷膜的生长过程,特别是疏松层的生长过程影响显著,而对致密层生长过程的影响相对较小.微弧阶段长时间的击穿放电会对PEO陶瓷膜造成破坏,随电流密度的增大破坏程度增强.     

大豆秸秆酶水解的影响因素的研究

为了从大豆秸秆中提取生物降解性塑料的原料—乳酸，对大豆秸秆纤维素酶水解条件进行了研究。酶水解的影响因素主要为秸秆的预处理条件，酶水解pH值、反应温度、反应时间、底物浓度、酶用量。研究结果表明，较适宜的预处理条件为大豆秸秆粉碎至140目，10％氨水处理24h。经过预处理后秸秆酶水解最佳工艺条件为：pH=4．8，温度为45℃，反应时间为28h，底物浓度为5％，酶用量为450FPU／g(秸秆)，大豆秸秆酶水解率为28．63％。研究结果为大豆秸秆酶解液乳酸发酵实验提供了理论依据。     

基于质量工程的要求,谈应用表面化学类课程配套教材的建设

教材建设是院校学科与专业建设的重要组成部分,要服从于人才培养、教育事业的发展。作者基于质量工程的要求,论述了哈尔滨工业大学应用表面化学课程教学实践过程中配套教材的建设情况和特色,认为作为专业课使用的教材,编写工作要与专业方向和发展相结合,与人才培养定位相结合,才能更好地符合质量工程的要求。