纳米微粒对低温保护剂溶液结晶性质的影响

为了研究纳米微粒对低温保护剂溶液结晶性质的影响,实验利用差示扫描量热仪(DSC)测量了加入不同粒径、不同质量分数的HA纳米微粒的乙二醇(EG)低温保护剂溶液的成核温度和结晶焓。实验结果表明:纳米微粒加入EG溶液后,成核温度明显升高,并且随着纳米微粒粒径的和质量浓度的增大而升高显著;加入一定质量浓度(>0.2%)的纳米微粒后,同浓度的低温保护剂溶液的结晶焓稳定地升高。成核温度与结晶焓的升高说明,纳米微粒能够促进低温保护剂溶液的结晶。     

原料加入顺序对制备Cu/Ag纳米粒子的影响

以硫酸铜为原料制备纳米级铜粉,再用化学还原法沉积生长Ag包覆层,制备Cu/Ag复合纳米粒子,使用紫外吸收光谱法监测反应过程.结果表明.加料方式对Cu粒子的粒径会产生影响,向水合肼中滴加聚乙烯吡咯烷铜与硫酸铜的混合液能制得粒径均匀的铜纳米粒子.同时,使用向聚乙烯吡咯烷铜与硫酸铜的混合液中滴加水合肼方法制得Cu2O继而得到...     

可控压强水热合成Cu2O及其光吸收性质研究

本论文采用可控压强水热法,以Cu(CH3COO)2为前驱物, 200 ℃下,在一定压强范围内合成出束状和塔状结构形貌的Cu2O. 考察了前驱物的浓度,初始压强等条件对产物形貌的影响. 实验结果说明,反应压强对氧化亚铜的形貌的形成起到关键的作用. 随压强的提高所得Cu2O的光吸收增强,吸收峰的位置随压强的提高而发生明显红移.     

Keggin结构纳米硅钨酸铵的室温固相合成与物性

首次以H4SiW12 O40·2 2H2 O和 (NH4) 2 C2 O4·H2 O为原料 ,室温固相反应合成出 (NH4) 4 SiW12 O40 纳米微粒 ;用元素分析、FTIR确定产物的组成和结构 ;XRD、TEM和BET对产物的形貌、晶粒尺寸和比表面积进行了表征 ;TG DTA确定了产物的稳定温区 .结果表明 ,产物为纳米粒子 ,平均粒径为 6 0nm ,比表面积为 10 8.7m2 /g ,在 4 30℃以下具有良好的热稳定性 .在固相反应中 ,研磨和放热反应热效应能加快反应物扩散速率和生成物成核速率 ,使产物粒径减小 ;反应物含有结晶水和生成物H2 C2 O4·2H2 O ,对形成小粒径的 (NH4) 4 SiW12 O40 纳米粒子起关键作用 .     

过渡金属硫化物纳米晶的溶剂热合成与表征

以硝酸钴(Co(NO3)2·6H2O)、硝酸铁(Fe(NO3)3·6H2O)和硫脲为原料,在同一混合溶剂(乙二醇和水)中通过控制两种溶剂的比例(1∶2; 4∶1),利用溶剂热法在180 ℃分别恒温制备了硫化钴(CoS1.097)和硫化铁(Fe3S4)两种纳米晶.用X-射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)对样品组成、粒径和表面形貌进行了表征,荧光光谱对其荧光性质进行了测量.结果表明,所得样品分别为六方相的CoS1.097和立方相的Fe3S4纳米粉末.在此基础上,对影响两种纳米晶形成的主要因素进行了初步的分析和讨论.     

CeO_2纳米晶的制备及其谱学性能研究

以硝酸亚铈为原料,浓氨水为沉淀剂,在80℃反应3 h并陈化9 h制备得到了纯CeO2纳米晶.XRD分析结果表明产物属于立方晶系.透射电镜观察发现产物呈六边形结构,推测为多面体形CeO2的投影,粒径在10 nm左右,分散性良好.沉淀剂浓度、反应温度及陈化时间等对产物的纯度及形貌有明显影响.碱浓度降低或陈化时间缩短都导致产物中出现Ce(OH)3杂质;延长陈化时间,产物粒径增大;若反应温度低于40℃,产物中出现大量Ce(OH)3杂质.拉曼光谱研究表明,纯CeO2纳米晶在465 cm-1处有一振动峰,对应于立方萤石结构的F2g拉曼位移,而含有Ce3+杂质的产物则在600 cm-1处还出现一小峰.荧光光谱研究发现,在波长为400 nm的激发光下,CeO2纳米晶在465 nm附近出现一个不对称发射光谱峰.     

纳米Cu/Al_2O_3组装体模板合成与光吸收

以有序的多孔氧化铝为模板,利用交流电在孔洞中沉积金属铜得到纳米Cu粒子/Al2O3组装体系.透射电镜观察显示随着交流电沉积时间的延长,孔洞中纳米Cu粒子数量增加.测量了纳米Cu粒子/Al2O3组装体系的紫外可见光吸收光谱,发现随着孔洞中纳米Cu粒子数量增加,纳米Cu粒子/Al2O3组装体系的吸收带边大幅度红移;根据雷利散射引起的消光增强解释了组装体吸收带边红移的原因.同时发现Cu粒子的表面等离子共振吸收峰消失及组装体在吸收带边区光吸收值满足间接带隙半导体光吸收边的表达式.     

氧化锌纳米晶体的光谱分析

采用沉淀法并通过控制前驱体的煅烧温度来制备粒径不同的氧化锌(ZnO)纳米晶体,对粒子的透射电镜照片进行分析,结果表明,制备出的纳米粒子分散性好、形貌一致、粒径分布集中。样品的X射线衍射光谱分析表明,随着前驱体煅烧温度增加,晶体粒径增大、结晶度提高;样品的紫外-可见吸收光谱的峰位随粒径减小而发生蓝移,这一实验结果表明ZnO纳米晶体呈现出较明显的量子限域效应;红外吸收光谱测量结果表明,用沉淀法制备的ZnO纳米晶体的表面会吸附一小部分残余的离子,对红外吸收光谱中的ZnO特征振动峰随粒径减小发生宽化和红移的现象进行了理论分析;光致发光光谱测量结果表明,ZnO纳米晶体在紫外区(360 nm)存在一较弱的发光峰,而在可见区(468 nm)存在一较强的发光峰,与理论计算结果进行比较后,认为锌空位点缺陷是导致ZnO纳米晶体可见区发光的主要原因。     

聚苯乙烯相对分子量对薄壁聚苯乙烯空心微球质量的影响北大核心CSCD

激光惯性约束聚变(ICF)作为探索受控核聚变的有效途径,有望获得清洁无污染的能源,而薄壁聚苯乙烯(PS)空心微球是ICF物理实验中亟需的一类微球。针对薄壁空心微球因径厚比(直径/壁厚)增大导致其在干燥、使用中易开裂的问题,研究了PS原料对薄壁微球质量的影响,探讨了其影响机制。结果表明:当油相PS质量分数为4%时,随着油相粘度增加,W1/O/W2复合乳粒稳定性逐渐提高;当油相质量分数不低于8%时,复合乳粒稳定性良好。PS原料对微球表面粗糙度影响较小,微球球形度和壁厚均匀性随初始油相粘度的增大而降低,在干燥过程中微球开裂率随原料力学性能提高而减小。在外水相中引入氟苯(FB)液滴,延缓固化速率,可减小油相粘度增加对微球球形度和壁厚均匀性的不利影响。     

CuO纳米粒子的谱学特性研究

以六次甲基四胺为沉淀剂宿主、Cu(NO3)2为铜源在乙醇-水(1∶1,φ)体系中采用均匀沉淀法合成了前驱体Cu2(NO3)(OH)3,然后在不同温度下锻烧获得系列纳米CuO粉体,借助XRD,FTIR,XPS,FT-Raman和UV-Vis等测试手段对其谱学特性进行了系统研究。XRD分析表明,所得粉体为单斜晶系的纳米CuO,随锻烧温度的升高,粉体的粒径增大;XPS图谱表明,随热处理温度的升高CuO粉体的表面氧空位减少,导致表面吸附氧含量降低;FTIR图谱表明,随晶粒粒径的减小,在525cm-1附近处Cu—O键特征吸收峰明显宽化,且发生劈裂,劈裂小峰出现双移现象;FT-Raman谱图表明,随着粒径的减小,样品的拉曼散射峰出现宽化现象,并向低波数方向移动;UV-Vis吸收光谱表明,粉体在300～400nm之间有强的吸收,随着粒径的减小最大吸收发生蓝移。探讨了上述谱学规律的成因,对氧化物纳米粒子的谱学特性研究具有重要的借鉴意义。     

纳米微粒对多元醇水溶液过冷度和水合性质的影响

利用差示扫描量热仪(Pyrid-Diamond DSC),研究乙二醇(EG)和丙三醇水溶液加入0.1%、0.5%质量分数,20nm、40nm、60nm粒径的HA纳米微粒后的过冷度、水合性质,分析HA纳米微粒对线性多元醇水溶液这些特性的影响。实验表明,纳米微粒加入后,线性多元醇水溶液过冷度显著降低,并随纳米微粒粒径增大而减小。水合实验的结果表明,HA纳米微粒对多元醇水溶液的水合性质影响显著,与未加入HA纳米微粒的线性多元醇溶液相比,纳米低温保护剂结晶焓降低,结合水含量增大。     

水浴法制备ZnO纳米棒及其场发射性能

用硝酸锌(Zn(NO3)2·6H2O)与六亚甲基四胺(C6H12N4)以等浓度配制成反应溶液,通过水浴法制备出了形貌可控的棒状ZnO纳米结构,讨论了不同反应浓度及衬底对ZnO表面形貌的影响.样品的XRD和扫描电子显微镜分析结果表明,所得产物均为六方纤锌矿结构,在有晶种层的衬底上制备出的ZnO纳米棒沿(001)方向并垂直于衬底表面生长.随着反应浓度的增加,ZnO纳米棒的直径增大,长径比减小.样品的场发射性能测试表明,反应溶液浓度为0.005 mol/L,以铜膜为晶种层的硅衬底上制备出的场发射阴极具有较好的场发射性能.     

不同粒径金纳米微粒对荧光素钠的猝灭效应研究

采用柠檬酸盐合成法制备了不同粒径的金纳米微粒,用吸收光谱和透射电镜对金纳米微粒进行了表征。研究了不同粒径金纳米微粒与荧光素钠分子的相互作用。发现金纳米微粒对荧光素钠具有荧光猝灭效应, 并且其荧光猝灭程度与金纳米微粒的粒径大小有关。随着金纳米微粒粒径的减小,荧光猝灭程度增大。探讨了金纳米微粒对荧光素钠荧光猝灭的机理,表明该荧光猝灭为动态猝灭。     

Co9S8纳米晶聚集体的水热合成及其光谱研究

以七水合硫酸亚钴(CoSO4·7H2O)和无水亚硫酸钠(Na2SO3)为主要原料,以水合肼(N2H4·H2O)为还原剂,利用水热法合成了Co9S8纳米晶聚集体.运用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)和透射电镜(TEM)对产物进行了表征,并利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)对产物的红外光谱进行了测定和初步分析.实验结果表明,产物主要为Co9S8纳米晶聚集体,其中含有平均粒度约为2.5 nm Co9S8晶粒.聚集体的形貌呈六角片状,其平均直径约为2.1μm,厚度约为200 nm.     

醇体系中合成CuGaS2纳米晶及其形貌演变

以CuCl2·2H2O,自制的GaCl3和(NH2)2CS为原料,在乙二醇体系中合成了花状结构的CuGaS2纳米晶．产物分别用X射线粉末衍射仪、透射电子显微镜、场发射扫描电子显微镜、高分辩透射电子显微镜和X射线光电子能谱仪进行了表征．实验结果表明,220℃反应24 h得到均匀的花状纳米结构CuGaS2,它是由厚度80-100 nm的片晶组成．同时,通过反应时间的控制,可以清楚的看到由纳米颗粒到纳米球以及花状纳米结构的演变过程．另外,研究了反应温度、反应时间、溶剂等对产物和形貌的影响．此外,对花状结构纳米晶的生长机理进行了初步的探讨．室温荧光光谱表明,随粒径的降低,发光位发生了部分蓝移．     

TBP-Pd（Ⅱ）-HCl萃取体系微乳的生成及溶液聚集态的谱学研究

采用动态激光光散射(DLS)、Fourier变换红外光谱(FTIR)、核磁共振波谱(31P-/1H NMR)等谱学技术,研究了TBP-Pd(Ⅱ)-HCl萃取有机相中微乳的形成以及溶液聚集态结构的变化。结果表明:(1)伴随钯的萃取,TBP萃取有机相中形成微乳。(2)萃取有机相中酸含量的变化导致溶液结构发生相应改变:胶团聚集体平均流体力学半径随有机相中酸含量的增加先增大而后又减小。微乳"内核水"的O—H伸缩振动吸收谱带逐渐宽化,与邻近的C—H伸缩振动区形成交迭,且有机相含酸量越高,交迭程度越大。水分子O—H—O弯曲变角振动吸收峰形也发生很大变化。TBP的PO伸缩振动明显向低频移动。核磁共振31P化学位移与活泼氢1H化学位移变化行为相反,说明TBP分子与酸和水分子发生缔合,形成RP=O.H 或RP=O.H3O ,并与PdCl42-存在相互作用。(3)有机相形成微乳水团后,由于大量H 的进入,微乳水团中酸浓度表现出明显的"增浓效应"。微乳水池内部微观环境的改变是导致钯萃取行为变化的主要原因。     

氨基酸对纳米硫的表面修饰和形貌调控作用

在超声条件下,向硫的无水乙醇饱和溶液中滴加氨基酸(表面修饰剂)的水溶液制备纳米硫溶胶.所得产物用透射电镜(TEM)、共振瑞利散射光谱(RRS)、激光散射(LLS)等进行表征,分析氨基酸对纳米硫的表面修饰作用机理.结果表明,以氨基酸作为表面修饰剂可在液相中获得具有多种形貌的纳米硫,含硫氨基酸对纳米硫有较好的分散作用,胱氨...     

光电变色器件用纳米晶氧化钛薄膜的微结构与特性

纳米晶TiO2薄膜在光电变色器件中具有很重要的作用。它的微结构直接影响染料的吸附、光的散射以及电荷输运的特性。因此，探索TiO2薄膜的微结构(如粒径、表面形貌和厚度等)及光电性能是非常有意义的。采用电子束蒸发工艺制备了光电变色器件用纳晶TiO2薄膜，利用原子力显微镜、X射线衍射、俄歇电子能谱等手段对纳米晶TiO2薄膜的表面形貌、结晶状态及组分进行了分析。从理论上研究和讨论了纳米晶TiO2薄膜晶粒尺寸对光电性能的影响，并用量子限制效应解释了吸收光谱峰值波长随粒径减小而发生蓝移的现象。     

水热反应中籽晶层对ZnO纳米棒的影响

以Zn(NO3)2·6H2O/HMT为反应物,通过低温水热反应过程,在籽晶衬底上制备了ZnO纳米棒,分别用场发射扫描电子显微镜和X射线衍射仪对ZnO纳米棒形貌与晶体结构进行了表征,并研究了不同方法制备的ZnO籽晶层以及籽晶层厚度对ZnO纳米棒形貌及结晶质量的影响.结果表明磁控溅射籽晶衬底上生长的ZnO纳米棒结晶质量最好,而籽晶层的厚度对ZnO纳米棒的垂直取向性有一定的影响.     

一维Cu纳米带的制备及其表面增强拉曼光谱

以1,4-二氧六环/水混合溶液为溶剂,采用液相还原法制备了一维Cu纳米带.用透射电子显微镜(TEM)和X-射线粉末衍射仪(XRD)对样品的形貌和结构进行了表征,考察了溶剂的组成、反应温度和混合表面活性剂浓度对产物形貌的影响,并初步探讨了一维Cu纳米带的形成机理.结果表明,适宜条件下Cu纳米粒子能选择性地沿着(111)晶面生长,形成具有体心立方结构的一维Cu纳米带.以罗丹明B为探针分子,研究了一维Cu纳米带的表面增强拉曼散射(SERS)活性,结果表明该类型纳米Cu是一种较好的SERS基底.