高价离子掺入Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O体系对成相和结构的影响

Sunshine等在Bi-Sr-Ca-Cu-O体系中掺入少量Pb~(2+)后,可获得T_(c(0))=110K以“2223”相为主的样品.其后,Shun-ichi、卢伟京等也得到同样的结果,但都需要长达300～500小时烧结,所得到的样品仍含有少量“2212”相、我们拟对Bi(Pb)-Sr-Ca-Cu-O体系掺入高价离子,M~(n+)(n≥4),如Sn~(4+),Sb~(5+),Mo~(6+),W~(6+),研究它们对“2223”成相和结构的影响。     

掺Pb对Bi系超导体性能影响的研究

在使用聚合物-金属复合物(PMC)新型合成工艺制备出性能优良的BiSrCaCuO超导体的基础上,利用PMC法易于掺杂的特点,合成了Bi2-x(Pb)xSr2Ca2Cu2Oy超导体,实验结果表明,掺Pb后,合成时间进一步缩短,高Tc相的形成速率是不掺Pb的4~6倍,所得超导体为单相,掺Pb不影响体系的微观均匀性。     

在18—冠—6硅胶键合固定相上有机酸及其异构体的高效液相色谱研究

本文报导了一种新型18—冠—6硅胶键合固定相(P18—C—6SB)在有机酸分析中的应用。流动相组成为Cu~(2+)离子、甲醇和HAC—NaAc缓冲溶液。研究了流动相中甲醇体积比、Cu~(2+)离子浓度、缓冲溶液浓度及pH值等因素对容量因子(K’)的影响。在优化条件下,成功地分离了包括氨基取代苯甲酸异构体在内的多种芳香酸。     

取代度和金属平衡离子对羧甲基纤维素热行为的影响

低取代度(DS<0.8)的NaCMC具有纤维素(Ⅱ)型的晶型结构,随DS增加结晶度迅速下降,DS>1时为无定形结构。其T_(?)随DS增加而降低,但DS=1.55的CMC的T_(?)则稍有提高。其起始分解温度(T_(?))随DS增加而增加,而分解活化能则与DS没有规律性的关系。CMC链上的平衡离子H~+、Na~+、Mg~+、Ca~+和Al~(3+)等对其结晶形态的破坏能力不同,对相同价数的离子,随离子半径增大,破坏力增强,而对半径相近的离子,高价的比低价的破坏作用明显。NaCMC的分解活化能E=251～293 kJ/mol,而高价平衡离子的CMC的E=105 kJ/mol左右。     

Gd—Ba—Cu氯氧化物新相

在探索高Tc超导材料的过程中,人们采用替换元素的方法,试图寻找新体系的高温超导体。例如用钇取代La-Ba-Cu-O体系中的镧,结果使新体系的Tc(ρ=0)由原体系的30K提高到90K;在Y-Ba-Cu-O体系中掺入适量的氯后,观察到155K的超导电性。在此,我们对Gd-Ba-Cu-O体系掺氯后的物相变化情况,用X射线粉末衍射和电     

Bi掺杂NaTaO3中Bi的化学价态对其光催化性能的影响

分别采用NaBiO3和Bi(NO3)3为Bi源制备了Bi掺杂NaTaO3光催化剂,研究了Bi离子的价态对NaTaO3光催化分解水制氢性能的影响.采用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见吸收光谱研究了催化剂的晶体结构、Bi离子的化学状态和催化剂的光学吸收性能.以光催化分解水制氢反应研究了Bi离子掺杂NaTaO3的催化性能. XRD结果表明,对于两个不同Bi源掺杂的NaTaO3样品, Bi离子的掺杂没有改变催化剂的单斜相结构,但拉曼光谱证实Bi离子的掺杂致使Ta–O–Ta键角偏离了180o. XPS结果表明,以Bi(NO3)3为Bi源时, Bi离子以Bi3+掺杂于NaTaO3的A位;当以NaBiO3为原料时, Bi3+和Bi5+共掺杂于NaTaO3的A位.两种不同Bi源掺杂得到的样品在紫外-可见吸收光谱中给出了相似的光学吸收,但Bi3+的掺杂对NaTaO3光催化性能影响不大,而Bi3+和Bi5+共掺杂大大提高了NaTaO3的光解水制氢性能. Bi离子取代Na离子在A位的掺杂,在NaTaO3结构中引入了能够促进载流子分离的空位和缺陷;与此同时, Bi的掺杂导致Ta–O–Ta键角偏离180o而不利于载流子迁移.对于Bi3+掺杂的NaTaO3样品,这两种作用相互抵消,使得其催化性能与NaTaO3相比没有变化;而Bi3+和Bi5+的共掺杂和高价态Bi5+的掺杂引入了更多的空位和缺陷,提高了光生电子-空穴的分离效率,从而提高了光催化产氢性能.研究表明,光催化过程中载流子的迁移是影响催化性能的重要因素,而在ABO3钙钛矿结构的A位引入高价态离子是促进光生载流子分离的有效途径.     

Bi掺杂NaTaO_3中Bi的化学价态对其光催化性能的影响（英文）

分别采用Na Bi O3和Bi(NO3)3为Bi源制备了Bi掺杂Na Ta O3光催化剂,研究了Bi离子的价态对Na Ta O3光催化分解水制氢性能的影响.采用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)和紫外-可见吸收光谱研究了催化剂的晶体结构、Bi离子的化学状态和催化剂的光学吸收性能.以光催化分解水制氢反应研究了Bi离子掺杂Na Ta O3的催化性能.XRD结果表明,对于两个不同Bi源掺杂的Na Ta O3样品,Bi离子的掺杂没有改变催化剂的单斜相结构,但拉曼光谱证实Bi离子的掺杂致使Ta–O–Ta键角偏离了180o.XPS结果表明,以Bi(NO3)3为Bi源时,Bi离子以Bi3+掺杂于Na Ta O3的A位;当以Na Bi O3为原料时,Bi3+和Bi5+共掺杂于Na Ta O3的A位.两种不同Bi源掺杂得到的样品在紫外-可见吸收光谱中给出了相似的光学吸收,但Bi3+的掺杂对Na Ta O3光催化性能影响不大,而Bi3+和Bi5+共掺杂大大提高了Na Ta O3的光解水制氢性能.Bi离子取代Na离子在A位的掺杂,在Na Ta O3结构中引入了能够促进载流子分离的空位和缺陷;与此同时,Bi的掺杂导致Ta–O–Ta键角偏离180o而不利于载流子迁移.对于Bi3+掺杂的Na Ta O3样品,这两种作用相互抵消,使得其催化性能与Na Ta O3相比没有变化;而Bi3+和Bi5+的共掺杂和高价态Bi5+的掺杂引入了更多的空位和缺陷,提高了光生电子-空穴的分离效率,从而提高了光催化产氢性能.研究表明,光催化过程中载流子的迁移是影响催化性能的重要因素,而在ABO3钙钛矿结构的A位引入高价态离子是促进光生载流子分离的有效途径.     

(Bi,Pb)-Sr-Ca-Cu-O体系的成相规律和共生现象的研究

本文通过高温X射线衍射、差热分析(DTA)和非晶态的结晶等手段系统地研究了Bi系超导材料的成相规律。观察到了Bi系中2201,2212和2223相之间的相互转变,解释了2201,2212和2223相共生的原因。在2223相的形成过程中,2212相与Ca_2CuO_3相存在成分平衡以及2212,Ca_2CuO_3和2223相之间热力学稳定的竞争,这也是2223相难以制备的原因。掺Pb的主要作用是以Ca_2PbO_4代替Ca_2CuO_3,从而避免了上述的成分平衡和热力学稳定的竞争。     

(Li,Ca,A)_2SiO_4:Eu,Bi发光体的合成和发光性能的研究(A=Al,Y,La,Gd)

为了寻找新的发光基质材料,用高温固相反应合成了(Li,Ca,A)_2SiO_4:Eu,Bi系列发光体(A=Al,Y,La,Gd).通过激发光谱和发射光谱的测试.首次在碱土金属硅酸盐体系中研究了Al,Y,La,Gd等三价金属离子对Bi~(3+)、Eu~(3+)发光特性和Bi~(3+)敏化Eu~(3+)发光性能的影响,得到了良好的基质组成.实验结果表明.基质中适当含量的Gd~(3+)可大幅度提高Eu~(3+)的发光强度,使~5D_0-~7F_2发射强度增加6倍.Bi~(3+)对Eu~(3+)有很好的敏化作用,以A=Gd或Al时较好,对~5D_0-~7F_1辐射跃迁的敏化效果尤为突出.     

金属离子对不同分子量腐殖酸生成三卤甲烷的影响

通过超滤手段将腐殖酸溶液分离成分子量为10K、10K-30K、30K-100K和100K的四部分。考察了金属离子K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Al~(3+)、Fe~(3+)对各分子量组分生成三卤甲烷(THMs)的影响,结果表明五种金属离子对腐殖酸各分子量组分三卤甲烷生成的影响不同。K~+使100K分子量组分生成的CHCl_3减少,Br-THMs增加;Ca~(2+)、Mg~(2+)的加入促进了分子量10K的组分生成THMs;Fe~(3+)、Al~(3+)表现出与Ca~(2+)、Mg~(2+)类似的结果。但各金属离子的加入都使得10K的分子量组分的THMs生成量降低。     

电子型超导体Ln2—xCexCuO4—y的正交相与电子输运结构模型

高温真空X射线衍射实验发现,Sm_(1.85)Ce_(0.15)CuO_(4-y)在715℃时发生T′相向正交相的转变。超导电性测试表明,这个由高温真空退火保存的正交相是一个稍微偏离T′四方结构的超导相(T_(ce)≈10K,a=0.396(1)、b=0.395(0)、c=1.201(4)am)。XPS分析表明,样品中存在Cu~+、Cu~(2+)混合价态。高温真空处理与还原气氛处理一样,可以引进氧离子缺位,适量的氧离子缺位不论对电子型还是对空穴型高T_c超导氧化物都起着十分重要的作用。具体讨论了氧离子缺位在电子型超导体中的作用。提出了一种唯象超导结构模型,解释了一些有关的实验现象。     

聚胸腺嘧啶单链DNA-CuNCs荧光增强法用于汞离子的高灵敏检测

基于Hg~(2+)与DNA中胸腺嘧啶(T)结合的高度特异性和DNA铜纳米簇的荧光增强性质,构建了一种简便、灵敏检测汞离子的新方法.当Hg~(2+)存在时,聚T单链DNA(P1)通过T-Hg~(2+)-T特异性结合形成双链DNA,Cu~(2+)经抗坏血酸钠还原后生成的中间体Cu+与双链DNA螺旋结构间的氢键部分有强的结合力,促使Cu0附着聚集在双链DNA上形成铜纳米簇,导致体系荧光增强,从而实现对汞离子的高灵敏检测.体系荧光强度与Hg~(2+)浓度的对数值成正比,对Hg~(2+)检测的线性范围为1.0 nmol/L~10μmol/L,检出限达0.4 nmol/L,对湖水样品中Hg~(2+)检测的回收率达到97.2%~106.6%.与传统方法相比,该方法具有无需标记、检出限低及选择性好等优点,可用于环境水体中汞离子的测定.     

液液相变中的盐效应

完全互溶的双液系在一定条件下发生相变而成为部分互溶体系.六十年代,李俊甫等曾研究过盐的加入对相变条件的影响,提出了线性方程:T=T_0+Kx_x。(T_0,T分别为双液比固定时加盐前后体系的相变温度,x_s为盐的摩尔分数,K为常数).但至今尚无人从理论上证明其存在并加以计算.本文试从微扰理论出发证明该线性方程成立,并对部分体系进行计算。     

离子液体在多水相液液平衡体系中的作用

通过用短链离子液体(1-乙基-3-甲基咪唑溴盐[C2mim]Br、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐[C4mim]Br)部分或全部取代SDS/DTAB/PEG/NaBr/H2O多水相体系中的无机盐NaBr,用长链离子液体十二烷基-3-甲基咪唑溴盐[C12mim]Br部分取代体系中阳离子表面活性剂DTAB,系统研究了离子液体在分相体系中的作用及其对分相体系性质的影响.研究表明,SDS/DTAB/PEG/NaBr/H2O混合体系形成的四水相体系可以看作"聚合物双水相"与"表面活性剂双水相"共存的结果.短链离子液体([C2mim]Br、[C4mim]Br)较强的亲水性能赋予其较强的盐析能力,在混合体系中表现出明显的盐效应,保证了四水相体系中"聚合物双水相"的存在.短链离子液体与聚合物之间的相互作用及其对表面活性剂之间相互作用的影响均不可忽略.对混合体系的相行为,共存多相的性质有重要的影响.而长链离子液体[C12mim]Br主要通过自身的疏水作用影响"表面活性剂双水相"的性质,充当表面活性剂的角色.然而,[C12mim]Br与DTAB分子结构上的差异,导致表面活性剂分子在"表面活性剂双水相"的两相重新分配,影响了对应两相的体积及萃取能力.可见,通过调节离子液体的烷基链长、混合体系中的含量等可获得具有特定性质的多水相体系.     

离子/非离子复合型亲水单体的合成及高稳定性聚氨酯乳液的研究

本文合成了离子 非离子复合型亲水单体 (K6 0 0 ) ,并以K6 0 0、IPDI、聚酯二元醇为原料制备了自乳化聚氨酯乳液 .考察了K6 0 0对乳液外观、粒径、粘度、冻融稳定性、高温稳定性、抗电解质能力、pH值稳定性等性质的影响 .结果显示 ,以K6 0 0制得的乳液具有优异的综合稳定性 ,- 2 0℃ ,18h冻融 5次以上仍然稳定 ;可以耐受 80℃的长期高温 ;可与 10 %NaCl溶液以任意比例混合 ;可在pH =1～ 14的范围内性质稳定 ,说明离子 非离子复合型亲水单体对体系的综合稳定性具有很大的作用     

掺杂和取代对红色荧光材料SrAl_(12)O_(19):Mn~(4+)发光性能的影响（英文）

SrAl_(12)O_(19):Mn~(4+)是一种用于高显色性白光发光二极管的候选红色荧光材料。本论文研究了Mg~(2+)、Zn~(2+)和Ge~(4+)离子的掺杂效应以及Ga~(3+)、Ca~(2+)和Ba~(2+)离子的取代效应对SrAl_(12)O_(19):Mn~(4+)荧光材料性能的影响。样品通过高温固相反应制备,焙烧温度在1250~1500℃之间。利用X射线衍射技术表征了材料的相纯度,用荧光激发光谱和发射光谱表征了材料的荧光性能。研究结果指出,与未进行Mg~(2+)或Zn~(2+)掺杂的样品相比,Mg~(2+)或Zn~(2+)离子对Al~(3+)格位的掺杂可以使材料的发光强度提高~60%,其原因被认为是掺杂促进了激活剂Mn~(4+)离子进入晶格,其过程可以表示为:MO+MnOM_(Al)'+Mn_(Al)+30o~×(M=Mg,Zn),电子顺磁共振谱支持这一结果。Ge~(4+)离子的掺杂使材料的发光性能明显下降。Ga~(3+)离子可以取代Al~(3+)离子形成全范围的固溶体,其中少量Ga~(3+)离子的掺杂可以使材料的荧光发射强度提高~13%,而掺杂量进一步提高使材料的荧光性能下降。Ca~(2+)和Ba~(2+)对Sr~(2+)的取代仅形成有限范围的固溶体。Ca~(2+)的取代使材料的发光性能提高;而Ba~(2+)的取代使材料的发光强度下降。     

^1H弛豫研究具有表面活性的探针: 2-氯-N-十二烷基吡啶盐碘化 物(CDPI)在不 同集合体内的动态行为

本文报道具有表面活性的探针——2-氯-N-十二烷基吡啶盐碘化物(CDPI)的疏水碳氢链在几种包结体(胶束、包结在环糊精(β-CD)中以及包结在甲基直链淀粉(MA))中的~1H核磁弛豫时间.通过比较CDPI中碳氢链的CH_3、(CH_2)_9的T_1及T_1(CH_3)/T_1(CH_2)_9的变化,发现CDPI的运动自由度按下列次序降低:游离态、包结在β-CD中、胶束状态、包结在MA中.顺磁离子Mn~(2+)对CDPI内各种质子的T_1的影响随其所处之包结体不同而变化.在胶束和甲基直链淀粉体系中,烷链的T_1几乎均不受Mn~(2+)的影响,说明水合Mn~(2+)不能进入CDPI胶束或甲基直链淀粉的螺旋内穴.     

MeSiO3：Eu,Bi的合成和发光性能

用高温固相反应合成了MeSiO_3:Bi、MeSiO_3:Eu和MeSiO_3:Eu,Bi(Me=Mg,Ca,Sr,Ba)系列发光体。通过发光光谱的测试,研究了基质中不同碱土金属离子对Bi~(3+)和Eu~(3+)发光特性的影响以及对Bi~(3+)敏化Eu~(3+)发光效果的影响,得出了最佳组成和合成条件。在CaSiO_3:Bi中,Bi~(3+)的最大吸收峰值位于283nm,最大发射位于353nm,最佳掺杂量为0.02mol/基质mol;在CaSiO_3:Eu,Bi中,Bi~(3+)的最佳含量为0.007mol/基质mol,Eu~(3+)的最佳含量为0.040mol/基质mol;在MeSiO_3:Eu,Bi中,Bi~(3+)都能敏化Eu~(3+)发光,Bi~(3+)的吸收带位置因Me不同而不同,激发Bi~(3+)时,产生Eu~(3+)和Bi~(3+)的共同发射。Me=Mg或Ca时,Eu~(3+)的发射较弱,Bi~(3+)的发射较强;Me=Sr或Ba时,Eu~(3+)的发射很强,Bi~(3+)的发射很弱。Me=Sr时Bi~(3+)对Eu~(3+)的敏化效果最好。Bi~(3+)对Eu~(3+)的~5D_0→~7F_1跃迁发射的敏化效果优于对~5D_0→~7F_2,跃迁发射。     

不同水煤浆分散剂与煤之间的相互作用规律研究Ⅴ.煤在分散剂水溶液中的溶出离子及其对CWS性质的影响

通过原子吸收和等离子体原子发射光谱法,研究了6种不同分散剂对14种煤溶出Ca2+、Mg2+、Fe3+(Fe2+)、Al3+、SiO2-3离子的影响.结果表明,煤中溶出高价离子的数量,主要取决于分散剂与高价离子间的相互作用特征,以及矿物质的种类和数量.煤在不同分散剂水溶液中溶出高价离子的多少,并不单纯与水煤浆(CWS)的流变性或煤的成浆性具有相关性.煤中矿物质对CWS性质的影响,是多种因素综合作用的结果,溶出离子的种类和数量只是其中的重要因素之一.     

硝酸盐热反应法制备Y-Ba-Cu-O系超导材料的反应条件与性能关系

本文用硝酸盐热反应法制备了Y-Ba-Cu-O系高Tc超导材料,并探讨了不同的制备条件对材料结构和性能的影响,确定了合适的制备条件,在此条件下,可制备出零电阻温度T_(R=0)=90K,转变温度T_0=93K的超导体材料,经X射线衍射物相分析表明以YBa_2Cu_3O_(6.5+δ)物相为主夹杂少量非超导相,制备过程的最高热处理温度较以氧化物和(或)碳酸盐为原料要低100℃左右.