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相似文献
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1.
盐害是多孔材质文物中较普遍、较严重的病害。可溶盐在复杂的水盐活动中会持续对文物本体造成破坏。精确鉴别文物中可溶盐的种类是研究文物盐害机理、开展盐害治理、设计开发相应的文物保护材料的必要前提。为此,建立了一套文物中可溶盐提取和鉴定的操作流程,通过离子色谱(IC)、光学显微镜、红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM-EDS)等多种技术方法的优化组合,实现对文物中常见可溶盐的精确鉴别。研究表明,NaCl可通过IC(浸出液中含有Na+、Cl-)、显微观察(立方晶体)以及SEM-EDS(主要含有Na、Cl元素)进行鉴别;CaCl2可通过IC(Ca2+、Cl-)以及SEM-EDS(Ca、Cl元素)进行鉴别;Na2SO4可通过IC(Na+、SO42-)、显微观察(丛状或团簇状晶体)、FTIR(主峰1 134、637、615cm-1)...  相似文献   

2.
于同旭  张文彬  纪爱玲  王强 《物理学报》2016,65(8):89201-089201
多孔材料内含盐水溶液中离子的析出结晶是造成多孔结构破坏的重要因素, 因此在建筑保护和地貌学研究中受到了极大关注. 现有研究主要集中于微孔介质中盐的孔内结晶行为. 本文对比研究了限制于纳孔硅胶颗粒孔隙内的NaCl, NaNO3, Na2SO4三种盐溶液在蒸发过程中盐的孔外结晶行为. 利用扫描电子显微镜对所形成晶体的形貌进行了表征. 实验结果表明: 1) 随孔径从2 nm增加至15 nm, NaCl和NaNO3在硅胶颗粒表面的结晶由晶粒转变为晶须形态, 而Na2SO4则由晶须转变为晶粒形态; 2) NaCl和NaNO3晶须的生长主要沿垂直于颗粒表面的方向, 而Na2SO4晶须则在硅胶颗粒表面斜向生长, 后一种生长方式对硅胶颗粒产生横向的应力, 从而对孔结构具有更强的破坏作用; 3) NaNO3的细长晶须所具有的分支和珠链结构表明其在结晶过程中发生了Plateau-Rayleigh失稳.  相似文献   

3.
滨海地区饮水型氟中毒和海水入侵十分普遍。海水入侵引起地下水性质的改变对岩(土)氟迁移具有潜在影响,但尚未有直接模拟实验证实,其氟迁移机理也不明确。用淡水和海(卤)水混合及配制溶液模拟海水入侵过程,对含水砂层沉积物进行静态水-岩(土)氟迁移模拟实验,对比分析沉积物FTIR特征,探讨海水入侵对岩(土)氟迁移影响规律及机理。结果表明,含水砂层沉积物氟迁移量大小顺序为:海水>1∶1淡海>淡水;卤水>1∶1淡卤>淡水,随海(卤)水混入程度增加,含水砂层沉积物岩(土)氟迁移能力增强。氟迁移能力随NaCl和NaHCO3浓度增加而增加,随CaCl2浓度增加而降低。对含水砂层沉积物傅里叶红外吸收光谱(FTIR)分析表明,随NaCl和NaHCO3浓度增加,NaCl溶液中沉积物Si-O-Si键伸缩振动峰强度明显增强,氟磷灰石弯曲振动峰减弱,O-H键特征峰变化不明显,而NaHCO3溶液中沉积物羟基磷灰石弯曲振动峰和Si-O-Si键伸缩振动峰强度变化不明显,O-H键特征峰强度变化明显,表明NaHCO3溶液主要通过OH-与F-离子交换,而NaCl溶液是通过Si-O-Si键中Si-O置换来影响岩(土)氟迁移。随CaCl2浓度增加,Si-O-Si键伸缩振动峰强度明显减弱,氟磷灰石弯曲振动峰强度增强,表明Ca2+强烈地抑制岩(土)氟析出。同时,随NaCl和NaHCO3浓度增加和CaCl2浓度减少,Si-F特征峰强度减弱,Si-O-Si键弯曲振动峰向低波数偏移。由于大气CO2混入,1 mol·L-1 CaCl2作用沉积物出现1 460和1 420 cm-1碳酸根特征峰。由于碳酸根沉积作用,1 mol·L-1的NaHCO3作用的沉积物在1 460 cm-1处峰强度增强,且在875 cm-1出现新峰,但是在淡海卤水和NaCl溶液作用的沉积物中无碳酸根特征峰,表明含水砂层中无萤石(CaF2)溶解作用。海水入侵引起的偏碱性、高钠低钙的环境促进岩(土)氟迁移释放,是滨海地区高氟地下水重要动力。  相似文献   

4.
拉曼光谱由于重现性差,在进行定量分析时往往需要内标。在水溶液中,水在2 700~3 900 cm-1范围伸缩振动拉曼峰很强,有作为内标的可能性,但水与溶质的相互作用会导致水伸缩振动拉曼峰形状发生变化,此外水的占比也会随着溶质浓度的变化而变化,当溶质浓度较高时需要对水的含量进行校正。将这两点因素考虑在内,研究了以水为内标,采用拉曼光谱法测量水溶液中NO-3,SO2-4和ClO-4浓度的适用性。不同浓度NaNO3,Na2SO4和NaClO4溶液的拉曼光谱显示随着盐浓度的升高水在2 700~3 900 cm-1范围内的拉曼峰呈现出左肩下降右肩上升的变化趋势。将三种盐溶液拉曼光谱中酸根离子拉曼峰面积(A)和水的拉曼峰面积(AH2O)的比值(S=A/AH2O)与溶液中酸根离子和水的含量的比值(c/cH2O)作图,均呈现出良好的线性关系,拟合得到三条相关曲线的R2分别为0.999 1,0.999 1和0.999 4,说明酸根离子和水的拉曼散射系数均未发生变化或者在同比例变化。虽然水拉曼峰的形状发生了改变,但并不会影响水作为内标的可行性。在引入水的含量修正后,经理论推导cRS符合关系式:c=ARS/(1+BRS)。在0.1 mol·L-1到近饱和的宽浓度范围内,将RSc作图,通过数据拟合获得的NaNO3,Na2SO4和NaClO4的工作曲线分别为cNaNO3=18.8RS/(1+0.6RS) (R2=0.999 1),cNa2SO4=20.2RS/(1+1.0RS) (R2=0.998 8),cNaClO4=15.0RS/(1+0.7RS) (R2=0.999 8)。NaNO3,Na2SO4和NaClO4的检出限分别为0.008 0,0.005 2和0.007 3 mol·L-1。在水拉曼峰形状变化不影响其作内标可行性的基础上,当溶液中同时存在两种阴离子时,通过在水含量修正部分加入干扰离子对水含量的影响,可以在单盐溶液定量工作曲线中加入校正项来消除溶液中干扰离子对待测离子分析结果的干扰,但当干扰离子浓度较大而待测离子浓度较小时,干扰离子拉曼峰强度过大会影响到待测离子拉曼峰面积的准确性,从而使得校正的效果下降。  相似文献   

5.
成矿作用过程中,温压条件改变导致矿物溶解重结晶,溶液中溶质浓度发生变化。从溶液中析出晶体的粒度同时存在着时间和空间的分布,是复杂的动力学过程。当前对矿物在流体中溶解重结晶动力学研究主要使用高压釜或活塞圆筒等封闭设备测定溶液溶质浓度的变化或固相矿物的形态变化,降温淬火反应会影响样品的真实组成。使用可进行原位观测的金刚石压腔结合拉曼光谱分析技术,研究无水芒硝-饱和Na2SO4溶液随体系温度压力变化所出现的晶体溶解重结晶过程。通过原位观测无水芒硝溶解、结晶变化来探究硫酸钠晶体在不同温压条件下的溶解结晶动力学反应机制。结果表明常温条件下无水芒硝拉曼位移分别位于449.9,620.5,632.9,647.4,993.3,1 101.8,1 132.2和1 153.1 cm-1。随着体系温度的缓慢升高,固相Na2SO4的晶形不断发生变化,温度至193 ℃时无水芒硝(Na2SO4)完全溶解,降温重结晶出现了新的1 196.5 cm-1拉曼特征峰,重结晶晶体为芒硝(Na2SO4·10H2O);金刚石原位观测结果显示迅速升温过程中无水芒硝发生部分溶解重结晶,重结晶区域拉曼特征峰显示依然为无水芒硝。拉曼光谱定量分析结果显示,溶液中SO2-4,H2O的拉曼谱峰面积比值参数更能反映SO2-4浓度的变化, 体系达到溶解重结晶平衡状态时,SO2-4/H2O峰面积比值AR为(0.016 6±0.000 4),误差为2.4%。应用Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov(JMAK)模型结合溶液中SO2-4/H2O峰面积比值变化对体系中固相无水Na2SO4的溶解重结晶过程进行动力学拟合,计算得出无水硫酸钠在109 ℃条件下的溶解结晶反应的反应级数为1.266 7,反应平衡常数为0.001 26。综上所述,水热金刚石压腔装置实验步骤少,过程简便,可避免由于淬火过程中退化交换作用等造成的误差,应用水热金刚石压腔原位观测的装置优势结合拉曼光谱定量分析技术可实现高温高压条件下矿物在水溶液中溶解结晶动力学过程的原位观察和测定,是一种高效的动力学研究手段。  相似文献   

6.
气溶胶颗粒的吸湿性决定了其尺寸、浓度、化学组成以及相态,从而显著影响着全球气候、大气异相化学以及人类健康。运用在线、原位、连续扫描衰减全反射傅里叶变换红外光谱(ATR-FTIR)技术, 结合线性湿度(RH)控制系统,实现了RH连续变化条件下气溶胶FTIR-ATR光谱的快速测量。根据水弯曲振动谱带(~1 640 cm-1)峰面积随RH的变化,得到了(NH4)2SO4,NH4NO3和(NH4)2SO4/NH4NO3混合气溶胶的质量增长因子(MGFs)、潮解点(DRH)和风化点(ERH)。与气溶胶的E-AIM模型预测值相比较,实验结果表现出良好的一致性,证实该方法是一种测量大气气溶胶MGFs,ERH和DRH的快速测量方法。  相似文献   

7.
纳滤膜在海水淡化及饮用水净化领域起着越来越重要的作用,核孔膜作为一种重要的分离材料,具有均匀的孔径、可调的孔密度及无缺陷的表面,在水处理及精确分离应用方面有着潜在的优势,高孔密度的超薄核孔膜在制备高性能纳滤膜上具有很大的潜力。基于此,利用氧化锆作选择层,核孔膜作为支撑层制备出了三层结构的有机无机复合纳滤膜,聚多巴胺(PDA)与聚乙烯亚胺(PEI)中间层促进无机纳米粒子在膜表面形成无机层。制备出的复合膜可实现对不同盐的部分截留,表现出的截留顺序为Na2SO4>MgSO4>MgCl2>NaCl。  相似文献   

8.
以单层二硫化钼(MoS2)为代表的过渡金属硫族化合物半导体材料具有良好的光学、电学性质,近十年来引起了人们广泛的研究兴趣.合成高质量单层MoS2薄膜是科学研究及工业应用的基础.最近科研人员提出了盐辅助化学气相沉积生长单层薄膜的方法,大大提高了单层MoS2薄膜的生长速度及晶体质量.本文基于此方法,提出利用氯化钠(NaCl)的双辅助方法,成功制备了高质量的单层MoS2薄膜.光致发光(PL)谱显示其发光强度比无NaCl辅助生长的样品有了明显的提高.本文提出的NaCl双辅助生长方法为二维材料的大规模生长提供了思路.  相似文献   

9.
在有限脉冲宽度条件下,本文利用矢量模型与计算机模拟设计了一个组合180°脉冲:45°x112.5°y45°x,可以均匀地将自旋I=3/2核体系中心跃迁的布居数反转。并且用数值计算方法对该组合180°脉冲的布居数反转效果进行了分析。实验上用Na2SO4粉末样品进行了验证。  相似文献   

10.
以含时密度泛函理论为基础,结合从头赝势方法运用含时局域密度近似计算了Na5,Na6和Na7团簇的动力学极化强度,并通过傅里叶变换得出了团簇的光学吸收谱.研究表明,计算结果可以较好地再现实验谱,而且Na6和Na7团簇的结果和组态相互作用的结果符合较好.二维结构和三维结构的Na6团簇的计算结果表明,只有二维结构可出现低于2 eV以下的峰,而且二维结构光谱的计算结果与实验结果符合较好. 关键词: 光吸收谱 Na团簇 含时局域密度近似  相似文献   

11.
碳酸盐是碳在地球内部的重要载体之一,其在地幔高温高压条件下的晶体化学是理解地球深部碳的赋存状态和循环过程的关键,而结构稳定性和相变是晶体化学最基本的研究内容。碳酸钠(Na2CO3)是一种常见的碱性碳酸盐矿物,在产自地幔过渡带-下地幔的金刚石中已发现含钠的碳酸盐矿物包裹体,这成为碳酸钠能够俯冲进入地幔深部的直接矿物学证据。前人利用拉曼光谱技术研究了Na2CO3在常温常压下的晶格振动模式,但其在高压下的稳定性和结构变化却鲜有报道。利用金刚石压腔装置结合先进的共聚焦拉曼光谱技术,以硅油作为传压介质,在准静水压力条件下,在0.001~27.53 GPa压力区间对Na2CO3粉末在600~1 200 cm-1波段的振动特征进行了细致地分析。本次实验重点分析了[CO3]2-基团振动模式在升压和卸压过程中的行为。结果表明,在0.001~11.88 GPa压力范围内,[CO3]2-基团对称伸缩振动γ1(1 088.06和1 070.76 cm-1)、反对称伸缩振动γ3(865.10和797.50 cm-1)和面内弯曲振动γ4(720.10和696.71 cm-1)都出现了振动峰的分裂。随着压力增加,所有振动峰都向高频率漂移,半高宽也逐渐增加。在13.40 GPa时,Na2CO3发生结构相变,具体表现为690.08 cm-1处出现1条新的拉曼峰,并且随着压力升高该峰的强度逐渐增大。同时反对称伸缩振动峰γ3以及面内弯曲振动峰γ4的强度持续减弱,半高宽也继续变大。这些现象表明Na2CO3结构相变源于[CO3]2-内部晶格变化。当压力卸载到4.18 GPa时,[CO3]2-的振动模式与常温常压下的完全吻合,相变出现的新峰也已经消失,表明该相变是由[CO3]2-基团畸变引起的并且具有可逆性。继续升压至27.53 GPa,拉曼光谱继续蓝移,Na2CO3的拉曼谱线再没有变化,说明高压相在这一压强范围内保持稳定。在整个加压过程中,反对称伸缩振动γ3和面内弯曲振动γ4处的拉曼峰出现强度减弱现象。同时也计算了各个峰频率对压力的依赖系数dγ/dP,结果显示[CO3]2-基团内各个振动模式对压力的响应是不同的,这很可能与C-O键的键长有关。最后,对比发现,对称伸缩振动γ1峰的强度比反对称伸缩振动γ3和面内弯曲振动γ4峰的强度大,并且[CO3]2-基团对称伸缩振动γ1受压力影响相对较小,可以用来区别不同种类的碳酸盐矿物。  相似文献   

12.
激发态Na2与H2碰撞,使H2(V=3,J=3)得到布居,在H2和He总气压为800 Pa及温度为700 K的条件下,利用相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)光谱技术研究了H2(3,3)与H2(He)间转动能量转移过程.改变CARS激光束与激发Na2的激光之间的延迟时间,测量He不同摩尔配比时H2(3,J)态CARS谱强度的时间演化,得到H2(3,3)的总弛豫速率系数分别为k3,3H2=(21士5)×10-3cm3·s-1和k3,3He=(5.6士1.6)×10-13cm3·s-1.测量H2(3,J)各转动态的相对CARS谱强度,由速率方程分析,得到H2(3,3)+H2→H2(3,J)+H2中,对于J=2,4,转移速率系数分别为(11±4)×10-13cm3·s-1和(8.2±3.1)×10-13cm3·s<sup>-1.在H2(3,3)+He→H2(3,J)+He中,对于J=2,4,转移速率系数分别为(3.1±1.2)×10-13cm3·s-1和(2.1士0.7)×1013cm3·s-1.对于H2(3,3),单量子弛豫|△J|=1约占该态总弛豫率的90%.  相似文献   

13.
氢的物理和化学吸附是氢存储的基本形式,而H2分子的解离能垒是决定可逆储氢动力学性能的重要因素.纳米团簇是研究材料储氢性能的重要物质层次,研究氢与Na-Al团簇的相互作用性质能够了解纳米尺度的Na-Al氢化物的储氢性能.本文利用密度泛函理论,计算研究了H2分子在较小的合金团簇Na2Al6上的吸附与解离性能.结果表明H2分子在Na2Al6团簇上是弱的物理吸附,但很容易发生解离.氢分子的解离能垒很低,解离可以在环境温度下发生,纳米结构的Na2Al6团簇具有良好的化学储氢性能.  相似文献   

14.
为控制燃煤烟气污染物的排放,本文提出了臭氧氧化吸收以及副产物提纯系统。试验研究了不同pH和不同烟气组分SO2,O2条件下,三种不同吸收剂对NO2脱除的影响。结果表明在pH=5~8的范围内,采用CaSO3浆液中添加(NH42SO4吸收NO2,脱除率始终保持在89%以上。同时发现不同烟气组分SO2,O2对NO2和SO2的协同脱除影响较小。本文还对NO2的吸收产物进行了复盐复分解处理。随着循环时间的增加,副产物产率得到了提高,获得了较高纯度的Ca(NO22·H2O颗粒。  相似文献   

15.
基于相图计算,制备了三种碳酸盐-氯盐体系混合盐,利用同步热分析仪对所配制熔盐的熔点、潜热、初晶点、分解温度进行了测定,选出性能较好的混合盐,进而对其进行比热测试、热循环稳定性测试和蓄热成本计算。结果表明,0.18K2CO3-0.14Na2CO3-0.68NaCl混合盐具有较低的熔点、较高的潜热与分解温度和良好的热循环稳定性,与Li2CO3-Na2CO3-K2CO3混合熔盐相比具有更低的相变蓄热成本。  相似文献   

16.
对处于不同应变状态下的超晶格(GaP)(GaAs)(001),(InP)n(InAs)n(001)(n=1,3)的电子结构进行了从头自洽计算。采用冻结势方法分析了超晶格各分子层的价带顶Ev和平均键能Em的行为,对以Em为能量参考的应变层超晶格价带边不连续值计算方法作了较全面的第一原理的数值检验,基于这一方法,本文分别对InP,InAs,GaP,GaA 关键词:  相似文献   

17.
杨子元  郝跃 《物理学报》2005,54(6):2883-2892
基于完全对角化方法,研究了4B1(3d3)态 离子在四角对称晶场中的磁相互作用,分析了自旋哈密顿参量(b02, g, g, Δg)的微观起源.结果表明 :在被考虑的大部分晶场区域,人们通常考虑的SO(spin-orbit)磁相互作用的贡献最为重要 ;然而,对于零场分裂参量b02而言,来自其他机理(包 括SS(spin-orbit),SOO(sp in-other-orbit),SO-SS-SOO)的贡献在大部分晶场区域超过了20%;在部分晶场区域,其 他机理的贡献甚至超过SO机理的贡献.详细地分析了Macfarlane 零场分裂参量b02 近似三阶微扰理论的收敛性,结果表明:该理论在大部分晶场区域收敛性较差.讨论了3d3态离子第一激发态2Eg分裂的微观起源.并利用 群论方法解 释了在C4v和C3v对称晶场中2Eg< /sub>态分裂的不同机理. 关键词: 4B1(3d3)态离子')" href="#">4B1(3d3)态离子 磁相互作用 自旋哈密 顿参量 完全对角化方法(CDM) 微扰理论方法(PTM)  相似文献   

18.
利用同步荧光光谱(SFS)结合二维相关光谱(2D COS)和修正Stern-Volmer模型探究了森林土壤富里酸(FA)亚组分的质子键合多相性。利用XAD-8吸附树脂结合Na4P2O7缓冲溶液逐步洗脱方法成功将土壤FA分级为异质性低的FA亚组分(FA3-FA13)。FA3-FA13含有类蛋白(类酪氨酸和类色氨酸)、类富里酸和类腐殖酸组分,且FA7-FA13比FA3和FA5含有更多含量的类蛋白组分。FA3-FA13中不同荧光组分的光谱峰强受溶液碱性pH值变化的影响较为明显。FA3-FA13的2D COS同步和异步相关谱图中自峰和交叉峰的复杂分布与荧光组分的质子键合多相性有关。FA5-FA13中类蛋白、类富里酸和类腐殖酸组分因pH值变量扰动而产生的光谱变化方向相同。在碱性pH值条件下,修正Stern-Volmer模型定量拟合FA3-FA13中荧光组分的解离常数(pKa值),其中类酪氨酸、类色氨酸、类富里酸和类腐殖酸的pKa值范围分别为6.11,8.93~10.12,9.32~10.65和9.70~10.63(R>0.854)。FA3中类酪氨酸组分的低pKa值(6.11)表明类酪氨酸组分含有更多含量的芳香族结构和相邻酚基官能团。FA3-FA13中类色氨酸、类富里酸和类腐殖酸组分的相似pKa值(8.93~10.65)与羟基苯和氨基酸的pKa值(8.0~12.02)相近,表明类色氨酸、类富里酸和类腐殖酸组分具有相似的质子亲和力,且酚基官能团和氨基酸组分在其质子键合过程中起主要作用。FA3-FA13中特定波长处荧光组分的波长连续变化顺序与其pKa值递增趋势相一致,且质子结合位点的多相性特征同时存在于FA亚组分的不同荧光组分间和相同荧光组分内。FA3中特定波长处类酪氨酸和类色氨酸组分的pKa值(6.11~9.16)小于类腐殖酸组分(9.70~9.97),且荧光组分的递增趋势与波长连续变化的顺序(250 nm→275 nm→425~490 nm)相一致。FA5-FA13中特定波长处类色氨酸组分、类富里酸和类腐殖酸组分的pKa值递增趋势与波长连续变化的顺序表现出相一致的规律:275 nm(8.93~9.70)→375~495 nm(9.88~10.16)→350 nm(10.65)(FA5和FA7),275 nm(10.11)→290~400 nm(10.35)(FA9)和265~345 nm(9.32~9.80)→360~450 nm(10.06~10.13)(FA13)。同时,FA13中同一类富里酸组分的波长和pKa值存在325 nm(9.32)→375~425 nm(10.06~10.13)的连续变化顺序。SFS-2D COS结合修正Stern-Volmer模型具有降低光谱重叠率和捕获光谱波长连续变化的优势,为深入研究有机质和污染物间复杂相互作用提供支撑。  相似文献   

19.
王悦  董德智  李伟艳  凤尔银  崔执凤 《物理学报》2009,58(10):6913-6919
在已经拟合好的He-Na2体系势能面上,根据原子-双原子分子的非反应性碰撞动力学的相关基本理论,在空间固定坐标系下,采用严格的密耦方法求解了He原子和Na2分子的转动非弹性碰撞动力学方程.并对He-Na2体系的微分散射截面、积分截面作了详细的分析,结果与实验符合得比较好.结果表明:(1)弹性散射(Δj=0)截面远大于非弹性截面;(2)较小Δj的跃迁主要产生前向散射,随着Δj的增加,后向散射的几率增加 关键词: 2体系')" href="#">He-Na2体系 密耦方法 微分散射截面 积分截面  相似文献   

20.
用不同的材料(Co93Fe7和Fe)作衬底层,利用磁控溅射法成功制备了Fe65Co35(主层)/衬底层结构的双层薄膜.通过X射线衍射和磁性测量发现,在不同的衬底上沉积的Fe65Co35薄膜的织构不同,并且(200)取向的Fe65Co35薄膜的面内各向异性和软磁性优于(110)取向的Fe65Co35关键词: 65Co35薄膜')" href="#">Fe65Co35薄膜 衬底层 界面各向异性 软磁性  相似文献   

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