Si3N4在h-AlN上的晶体化与AlN/Si3N4纳米多层膜的超硬效应

采用反应磁控溅射法制备了一系列具有不同Si₃N₄层厚度的AlN/Si₃N₄纳米多层膜,利用X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜和微力学探针表征了多层膜的微结构和力学性能.研究了Si₃N₄层在AlN/Si₃N₄纳米多层膜中的晶化现象及其对多层膜生长结构与力学性能的影响.结果表明,在六方纤锌矿结构的晶体AlN调制层的模板作用下,通常溅射条件下以非晶态存在的Si₃N₄层在其厚度小于约1nm时被强制晶化为结构与AlN相同的赝形晶体,AlN/Si₃N₄纳米多层膜形成共格外延生长的结构,相应地,多层膜产生硬度升高的超硬效应.Si₃N₄随层厚的进一步增加又转变为非晶态,多层膜的共格生长结构因而受到破坏,其硬度也随之降低.分析认为,AlN/Si₃N₄纳米多层膜超硬效应的产生与多层膜共格外延生长所形成的拉压交变应力场导致的两调制层模量差的增大有关. 关键词： 3N₄纳米多层膜')" href="#">AlN/Si₃N₄纳米多层膜 外延生长 赝晶体 超硬效应     

Si3N4在h-AlN上的晶体化与AlN/Si3N4纳米多层膜的超硬效应

采用反应磁控溅射法制备了一系列具有不同Si3N4层厚度的AlN/Si3N4纳米多层膜,利用X射线衍射仪、高分辨透射电子显微镜和微力学探针表征了多层膜的微结构和力学性能.研究了Si3N4层在AlN/Si3N4纳米多层膜中的晶化现象及其对多层膜生长结构与力学性能的影响.结果表明,在六方纤锌矿结构的晶体AlN调制层的模板作用下,通常溅射条件下以非晶态存在的Si3N4层在其厚度小于约1nm时被强制晶化为结构与AlN相同的赝形晶体,AlN/Si3N4纳米多层膜形成共格外延生长的结构,相应地,多层膜产生硬度升高的超硬效应.Si3N4随层厚的进一步增加又转变为非晶态,多层膜的共格生长结构因而受到破坏,其硬度也随之降低.分析认为,AlN/Si3N4纳米多层膜超硬效应的产生与多层膜共格外延生长所形成的拉压交变应力场导致的两调制层模量差的增大有关.     

蛋白质膜界面流变行为研究进展

随着界面流变测量技术以及相关的光学辅助仪器的发展,近10年来界面流变学在食品、化妆品、医药等领域发挥了重要作用。本文介绍了近年来蛋白质膜界面流变行为的研究进展,着重介绍了蛋白质界面流变学在泡沫和乳液方面的研究。本文主要分为3个部分,内容包括:蛋白质膜界面流变学行为与泡沫、乳液稳定性的相互关系,蛋白质-多聚糖的界面流变行为研究,蛋白质-表面活性物质的界面流变行为研究。界面流变学在泡沫和乳液方面取得的较快研究进展不仅促进了人们对蛋白质膜界面流变行为更为深刻的理解,而且为更好地开发和应用蛋白质及其混合物作为表面活性物质和胶体稳定剂而提供重要的理论依据和指导。     

含叔丁基、醚键和双酚A单元可溶性聚酰亚胺的合成与表征

通过分子设计合成了一种含叔丁基、醚键和双酚A单元的二胺单体2,2-二(3'-叔丁基-4'-氨基二苯醚-4-基)丙烷(4),然后将其与4种商品化的芳香二酐单体:联苯四羧酸二酐(BPDA)、二苯醚四酸二酐(OPDA)、二苯六氟异丙基四酸二酐(6FDA)和均苯四酸二酐(PMDA)经高温"一步法"制备了一系列新型聚酰亚胺(PI)树脂,并对它们的结构与性能进行了研究.结果表明,该系列PI在NMP、DMF、DMAc、THF和CHCl3等普通有机溶剂中具有良好的溶解性;玻璃化转变温度Tg(DSC)在265~302℃之间,5%热失重温度(N2氛围)在519℃以上;在400~760 nm可见光波长范围内,具有优异的光学透明性,透光率约等于或大于90%;PI的数均分子量(Mn,GPC)在1.90×10~4~3.90×10~4范围内,分子量分布(PDI)介于2.63~4.63之间,X-射线衍射(XRD)结果表明所得PI为无定形聚合物,吸水率低于0.5%.叔丁基、醚键和双酚A单元同时引入具有协同效应,可提高PI的溶解性和透明性,并保持PI原有良好的热稳定性、机械性能和较低的吸水率.     

毛细管电泳与化学发光检测联用方法的研究进展

毛细管电泳由于其超高的分离效率广泛应用于生物医药、环境监测、食品科学以及公共安全等领域。然而,由于毛细管电泳具有进样量较少、检测光程较短等缺点,需要与高灵敏度检测器联用实现低浓度样品的分析。化学发光检测由于其背景信号低而具有超高的灵敏度。毛细管电泳-化学发光检测联用方法将毛细管电泳的高效分离特性与化学发光检测的高灵敏性相结合,成为一种非常重要的分析方法,广泛用于化学分析、药物筛选以及环境监测等领域。该文对近年来毛细管电泳-化学发光检测联用方法的基本原理进行概述,并对其发展趋势和应用前景进行了展望。     

生物结构刺激响应光子晶体的研究进展

自然物种演化形成了多种复杂而精细的光子结构,这类结构兼具功能的特点,将具有刺激响应特性的材料与天然生物光子结构相结合,能够制备得到响应性光子晶体材料,在生物医疗检测、传感器件、装饰和防伪等方面具有巨大的应用前景.本文在前期研究工作的基础上,综述了近年来,具有生物结构的响应性光子晶体的研究进展,总结了自然界的天然分级光子结构种类及显色机理,重点阐述了基于刺激响应聚合物的响应性光子晶体的构筑及应用、以及响应机理,最后对具有生物结构的响应性光子晶体材料的问题进行了总结,对未来的研究进行了展望.     

单宁作为共引发剂和交联剂制备高伸长率水凝胶

以过硫酸铵为引发剂(APS)、杨梅综合单宁(TA)作为共引发剂和交联剂,通过自由基聚合制备了高伸长率水凝胶(TIC-gel)。通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振(~1 H-NMR)和浸泡尿素的方法研究了TA在TIC-gel中形成化学交联的机理。通过拉伸、压缩测试和流变学测试系统地分析了TIC-gel的力学性能和影响因素。结果表明:相比于传统化学交联水凝胶(PAM-MBA-gel),利用TA制备的凝胶具有高伸长率(2 250%)和高韧性(3.51 MJ/m3)。利用这一新的形成交联的方法所得的凝胶即使在高浓度时也能形成均匀的结构,可以很好地分散应力,为TIC-gel的高伸长率作出贡献。     

镁二次电池正极材料纳米Fe3S4的电化学性能

首次将尖晶石相的纳米Fe₃S₄材料用作镁二次电池的正极材料。采用水热法一步合成了具有纳米结构的Fe₃S₄材料, 并采用XRD、SEM测试手段对产物的物相、形貌进行了表征。实验结果表明, 在160 ℃能够合成纯相的Fe₃S₄材料, 该材料具有银耳状纳米结构。电化学测试结果显示, 水热法合成的纳米Fe₃S₄材料能够在镁二次电池体系中进行有效的可逆充放电, 放电平台电压为0.9 V, 首次放电容量高达267 mAh·g^-1, 50次循环后衰减至110 mAh·g^-1。电化学交流阻抗测试结果表明镁离子能够在Fe₃S₄晶格中扩散。     

镁二次电池正极材料纳米Fe3S4的电化学性能研究

首次将尖晶石相的纳米Fe₃S₄材料用作镁二次电池的正极材料。采用水热法一步合成了具有纳米结构的Fe₃S₄材料, 并采用XRD、SEM测试手段对产物的物相、形貌进行了表征。实验结果表明, 在160 ℃能够合成纯相的Fe₃S₄材料, 该材料具有银耳状纳米结构。电化学测试结果显示, 水热法合成的纳米Fe₃S₄材料能够在镁二次电池体系中进行有效的可逆充放电, 放电平台电压为0.9 V, 首次放电容量高达267 mAh· g^-1, 50次循环后衰减至110 mAh· g^-1。电化学交流阻抗测试结果表明镁离子能够在Fe₃S₄晶格中扩散。     

两个具有金红石的多孔金属有机硼框架材料的合成、结构及其荧光性质（摘要）

以1,2,4,5-四甲基苯为起始原料,通过四步反应合成了刚性的三角形配体三（3-吡啶-2,3,5,6-四甲基苯）硼烷（L）,并以该配体在温和的条件下构建了两个多孔的镉配合物Cd（L）X2.G（X=Cl,Br;G=客体分子）,1（Cd（L）Cl2.EtOH.iPrOH.3H2O）和2（Cd（L）Br2.MeOH.C7H8.3H2O）.1和2是同构的,其特点是具有金红石拓扑（rtl）的三维有机硼的框架材料,其中配体L和双核镉单元分别作为三连接的节点和六连接的节点.化合物1和2在可见光区有很强的荧光,且1在273K和20bar条件下能够吸附一定量CO2气体.