碱金属和碱土金属氟化物对掺Er3+氟磷酸盐玻璃光谱性质的影响

研究了碱金属和碱土金属离子修饰的掺Er3+氟磷酸盐玻璃的光谱性质,讨论了碱金属和碱土金属对铒氟磷玻璃的吸收和发射截面、荧光半高宽,Judd-Ofelt强度参数和上转换发光强度等光谱性质的影响,并与一些传统氧化物玻璃系统进行了比较.研究表明碱金属K+和碱土金属Sr2+掺杂高的玻璃更适宜用作光放大器基质.含12mol%K+的氟磷玻璃展现出7.83×10-21cm2的高发射截面和最小的荧光上转换强度;含23mol%Sr2+的氟磷玻璃则有7.58×10-21cm2的高发射截面、65nm的荧光半高宽及8.6ms的长的上能级荧光寿命.     

LaFeO3纳米晶薄膜及其气敏特性的研究

本文采用溶胶-凝胶方法,经过550℃、1小时的固相反应,得到粒径为40～45nm,均匀性良好的LaFeO₃纳米晶薄膜。将这一成膜技术与集成电路平面工艺相结合,首次研制出了NCF-OSFET气敏元件,它对乙醇具有较高的灵敏度和良好的选择性。     

水体中纳米颗粒检测的研究进展

纳米颗粒在工业和化妆品等行业中的大规模应用,致使大量纳米颗粒进入水环境中,不可避免的产生了一系列的环境问题,同时对生物和人体造成不良影响,因此水环境中纳米颗粒的富集及其检测技术受到广泛关注。目前,多种技术可对水环境中痕量纳米颗粒浓度等特征进行检测,但其在灵敏度和精度方面均存在一定局限性。归纳了目前水环境中纳米颗粒的预处理技术,如超滤分离技术、色谱分离技术、固相萃取技术及浊点萃取技术;综述常用的纳米颗粒与离子检测技术,如光谱分析技术、电感耦合等离子质谱技术及电化学技术。通过对各种方法进行对比分析,使纳米颗粒预处理及检测技术能够被系统广泛的认识。并在此基础上对纳米颗粒的预处理及检测技术的发展前景进行了展望。     

变温红外光谱研究表面双稳态液晶分子的相变过程

运用变温红外和样本-样本相关光谱对40～150 ℃温度区间内的表面双稳态液晶分子MHOCPOOB的相变过程中的分子构象、排布及相互作用的变化进行研究。结果表明：室温时,分子烷基链中同时存在Zigzag和Gauche两种构象。随温度升高,其中有序的Zigzag构象转化为无序的Gauche 构象,链的扭曲程度增加。刚性核部分,羰基与相邻的苯环形成共轭体系,苯环之间相互倾斜排列,在相变过程中羰基与苯环的共平面作用逐渐被打破,且在相变点苯环间的二面角明显增大。由于表面稳定化的作用,使得在液晶盒表面上的一层膜,其结构并不随温度、相结构的变化而变化,因而在液晶盒的光谱中观察到的相变点较少。通过二维光谱作者发现,在122 ℃时分子出现细微结构调整。     

异相晶核法液相合成金红石型TiO2纳米晶

分别以SnCl₂·2H₂O和SnCl₄·5H₂O为锡源,采用胶溶晶核法,经沉淀和胶溶过程,在液相中一步合成了金红石型TiO₂.详细考察了各种胶溶条件对产物结构的影响,并通过两种锡源实验结果的比较对异相晶核法中两种锡源的成晶机理进行了分析.所合成的金红石型TiO₂晶粒度为20～50nm,两种方法获得完全金红石型TiO₂所需引入SnO₂的最低物质的量的分数分别为10%和8%.     

回热器对新型混合制冷剂热泵循环性能影响的实验研究

以新型混合制冷剂(质量百分比91.83%的R218和8.17%的R846)为实验工质,在板式回热器热泵系统中进行实验,分析实验装置中回热器对热泵循环性能的影响。结果表明,回热器用板式替代套管式后,回热器进出口温差从10℃增加到26℃,回热效果明显,系统性能得到改善。进一步分析回热量对系统性能的影响,得出随着回热量的增加,压缩机耗功增加30.3%,但系统制热量增加85.5%,制热系数增加41.7%,系统性能显著提高。     

激光二极管抽运下铥/镱共掺碲镓酸盐玻璃光谱特性研究

研究了808 nm和977 nm激光二极管抽运下铥/镱共掺TeO₂-Ga₂O₃-R₂O(R=Li，Na，K)玻璃光谱特性.利用Judd-Ofelt 理论计算了Tm³⁺离子在碲镓酸盐玻璃中自发辐射跃迁概率、荧光分支比和辐射寿命等光谱参数.在977 nm激光二极管抽运下，观测到Tm³⁺/Yb³⁺共掺碲镓酸盐玻璃很强的476 nm上转换蓝光(¹G₄→³H₆)和较弱的650 nm上转换红光(¹G₄→³H₄和³F_2，3→³H₆).分析表明476 nm蓝光发射为三光子吸收过程，650 nm红光发射为双光子和三光子混合吸收过程；而在808 nm激光二极管抽运下，玻璃上转换蓝色荧光为双光子吸收过程.实验发现，随着碱金属离子半径的增大，977 nm激光二极管抽运下蓝光上转换发光强度增强，而用808 nm激光二极管抽运蓝光上转换发光无明显的变化. 关键词： 碲镓酸盐玻璃 铥镱共掺 Judd-Ofelt 理论 上转换     

硫脲基纳米螯合纤维对水溶液中Cd(Ⅱ)的吸附和密度泛函理论计算

以聚丙烯腈为原料, 利用静电纺丝技术和化学接枝制备得到硫脲基纳米螯合纤维, 并用于水溶液中 Cd(Ⅱ)的去除. 结合样品的表征和密度泛函(DFT)理论计算结果, 揭示了所制备纳米纤维材料对Cd(Ⅱ)的吸附机理. 借助静态吸附和动态吸附实验, 考察了硫脲基纳米螯合纤维对Cd(Ⅱ)的吸附性能. 结果表明, 纳米纤维吸附材料对Cd(Ⅱ)的最大吸附容量可达349.46 mg/g, 吸附过程在90 min以内即可达到基本平衡. 整个吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型. 硫脲基纳米螯合纤维吸附Cd(Ⅱ)的吸附机理为表面配位络合, 增加纳米纤维表面硫脲基团的含量是提高吸附容量的重要途径. 该吸附材料经6次循环使用后, 最大动态吸附容量并未发生明显改变.     

GeO2含量对掺铒锗碲酸盐玻璃物性和光谱特性的影响

本文研究了x GeO2-(70-x)TeO2-5K2O-5Na2O-10Nb2O5-10ZnO-0.2Er2O3(x=0,10,25,50,70(摩尔百分数))玻璃的物性和光谱特性,讨论GeO2含量对锗碲酸盐玻璃物性和光谱特性的影响.研究发现:GeO2的加入提高了碲酸盐玻璃热稳定性,并且使玻璃的最大声子能量略微增加;随GeO2的增加,掺Er3+锗碲酸盐玻璃的Judd-Ofelt强度参量Ω2和Ω6逐渐增大,但玻璃受激发射截面有减小的趋势;由McCumber理论,计算了掺铒锗碲酸盐玻璃在1.53μm处最大受激发射截面为9.92×10-21cm2,Er3+离子4I13//2→4I15/2发射谱的最大荧光半高宽为52nm,同时,实验发现,在977nm LD抽运下,掺铒锗碲酸盐玻璃存在较强的荧光上转换现象,随GeO2含量的增加,上转换荧光强度呈降低的趋势.     

K_2CO_3活化糖蜜基多孔炭的制备及双电层储能性能

以生物质糖蜜为原料,K_2CO_3为活化剂制备了糖蜜基多孔炭.K_2CO_3的使用改善了传统活化剂KOH对设备腐蚀的问题,避免了传统活化剂ZnCl_2可能引发的致毒性.分析了活化条件对产率的影响.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、N_2吸附-脱附分析(BET)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征了糖蜜基多孔炭,结果表明其为石墨化层堆结构,表面富含羟基、羧基、酯基或醚基等官能团,具有丰富的孔结构,比表面积可达1219 m~2/g,并证实了800℃为最佳的活化温度.电化学测试结果表明,糖蜜基多孔炭具有优良的双电层储能性能.