铬和硫共掺杂二氧化钛催化剂的制备及其可见光催化性能

以钛酸四丁酯为前驱体,硝酸铬和硫脲为掺杂离子给体,通过溶胶-凝胶法成功制备了纯TiO2、不同浓度的铬掺杂和铬/硫共掺杂TiO2光催化剂.以靛红为目标污染物,进行了可见光催化降解活性测试实验.结果表明,共掺杂催化剂的活性高于未掺杂和单掺杂催化剂.当共掺杂催化剂含0.60%(原子比)的铬,1.2%(原子比)的硫,焙烧温度为500℃时具有最高的光催化降解活性.X射线衍射、N2吸附、X射线光电子能谱和紫外-可见漫反射吸收光谱表征结果显示,共掺杂催化剂为锐钛矿型,具有较高的比表面积,对可见光有较强的吸收能力.共掺杂TiO2具备较高可见光催化活性的原因可能是铬掺杂降低了TiO2的禁带宽度,拓展了可见光吸收区域,而硫掺杂能够维持体系的电荷平衡,增强催化剂对可见光的吸收.     

壬基酚分子印迹二维光子晶体水凝胶传感器

以聚苯乙烯二维光子晶体为模板,壬基酚(NP)为印迹分子,甲醇为溶剂,甲基丙烯酸为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂(EGDMA),2,2-二乙氧基苯乙酮(DEAP)为引发剂,经紫外光引发聚合,得到了可特异性识别壬基酚的分子印迹二维光子水凝胶传感器.通过测量德拜衍射环直径(D)的变化(ΔD)来判断传感器的响应性能.实验结果表明,在壬基酚溶液中,水凝胶的体积膨胀导致凝胶中光子晶体的粒子间距增大,德拜衍射环直径减小.随着溶液中NP的浓度从0增加到1×10^?5 mol/L,德拜衍射环的直径减小了8.0 mm,相应的光子晶体的颗粒间距增加了25.1 nm.在1×10^-13～1×10^-8 mol/L范围内,德拜衍射环直径的变化与壬基酚浓度的对数值(lgc)呈线性关系,制备的传感器检出限低至1×10^?13 mol/L,具有较高的灵敏度、良好的特异性识别能力和稳定的可重复利用性,并且可以实现对壬基酚的可视化检测.     

甲基丙烯酸基质的毛细管电色谱整体柱的制备与应用

以甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,同时又作电渗流改性剂, 乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,甲苯和异辛烷为致孔剂,Irgacure 1800为光引发剂,采用紫外光引发原位聚合反应制备出毛细管电色谱整体柱.对影响电渗流的因素如pH、乙腈含量及离子强度等进行了讨论.使用制备的整体柱在3种模式(加压电色谱、气压驱动和电色谱)下对7种中性物质(硫脲、苯、甲苯、乙苯、萘、联苯和菲)的混合物实现基线分离,同时还可实现酸性物质(邻羟基苯甲酸、苯甲酸、苯乳酸、扁桃酸)和碱性物质(苯胺、甲苯胺、乙酰基苯胺和N-甲基苯胺)的快速分离.     

Forward and reverse electron transport properties across a CdS/Si multi-interface nanoheterojunction

The electron transport behavior across the interface plays an important role in determining the performance of op- toelectronic devices based on heterojunctions. Here through growing CdS thin film on silicon nanoporous pillar array, an untraditional, nonplanar, and multi-interface CdS/Si nanoheterojunction is prepared. The current density versus voltage curve is measured and an obvious rectification effect is observed. Based on the fitting results and model analyses on the forward and reverse conduction characteristics, the electron transport mechanism under low forward bias, high forward bias, and reverse bias are attributed to the Ohmic regime, space-charge-limited current regime, and modified Poole-Frenkel regime respectively. The forward and reverse electrical behaviors are found to be highly related to the distribution of inter- facial trap states and the existence of localized electric field respectively. These results might be helpful for optimizing the preparing procedures to realize high-performance silicon-based CdS optoelectronic devices.     

3-甲酰基色酮类化合物-β-环糊精包合物的研究

合成了3-甲酰基色酮类化合物-β-环糊精的包合物,利用红外光谱、核磁、紫外等测试方法对包合物进行了详细的表征与研究.包合后客体化合物的溶解度有了明显的提高,此外还用相溶解度法计算了包合反应的平衡常数.     

直流小电机机电特性的测量

论述了直流小电机机电特性的测量方法和装置．可扩大学生的知识面，又有一定的趣味性．     

不同晶型WO3·0.33H2O的结构及性能

以Na2WO4.2H2O为主要原料,采用液相法(80℃)和离子交换-水热法(150℃)分别制备了六方WO3.0.33H2O和以正交相为主的混合晶型WO3.0.33H2O。通过对2种晶型WO3.0.33H2O材料进行X射线衍射(XRD)、场发射电子扫描显微镜(FE-SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和循环伏安测试,表征了产物的晶相和结构等。正交WO.30.33H2O结构中由于相邻钨氧八面体层的相互位移而形成空隙,六方WO3.0.33H2O结构中没有位移则形成孔道;正交WO3.0.33H2O具有比六方WO3.0.33H2O更短键长的W=O和更负的导带位置。紫外-可见透射光谱研究表明,六方WO.30.33H2O具有更明显的电致变色效应,可能是因为结构中的孔道使H+易扩散使六方WO.30.33H2O更易发生氧化还原反应。光催化性能研究表明,正交WO3.0.33H2O具有更负的导带位置,价带电子跃迁后易于向电子受体转移,抑制了电子和空穴的复合,使得混合晶型WO3.0.33H2O的紫外光光催化能力相对六方WO.30.33H2O更强。     

气体压强及表面等离激元影响表面波等离子体电离发展过程的粒子模拟

基于表面等离激元 (SPP) 的表面波等离子体 (SWP) 源, 具有高密度、低温度及高产率等优异性能, 其应用在电子器件微纳加工、材料改性等领域. 但由于SPP激励SWP放电的电离过程难于用理论分析和实验测量描述, 因而SWP源均匀稳定产生的电离发展过程一直未研究清晰. 本文以SWP放电的数值模拟为研究手段, 采用等离子体与电磁波相互作用的粒子模拟 (PIC) 方法, 结合蒙特卡罗碰撞 (MCC) 方法处理碰撞效应的优势, 研究气体压强影响电离过程的电磁能量耦合机理. 模拟结果表明SWP的高效产生是SPP的局域增强电场致使, 气体压强能够改变波模共振转换的出现时刻而影响了SWP的电离发展过程. 本文的研究成果展示了SPP维持SWP放电的电离过程, 可为下一代米级SWP源的参数优化提供设计建议. 关键词： 表面波等离子体 表面等离激元 粒子模拟 电离过程     

多值模代数方程组的对偶定理

本文指出在多值模代数系统中任一有唯一解的方程组必伴随另一方程组，它们的系数和解都存在对偶关系.     

1,2-萘醌-4-磺酸钠体系分光光度法测定对苯二酚

建立了用1,2-萘醌-4-磺酸钠分光光度法测定对苯二酚的新方法. 研究表明,在pH=13.00的KCl-NaOH缓冲溶液中,对苯二酚能够催化溶液中的OH-离子与1,2-萘醌-4-磺酸钠反应形成橙红色的2-羟基-1,4-萘醌,其最大吸收波长为454 nm. 对苯二酚质量浓度在1.3×10-7～1.32×10-5 g/mL范围内与吸光度呈现良好的线性关系. 线性回归方程为A=0.025 61+0.073 28c(1×105 mol/L),线性相关系数r=0.995 5,检测限为9×10-8 g/mL. 方法能直接用于水样中对苯二酚含量的测定,回收率在96.5%～103%.