双锥状纳米晶TiO2微管的制备及其光催化性能

本文采用模板法与溶胶-凝胶法结合,以脱脂棉为模板制备出了TiO2中空微管光催化材料.利用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)对其在不同煅烧温度下产物的表面形貌及晶型进行了表征.以甲基橙的脱色降解为模式反应,考察了宏观形貌及煅烧温度对TiO2光催化性能的影响.结果表明:以脱脂棉为模板制得的TiO2中空微管直径3～8μm、壁厚0.5～1μm,TiO2晶体直径为30～80 nm,长径比约为5:1,呈双锥状结构,微管样品在酸性条件下30min内对甲基橙催化降解效率提高了约16%～40%.     

Preparation and Characterization of Polypyrrole Microbelt via Cotton Template

脱脂棉作为模板首次合成了聚吡咯微带. 聚吡咯微带的结构通过红外进行表征,微带的稳定性、形貌和电性能通过扫描电子显微镜、热重分析仪和四探针电导率仪进行检测. 提出了聚吡咯微带的形成机理,并且结合实验结果分析了吡咯的摩尔浓度对材料的电导率的影响.     

聚吡咯-钛酸钡复合材料的制备和吸波性能

通过化学氧化法在乳液聚合体系中合成了聚吡咯. 然后以脱脂棉作为模板使用溶胶-凝胶法合成了钛酸钡微带. 以合成的两种材料作为基体相按不同的比例制备了聚吡咯-钛酸钡复合材料. 复合材料的结构形貌和性能通过红外、X射线衍射、扫描电镜以及网络分析仪检测. 使用PNA3629D网络分析仪测定复合材料在S和C波段的复数介电常数和微波损耗. 研究了钛酸钡和聚吡咯的质量比对复合材料吸波性能的影响. 提出了聚吡咯-钛酸钡复合材料的吸波机理.     

钡铁氧体微管的制备及镧掺杂对其性能的影响

以Ba(NO₃)₂和Fe(NO₃)₃为原料与不同比例的柠檬酸在水溶液中形成溶胶,把溶胶滴于脱脂棉模板上,水分挥发后在脱脂棉表面形成凝胶,于马弗炉中850 ℃煅烧2 h后制得了BaFe₁₂O₁₉微管,并在最佳柠檬酸用量时对BaFe₁₂O₁₉微管进行掺杂制得了BaLa_xFe_12-xO₁₉(x=0～0.3)微管。利用X射线衍射(XRD)﹑扫描电子显微镜(SEM)﹑透射电子显微镜(TEM)对样品的物相﹑形貌和粒径进行表征,并利用振荡样品磁强计(VSM)对样品进行磁性能研究。结果表明：借助脱脂棉模板,采用溶胶凝胶法制备了外径在8～13 μm之间,壁厚在0.5～2 μm之间的BaFe₁₂O₁₉微管,柠檬酸的加入使得微管出现破裂,随着柠檬酸用量的增加,BaFe₁₂O₁₉微管的矫顽力和饱和磁化强度先提高后下降,随着La掺入量的增加BaFe₁₂O₁₉微管的矫顽力、饱和磁化强度以及剩余磁化强度都先增加后减小,但饱和磁化强度和剩余磁化强度的最大值滞后于矫顽力的最大值,当柠檬酸与金属离子的物质的量之比为1∶1,x为0.05时850 ℃煅烧后制得了矫顽力、饱和磁化强度和剩余磁化强度分别为6 153.6 Oe,61.1和36.1 emu·g^-1的BaLa_xFe_12-xO₁₉微管。并就柠檬酸和La掺杂对微管的形成和磁性能的影响原理做了系统的研究。     

铁掺杂TiO_2微米带的制备及其光催化性能

采用模板法与溶胶-凝胶法结合,以脱脂棉为模板制备了掺杂Fe3+的TiO2微米带光催化材料.并利用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)对掺杂不同比例Fe3+产物的表面形貌及晶型进行了表征.以甲基橙的脱色降解为模式反应,考察了样品的光催化性能.结果表明:以脱脂棉为模板在酸性条件下制备出了宽度5～8μm,厚度约100～500nm的TiO2带状体,此条件下生成的纳米TiO2晶体晶粒直径大小10～30nm,长度100～500nm,呈棒状.且得出当Fe3+掺杂量为0.04%时光催化效果最优,20min对甲基橙的催化效率为91%.     

针状纳米SrFe12O19的溶胶-凝胶法制备及磁性研究

采用柠檬酸-EDTA的联合络合溶胶-凝胶法制得了针状纳米锶铁氧体磁性微粒。利用XRD对样品的物相进行分析,利用TEM对样品形貌和粒径进行表征,并利用振荡样品磁强计(VSM)对样品进行了磁性能研究。结果表明,相对于柠檬酸法制备的纯锶铁氧体微粒,EDTA加入后制备的SrFe₁₂O₁₉微粒仍保持六方磁铅石型结构,但是粒径减小,形貌向一维发展,且内禀矫顽力H_c显著提高。并直接对凝胶加热,使其发生自蔓延燃烧,省去了凝胶的干燥过程,制备周期缩短1/4以上,同时自蔓延燃烧使SrFe₁₂O₁₉的内禀矫顽力提高10%左右,通过洗涤前驱体使得SrFe₁₂O₁₉纯度得到提高,进而使比剩余磁化强度和比饱和磁化强度提高20%左右,最终制得了粒径为30 nm,长径比为5∶1,内禀矫顽力、比饱和磁化强度与比剩余磁化强度分别为6 446.9 Oe、68.9 emu·g^-1和40.2 emu·g^-1的针状纳米SrFe₁₂O₁₉。     

锶铁氧体微管的模板法制备及其磁性研究

以Sr(NO3)2和Fe(NO3)3•9H2O为原料与不同比例的柠檬酸在水溶液中形成溶胶, 把溶胶滴于脱脂棉模板上, 水分挥发后在脱脂棉表面形成凝胶, 于不同温度下煅烧后制得了SrFe12O19微管. 利用X射线衍射技术(XRD)﹑扫描电子显微镜(SEM)﹑透射显微镜(TEM)对样品的物相﹑形貌和粒径进行表征, 并利用振动样品磁强计(VSM)对样品进行磁性能研究. 结果表明: 借助脱脂棉模板, 采用溶胶凝胶法制备了外径在8～13 μm之间, 壁厚在0.5～2 μm之间的SrFe12O19微管, 柠檬酸的加入使得微管出现破裂, 微管之间出现聚集, 且管壁上出现大量孔洞, 断面变松散, 比表面积增加. 但随着柠檬酸用量的增加, SrFe12O19微管的矫顽力和饱和磁化强度先提高后下降, 当柠檬酸与金属离子的物质的量比为1∶1时850 ℃煅烧后制得了矫顽力、饱和磁化强度和剩余磁化强度分别为7115.1 Oe、70.1 emu/g和42.4 emu/g的纯的六方磁铅石型SrFe12O19微管, 并就柠檬酸对微管的形成以及磁性能的影响原理做了初步的研究.     

形貌可控纳米SrFe12O19的溶胶-凝胶法制备及磁性能研究

采用柠檬酸法，在加入柠檬酸的同时加入少量有机模板剂(EDTA、熔融的硬脂酸和草酸)作为分散剂，与柠檬酸络合物上多余的羟基形成氢键，使前驱体定向生长，制得了针状、棒状以及纺锤状纳米SrFe₁₂O₁₉粉体，与不加有机模板剂时制得的球状相比，形貌发生极大的变化的。利用XRD﹑IR和TEM等测试手段对煅烧后的纳米SrFe₁₂O₁₉进行表征，并利用VSM对磁性能进行研究，结果表明各向异性越大，矫顽力越大。同时对有机模板剂对形貌的影响机理进行了初步的探究。