表面活性剂对均相沉淀法制备单晶Ce2O(CO3)2￠H2O微粉形貌及 形成机理的影响

在尿素及硝酸铈的混合溶液中分别加入表面活性剂CTAB、 PEG19000、OP-10,利用均相沉淀法合成了不同形貌的CeO2超细前驱体Ce2O(COa)2·H2O,采用X射线衍射及透射电子显微镜等测试手段,对产品的物相和形貌进行了表征．实验结果表明,所得产品均为斜方晶系的单晶Ce2O(CO3)2·H2O,且表面活性剂的加入使晶体的晶化程度明显提高;添加不同的表面活性剂得到不同形貌尺寸的产物: 阳离子型表面活性剂CTAB对Ce2O(CO3)2·H2O晶体的形貌影响不大,所得产物尺寸变小,且分散性得到一定的改善;非离子型表面活性剂对所得产物的形貌影响显著．加入PEG19000和OP-10分别得到了形状排列有序的、尺寸较均匀的、较规则无团聚的微米棒及具有紧密结合中心的发散状的花样微粒．不同形貌前驱体的形成与晶粒形成生长机理的改变有关．     

溶液的pH值对纳米CeO2晶粒形貌及形成机制的影响

以亚硝酸铈盐和氨水沉淀法合成了二氧化铈纳米粒子. 通过对溶液pH值的调节制备出了形貌各异的纳米CeO2晶粒. TEM和BET结果表明 酸性条件下, 得到的是球形的纳米CeO2晶粒且其比表面为148.1944 m2·g-1;中性时, CeO2晶粒的形貌为球形和棒状的混合形, 比表面为114.7975 m2·g-1;而碱性环境下, 易得到棒状的、比表面为106.2465 m2·g-1 的CeO2晶体. 另外还对各种形貌产物的形成机制进行了研究.     

沉淀剂用量对反萃取产物结构、形貌及热分析结果的影响

研究了相同浓度不同用量的沉淀剂草酸从负载铈的有机相中反萃取沉淀。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外分析(FTIR)及热重-差热分析仪(TG-DSC)等手段,对反萃所得铈沉淀产物的物相、形貌、红外谱图和热失重等进行了分析。结果表明:随着沉淀剂草酸用量从90%增大到150%,萃取产物的晶型逐渐完整,但只有草酸用量为130%时,沉淀产物呈现为典型的水合草酸铈,其他沉淀剂用量经验证均未得到确定的化合物;草酸用量从90%增大到150%时产物的形貌从不规则的块状逐渐变为较为均匀的片状,且草酸用量越大,片状产物的尺度越大;热重分析表明萃合物的失重率较大,考虑是萃合物中含有大量的有机物所致。     

焙烧条件对Ce离子价态影响的XPS研究

在均相沉淀法制备含铈化合物的过程中,利用XRD和IR尤其是XPS研究了含Ce化合物在不同焙烧温度条件下产物的结构、铈离子的价态变化、化合物表面性质及其内核电子构型。XRD结果表明,焙烧温度的不同可产生不同的铈基化合物,导致产物中Ce离子价态的变化,IR结果也证实了这一点。单纯均相沉淀法得到的产物为三价的斜方晶系的单晶Ce_2O(CO_3)_2·H_2O(Ⅲ)微粒;将三价的Ce_2O(CO_3)_2·H_2O加热到200℃,产物转化成高价态六价化合物CeO(CO_3)_2·H_2O(Ⅵ);加热温度再升高到250℃,产物转化为稳定的四价化合物CeO_2(Ⅳ)。XPS通过对3种不同价态化合物的O(1s),Ce(3d),Ce(4d)峰进行精细扫描,研究了产物的表面性质及其内部电子构型,比较结果证实了不同价态铈化合物的形成是由于内核价电子构型的差异引起的。     

反应温度对Ce2(C2O4)3•10H2O粉体形貌和形成机理的影响

以Ce(NO3)3•6H2O和草酸二甲酯(DMO)为原料, 在反应温度为30、50、65和85 ℃时, 利用均相沉淀法合成了不同形貌的CeO2超细前驱体Ce2(C2O4)3•10H2O. 利用X射线衍射分析(XRD)、透射电子显微镜(TEM)及热重-差热分析法(TG-DTA)等测试手段, 对不同反应温度合成的产物物相、形貌及性质进行了表征. 实验结果表明, 所得产物均为单斜晶系的Ce2(C2O4)3•10H2O, 且随反应温度的升高, 产物的晶化度增加; 反应温度直接影响产物的形貌及大小, 当反应温度为30、50、65和85 ℃时, 所得产物形貌分别为无规则外形、类球状、大米粒状及片状, 说明反应过程是温度敏感过程; 温度对沉淀粒子形成的影响机理实际上要归结于温度对成核速率及生长速率的影响, 此过程遵循LaMer模型及结晶过程的粒度分布和控制原理.     

X射线荧光光谱法对玻璃上膜层厚度及成分含量的测定

提出用X射线荧光光谱法测定浮法玻璃上镀层厚度及其各层成分含量的分析研究,对样品各层元素的测定条件、仪器工作条件等进行了设置调整,以期对每个元素的测定效果达到最佳。建立了膜层试样的背景基本参数(BG-FP)法,测定结果与实际制备条件吻合,适用于生产应用。     

表面活性剂对均相沉淀法制备单晶Ce2O(CO3)2·H2O微粉形貌及形成机理的影响

Three kinds of ultra-fine Ce2O(CO3)2.H2O powders with different morphologies were prepared by adding CTAB, PEG19000 and OP-10 to a solution of Ce2O (NO3)3.6H2O and urea according to the principle and the characteristics of the homogeneous precipitation method. The products were characterized by TEM and XRD. The results showed that the precursor was a single crystal, and that different surfactants had different influences on the morphology of the products. The cationic surfactant CTAB had little effect on crystal morphology merely reducing its size. Nonionic surfactants PEG19000 and OP-10 are both able to change the crystal morphology to a much greater extent. Adding PEG19000 produces an array of rod-like particles with ordered formation and uniform dimension. Meanwhile, in the system of OP-10, a sort of flower-like with different morphologies occured because of the mechanism of formation and grain growth.     

X射线荧光光谱压片法测定六种花瓣粉末的成分

利用X射线荧光光谱法对白玫瑰花、红玫瑰花,白康乃馨、红康乃馨,白蝴蝶兰、红蝴蝶兰3个品种6个粉末样品中元素的种类和含量进行测定,并就每组样品的测定结果进行分析比对。结果表明,3个品种的花瓣粉末中均未检测出有毒元素的存在,且花瓣粉末中元素含量丰富;除含有常量元素外,还含有如Fe,Cu,Zn,Mn,Ni,Si,Sr,Rb等多种微量元素,但3个品种的微量元素的种类及含量有所差异;同一品种的花瓣粉末中元素的种类大致相同,而元素含量却各有差异,白色比红色中元素含量高。     

利用红外光谱分析有机羧酸在均相反应中的配位作用机理

利用红外(IR)光谱、X射线衍射(XRD)及透射电子显微镜(TEM)等手段,对有机羧酸在尿素及硝酸铈的均相反应混合溶液中所起的配位作用进行了分析,并对产品的物相和形貌进行了测试与表征。实验结果表明：在尿素及硝酸铈的混合溶液中分别加入一元羧酸硬脂酸,二元羧酸酒石酸和三元羧酸柠檬酸时,一元羧酸硬脂酸在混合溶液中只起表面活性剂的作用,其产物为斜方晶系的单晶Ce₂O(CO₃)₂·H₂O微粉,且表面活性剂硬脂酸的加入使得晶体的晶化程度明显提高;而二元羧酸酒石酸与三元羧酸柠檬酸在均相反应中则起螯合剂的作用,分别与Ce3+形成螯合物酒石酸铈和柠檬酸铈,这些结果的造成是由于其反应机理的不同所导致的。     

草酸二甲酯均相沉淀法制备超细CeO2的研究

以Ce(NO3)3.6H2O和草酸二甲酯(DMO)为原料,采用均相沉淀法制备超细CeO2粉体。借助TEM、SEM、XRD及DTA-TG等测试手段,观察分析并研究了初生、反应30m in及反应2h的CeO2前驱体,干燥并500℃焙烧得到的最终产物———超细CeO2粉体的制备过程。结果表明:CeO2前驱体Ce2(C2O4)3.10H2O的形成与最终产物CeO2在形状上相似,说明形貌有一定的遗传继承性,故可通过控制反应条件来控制前驱体的形貌及大小,达到控制最终产物的目的。制备了块状的、分散均匀良好的,粒径大小约为1μm的超细CeO2粉体。