大规模合成具有氧空位的多孔Bi2O3用于有效降解亚甲基蓝

光催化降解有机污染物由于其具有低能耗和绿色环保的特点，已经成为研究的热点. 氧化铋纳米晶体的带隙在2.0∽2.8 eV之间，利用它催化可见光降解有机污染物具有较高的活性，从而引起了越来越多的关注. 尽管近年来已经开发了几种制备Bi₂O₃基半导体材料的方法，但是仍然难以用简单的方法大规模地制备高活性的Bi₂O₃催化剂. 因此，开发简单可行的大规模制备Bi₂O₃纳米晶体的方法对于工业废水处理的潜在应用具有重要意义. 本文通过蚀刻商用BiSn粉末，然后进行热处理，成功地大规模制备了多孔Bi₂O₃. 获得的多孔Bi₂O₃在亚甲基蓝(MB)的光催化降解中表现出优异的活性和稳定性. 对该机理的进一步研究表明，多孔Bi₂O₃合适的能带结构允许生成活性氧物种，例如O₂^-·和·OH，可有效降解MB.     

聚甲基丙烯酸甲酯和聚碳酸酯各向异性光学性质理论研究

作为重要的光学薄膜材料,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)在诸多工业领域已得到广泛应用.本文利用密度泛函理论结合分子动力学方法深入系统地研究了这两种聚合物的各向异性光学性质,并对比分析了不同分子链长度和微观结构对其各向异性光学性质的影响.计算结果表明PMMA和PC都具有较高的本征双折射率,且分子链长度对本征折射率的影响显著.在可见光范围内,单体单元PMMA本征双折射率在10%以上,而三单元结构本征折射率则不到4%.对于体相结构多聚体,从立方结构拉伸到厚度仅有6?的过程中,PC不同方向折射率最大差异高达6%,而同样情况下PMMA不同方向折射率差异仅有1.3%.此项研究有助于理解PMMA和PC聚合物各向异性光学特征产生的原因和影响因素,从而进一步指导和促进其在更多领域的发展与应用.     

Gd2-xNdxZr2O7（Nd=An（Ⅲ）,0≤x≤2.0）模拟固化体固溶量与其物相、密度、硬度之间的关系

以Nd（Ⅲ）作为放射性核素An（Ⅲ）的模拟替代物,以Gd₂O₃和ZrO₂粉体为原料,通过高温固相反应法（1500℃,保温72 h）合成了Gd_2-xNd_xZr₂O₇（0≤x≤2.0）微米级的钆锆烧绿石固化An（Ⅲ）的模拟固化体.利用X射线衍射仪、显微硬度计和扫描电子显微镜等对所制备样品的物相、密度、维氏硬度和微观形貌进行了表征.结果表明:Gd_2-xNd_xZr₂O₇（0≤x≤2.0）系列固化体样品多呈板状,均为烧绿石相;其密度值随固溶量x值的增加,呈逐渐下降趋势,但均≥5.76 g·cm^-3.固化体的维氏硬度值（H_v）随x值的递增呈逐渐减小趋势,x值与维氏硬度值之间满足H_v=695.18636-162.64091 x的线性关系,但维氏硬度值均≥400kg·mm^-2以上.     

微生物矿化制备碳酸锶晶体

利用微生物繁殖过程产生的酶化作用,适时引入Sr2+,形成碳酸盐矿物沉淀,通过能谱(EDS)、X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、综合热分析仪(DSC-TG)对碳酸锶样品形貌、结构、热性质等进行表征.结果表明,微生物诱导沉淀的碳酸锶含有少量有机物质,形貌为近球形,表面多孔,部分团聚形成无规则块体,属于正交晶系.菌体和代谢物在碳酸锶晶体成核、生长及堆积过程中扮演重要的角色.     

微生物诱导碳酸钡沉淀

利用巴斯德芽孢杆菌繁殖过程产生的酶化作用,适时引入Ba2+,形成碳酸钡沉淀,通过用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、综合热分析仪(DSC-TG)对碳酸钙样品形貌、结构、热性质等进行表征。结果表明,巴斯德芽孢杆菌诱导沉淀的碳酸钡与纯水中的不同,含有少量有机物质,晶形转变温度降低。主要为花簇状和放射状,属于正交晶系。菌体和代谢物在碳酸钡晶体成核、生长及堆积过程中扮演重要的角色。     

蛋清蛋白模板法控制合成球形碳酸钙

在不同体积百分比浓度的蛋清蛋白溶液体系中,以CaCl2和碳酸钠为原料合成球形碳酸钙复合物,采用SEM、XRD、FT-IR和TG等测试技术对所得碳酸钙样品进行了表征,探讨了其形成机理.结果表明,在反应温度为40 ℃,氯化钙和碳酸钠0.2 mol/L和蛋清蛋白浓度为10;(V/V)条件下,合成出粒度为5 μm左右的球形碳酸钙晶体,此晶体以方解石和球霰石混合晶型存在,有机质质量分数约为15;.与纯水体系形成的碳酸钙相比,热分解温度降低约15 ℃.红外V3蓝移约10 cm-1.蛋清蛋白与Ca2+配位及静电作用等是形成球形碳酸钙晶体的主要原因.