金纳米球和金纳米棒的制备及其光热催化性能

以氯金酸(HAuCl_4)为原料,硼氢化钠(NaBH_4)为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮K30(PVP)为稳定剂制备了尺寸5 nm的金纳米球;以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂和油酸钠(NaOL)稳定剂,用种子生长法制备了不同长径比(R=2.5~4)的金纳米棒。在2 W·cm~(-2)的808 nm激光照射10 min条件下,C(0.4 mg·mL~(-1))浓度金纳米球溶液升温10.2℃,该溶液可催化血液中亚硝基硫醇释放NO,最大释放量可达1.42 nmol·L~(-1);相同光热及催化条件下,C(0.4 mg·mL~(-1))浓度金纳米棒(R=3.01)溶液升温41.3℃,该溶液催化血液中亚硝基硫醇释放NO最大释放量可达1.89 nmol·L~(-1)。金纳米球和金纳米棒的光热及催化性能随着浓度增加而增强,金纳米棒的光热及催化性能要优于金纳米球。     

三明治结构rGO/Fe3O4@mSiO2载体的构筑及协同抗肿瘤性能

采用温和的反应条件,制备出三明治结构rGO/Fe_3O_4@mSiO_2,利用SEM、TEM、FTIR、XRD和N_2吸附-脱附等对其形貌和性能进行表征,考查了其对Hela细胞的毒性和细胞荧光成像效果,并探讨了其形成机理。实验结果表明:rGO/Fe_3O_4@mSiO_2具有较高的比表面积(217 m~2·g~(-1)),对抗癌药物五氟尿嘧啶(5-FU)的载药率达到57.34%;它还具有较好的磁性,磁饱和强度为32 emu·g-1;而且rGO/Fe_3O_4@mSiO_2纳米复合物在光照条件下具有优异的光热转换性能,对He La细胞表现出明显的杀伤效果。     

多层组装聚苯胺@硅磁复合物的制备及对磺酸基染料的选择性吸附

以硅磁粒子(Fe_3O_4@SiO_2)为核,采用低温-原位氧化聚合-共沉淀法制备了多层核壳聚苯胺硅磁复合物(Fe_3O_4@SiO_2@PANI).通过X射线衍射分析(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等对Fe_3O_4@SiO2_@PANI复合物的结构、形貌和性质进行了表征.以磺酸基偶氮染料甲基橙、刚果红和蒽醌染料茜素红溶液模拟染料废水,对其在Fe_3O_4@SiO_2@PANI上的吸附进行了研究,讨论了pH值、吸附时间、染料初始浓度及吸附剂用量对吸附过程的影响,优化了吸附条件.实验结果表明,弱酸性(p H6. 0)条件下,Fe_3O_4@SiO_2@PANI对甲基橙、刚果红和茜素红具有优异的选择性吸附性能,其平衡吸附量分别为26. 05,34. 0和69. 58 mg/g.该复合物对染料的吸附过程更接近Langmuir等温吸附的单分子层吸附机理,其对染料废水的去除率高达96. 5%,易于分离,且重复使用性能良好.     

球磨法制备La_2O_3和La~(3+)掺杂TiO_2及光催化活性研究

采用球磨法制备了La_2O_3和离子态La掺杂TiO_2光催化剂,以300 W中压汞灯为光源,亚甲基蓝溶液为模拟废水,考察了掺杂比和球磨时间对样品光催化活性的影响。结果表明,当催化剂加入量为0.2 g·L~(-1),亚甲基蓝初始浓度为25 mg·L~(-1),La_2O_3和La~(3+)掺杂的最佳摩尔比分别为0.5%和3%,球磨时间为4个小时,La_2O_3/TiO_2,La~(3+)/TiO_2和纯TiO_2的一级反应速率常数k分别可达最大值为0.0467 min~(-1),0.0643 min~(-1)和0.0263 min~(-1)。     

中温固体氧化物燃料电池高氧电催化活性BaCe_(0.5)Fe_(0.4)Co_(0.1)O_(3-δ)阴极材料的研制

以Ba(NO_3)_2, Ce(NO_3)_3·6H_2O, Fe(NO_3)_3·9H_2O, Co(NO_3)_2·6H_2O等为原料,通过EDTA-柠檬酸法合成出BaCe_(0.5)Fe_(0.4)Co_(0.1)O_(3-δ)(BCFC)阴极粉体,并制得烧结体,对BCFC粉体和烧结体的相组成,微观组织和氧还原过程等进行测试分析;以BCFC作阴极, Sm_(0.2)Ce_(0.8)O_(2-δ)(SDC)为电解质,NiO-SDC为阳极,组装对称电池和单电池,并进行电化学性能测试分析。实验结果表明:所合成的BCFC粉体原位产生BaCe_(0.15)Fe_(0.75)Co_(0.1)O_(3-δ)和BaCe_(0.85)Fe_(0.05)Co_(0.1)O_(3-δ)两相; BCFC在700℃时的表面氧交换系数(K_(chem))为3.8×10~(-4) cm·s~(-1)。对称电池在600℃的比表面电阻(ASR)为0.819Ω·cm~2,400 h长期性测试和10次热震循环试验后, ASR保持在1.6Ω·cm~2左右;单电池在700和650℃时的最大功率密度分别为290和204 mW·cm~(-2),对应的开路电压分别为0.80和0.82 V。初步研究结果表明BCFC应用于中温固体氧化物燃料电池具有良好的电化学性能和稳定性。     

Cr3+和Ni2+复合掺杂的尖晶石氧化物用于提高钻孔热电池放电性能

为了提高用于油气以及地热钻井热电池正极材料的比容量和电压稳定性,将Cr和Ni离子同时掺杂到尖晶石锰酸锂中。通过固相法制备的LiCr_xNi_yMn_(2-x-y)O_4(0≤x≤0.3,0≤y≤0.3)材料显示出结晶度良好的尖晶石相结构和规则的八面体形态。研究了LiCr_xNi_yMn_(2-x-y)O_4材料与LiNO_3-KNO_3共晶电解质的热相容性以及LiCr_xNi_yMn_(2-x-y)O_4/Li-Mg-B电池体系在10～30 mA·cm~(-2)的电流密度以及200～300℃的温度范围内的放电性能。用Cr~(3+)和Ni~(2+)部分取代尖晶石中的锰,增强了尖晶石结构的稳定性,从而提高电池的电压和容量。其中,LiCr_(0.1)Ni_(0.3)Mn_(1.6)O_4在10 m A·cm~(-2)和300℃的条件下具有最大比容量713.29 mAh·g~(-1),在LiNO_3-KNO_3熔盐电池中放电性能良好。     

核-隔层-壳结构Fe3O4@MoO3@mSiO2纳米载体的合成及其药物可控释放

利用加热均匀、迅速、热平稳性好和安全性高的微波热响应来实现药物的微波可控释放。引入具有微波热响应性质、热稳定性和化学稳定性好的Mo O3作为微波吸收物质,制备了核-隔层-壳结构Fe_3O_4@MoO_3@mSiO_2纳米药物载体。研究该纳米载体对药物布洛芬(IBU)的负载和微波响应可控释放过程。该纳米载体具有高的比表面积(222 cm2·g-1)和较大的孔隙体积(0.14 cm3·g-1)可用来负载药物。同时还具有较好的磁响应性,可实现药物的靶向给药,具有相对好的微波热响应性,可通过MoO_3中间层吸收微波辐射实现药物的可控释放。结果表明,在持续微波辐射360 min时IBU的释放率达到86%,远远高于仅搅拌时的释放率。     

单分散NixZn1-xFe2O4纳米颗粒的制备及其磁热效应

以乙酰丙酮金属盐为前驱体,三乙二醇为溶剂,采用多元醇法制备了镍锌不同配比的Ni_xZn_(1-x)Fe_2O_4(x=0,0.3,0.5,0.7和1.0)铁氧体,并通过X射线衍射仪(XRD),透射电子显微镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)等对样品的结构、形貌、磁性能和磁热性能进行了表征。结果表明:Ni_xZn_(1-x)Fe_2O_4铁氧体分散性较好,尺寸均一,形状近似球形,平均粒径为4~5 nm。Ni_xZn_(1-x)Fe_2O_4纳米颗粒在室温下表现出亚铁磁性,饱和磁化强度随着镍含量的增加先增大后减小,当x=0.5时达到最大值29.38 emu·g~(-1)。在382k Hz交变磁场作用下,Ni_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4铁氧体温度可升温至313 K,表现出较好的磁热性能。     

基于NiCo_2O_4纳米片电极的非对称混合电容器（英文）

在这项工作中,我们采用简单的水热方法在泡沫镍基底上生长了钴酸镍纳米片。结果表明,合成的NiCo_2O_4纳米片直接用作超级电容器电极,呈现出优异的电化学性能。在电流密度为1 m A·cm~(-2)时,其面积比电容达到1.26 C·cm~(-2);经过10000次充放电循环后,其比电容仍能保持初始容量的97.6%。以NiCo_2O_4纳米片为正极,活性炭为负极组装的超级电容器在功率密度为1.56和4.5 W·cm~(-3)时,其能量密度分别达到0.14和0.09 Wh·cm~(-3)。经过10000次循环后,器件仍能保持初始比电容的95%。以上结果证明合成的钴酸镍纳米片电极在未来的储能器件中具有良好的电化学应用前景。     

CdTe/Mn3 O4/SiO2荧光/磁共振双模成像纳米球的制备与表征

成功地制备了CdTe/Mn_3O_4/SiO_2核壳结构的荧光/磁共振成像双功能纳米球,并用透射电镜(TEM)、能谱分析(EDXA)、磁共振成像(MRI)、红外、荧光光谱等对其结构、磁共振成像和发光性能进行了表征。TEM照片显示所合成的纳米球具有明显的球形核壳结构。EDXA分析显示所制备的CdTe/Mn_3O_4/SiO_2纳米球表面只检测到Si和O元素,证明CdTe量子点和Mn_3O_4纳米立方体被成功地包被于二氧化硅纳米球之内。荧光发射光谱显示相对于CdTe量子点,CdTe/Mn_3O_4/SiO_2纳米球荧光发射光谱虽然发生了一定的蓝移,但是仍具有良好的荧光性能。MRI分析可知CdTe/Mn_3O_4/SiO_2纳米球的弛豫参数(r_1)为3.88 s~(-1)(mg·L~(-1))~(-1),说明所合成的CdTe/Mn_3O_4/SiO_2纳米球可用于T_1-加权磁共振成像。细胞毒性实验表明,当CdTe/Mn_3O_4/SiO_2溶液浓度达到300μg·mL~(-1)时,细胞活力仍可达到90%以上,表明此浓度对细胞的毒性作用较弱。     

棒状双酯基磁性液晶的合成及其磁性和液晶性

以端基为C3及C5取代的多环酸为原料, 合成了6个具有双酯基中介核, 末端为TEMPO (TEMPO＝2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl)的磁性分子. 用元素分析, 红外光谱, 质谱等对其结构进行了表征; 利用超导量子干涉仪(SQUID磁学测量系统), 顺磁共振仪, 差热扫描量热仪以及热台偏光显微镜等对化合物的磁性质和液晶性质进行了测定, 提出了该类化合物同时具有磁性及液晶性所应具备的分子结构; 最后, 将磁性液晶与液晶材料进行了混配, 测试了混配液晶的光电性能. 结果表明, 6个化合物均同时具有磁性和液晶性, 其液晶相温度区间在16～24.8 ℃, 呈典型的向列相织构; 磁性液晶与液晶材料混配后可明显改善液晶材料的响应灵敏度.     

LaCo13基金属间化合物的磁性能和储氢性能

对LaCo13基金属间化合物在磁致冷材料和储氢材料领域中的应用进行了综述,总结了该系化合物的成相规律、替换元素对相稳定性的影响,讨论了近期的研究进展及存在的问题。作为磁致冷材料应用时,LaCo13基金属间化合物在室温具有巨大磁熵变,而作为储氢合金时该系化合物表现出优异的高温电化学容量。虽然在磁致冷和储氢材料领域尚未对LaCo13基金属间化合物进行实用开发,但作为新型绿色能源材料已经展示出良好的应用前景。     

Effects of Magnetic Nanofluid Fuel Combustion on the Performance and Emission Characteristics

Although the compression ignition engines are a significant source of power, their detrimental emissions create considerable problems to the environment as well as to humans. The objective of the present experimental investigation is to examine the effects of the magnetic nanofluid fuels on combustion performance characteristics and exhaust emissions. In this regard, the Fe₃O₄ nanoparticles dispersed in the diesel fuel with the nanoparticle concentrations of 0.4 and 0.8 vol% were employed for combustion in a single-cylinder, direct-injection diesel engine. After a series of experiments, it was demonstrated that the nanoparticle additives, even at very low concentrations, have considerable influence in diesel engine characteristics. Furthermore, the results indicated that the nanofluid fuel with nanoparticle concentration of 0.4 vol% shows better combustion characteristics in comparison with that of 0.8 vol%. Based on the experimental results, NO _x and SO₂ emissions dramatically reduce, while CO emissions and smoke opacity noticeably increase with increasing the dosing level of nanoparticles.     

高效液相色谱-核磁共振联用技术最新进展

介绍了ＨＰＬＣ－ＮＭＲ技术的最新发展状况,讨论了ＨＰＬＣ－ＮＭＲ技术在应用中面临的问题和解决方法,评述了ＨＰＬＣ－ＮＭＲ两种主要操作方式：连续流和驻流方式,并介绍了ＨＰＬＣ－ＮＭＲ技术的应用情况,最后对其今后的发展方向作了预测。     

电沉积条件对钴-锰合金结构和磁性能的影响

以柠檬酸为络合剂和硼酸为缓冲剂的酸性硫酸盐镀液中电沉积Co-Mn合金,循环伏安实验显示Co-Mn的起始共沉积电位约-1.282 V(vs.Hg-Hg2SO4 , sat.K2SO4)。借助扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS) 、X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM) 研究了沉积条件对镀层结构和磁性能的影响。结果表明,Co-Mn镀层的组成受沉积条件影响较大;在镀液pH 4.0时,随着阴极电流密度从10 mA•cm-2增加到40 mA•cm-2,镀层中锰含量从0.3 at%增大到6.6 at%;镀层结构由hcp的固溶体转为fcc的固溶体;随着镀层中锰含量增加,膜的饱和磁化强度开始增大,然后降低,最大饱和磁化强度为1926.0 kA•m-1,膜的矫顽力在31.6 ~ 33.9 kA•m-1范围。     

磁性吡嘧磺隆印迹聚合物的制备及性能研究

以包覆Si O2的Fe3O4为载体,吡嘧磺隆(PS)为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EDMA)为交联剂,通过表面印迹法制备了磁性PS分子印迹聚合物(MIP),采用红外光谱、扫描电镜对其结构进行表征,采用吸附实验对其性能进行研究,并以MIP为固相萃取填料,结合高效液相色谱进行检测。结果表明,MIP对PS的饱和吸附量为68.94mg/g,印迹因子为2.49。将本方法应用于大米中PS残留分析,回收率在87.73%~99.57%范围内,相对标准偏差低于5.51%。所制备的MIP对样品中PS的富集、分离效果良好。     

The Size Related Control Parameter of Compound Ni/Fe Nanometer Particles and Magnetic Analysis

From the result of TEM EDX VSM, the effect of the ratio of water and organic compound (R) to the size of composite particles and the effect of the ratio of Ni/Fe to the magnetic performance of the material were analyzed. Then theRwhich control the particle size was given.     

Some Aspects of Magnetic Filtration Theory for Removal of Fine Particles from Aqueous Suspensions

The magnetic filtration theory was evaluated to intensify the filtration of industrial fluids by magnetic filters. Effects of filtration velocity and external magnetic field intensity on filter performance were investigated and the dependence of the logarithmic efficiency coefficient on filtration velocity was questioned. It was concluded that change in the magnetic susceptibility of the dispersion particles, caused by external magnetic field, and change in the flow rate properties of the liquid alongside the filter pores are the most essential factors to be considered in the design, development, and modeling of magnetic filtration systems in various industrial areas.     

Effect of Heat Treatment on Structure and Magnetic Performance of Ni-Fe-P Alloy Obtained by Electroless Plating

The electroless deposition of Ni68-Fe10.5-P21.5 alloy has been investigated. The crystallization behavior of the deposit was comparatively studied by using differential scanning calorimetry and X-ray diffractometry. The deposit transforms into a square Ni3P phase at 380. 0 ℃, then changes into a cubic FeNi3 phase at 490. 0 ℃. The microhardness, the size of the formed grains and the magnetic performance of the deposit increase with the increase of the heat treatment temperature below 500 ℃, then they decrease after this temperature. The effect of heat treatment time at 500 ℃ on the surface micromorphology, the structure and the magnetic performance of the deposit were also studied. The resuits show that with the increase of heat treatment time, the extent of crystallization of the deposit increases and the size of the formed grains becomes uniform. The results also show that the magnetic performance of the deposit under heat treatment for 40 min is maximal and then decreases with the increase of heat treatment time. The property change of the deposit is related to the crystal structure and the size of the formed grains of the deposit.     

旋转磁场对质子交换膜燃料电池工作性能的影响

外加磁场可以提高PEM（Proton Exchange Membrane,质子交换膜）燃料电池的工作性能,本文通过在PEM燃料电池表面分别附加正方形梯度磁场、同极性组合圆柱形磁场以及异极性组合圆柱形磁场,分析旋转磁场、静态磁场以及未加磁场3种磁场环境下燃料电池的输出功率密度变化. 研究发现,外部磁场的分布规律不同,磁场的变动对燃料电池的影响也不相同,尤其是异极性组合磁场,旋转的磁场使燃料电池的最大功率密度提高了21.27%,明显高于加载静态磁场时提高的11.70%. 旋转磁场产生的效果与磁场旋转速度有关,提高转速有利于增强磁场对燃料电池工作性能的影响,当转速为30 r·min^-1时影响最大,随着转速进一步提高,影响效果逐渐变差。