离子液体中二氧化硅纳米微粒的制备及其摩擦学性能

以 1-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐离子液体为溶剂, 合成了二氧化硅纳米颗粒, 并以含有二氧化硅纳米颗粒的离子液体作为基础油,对其摩擦学性能进行研究; 用透射电子显微镜对二氧化硅的形貌进行分析, 用扫描电子显微镜对钢球磨斑表面的形貌进行了分析. 结果表明, 添加二氧化硅纳米颗粒的离子液体具有较好的润滑性能.     

纳米复合全固态聚膦腈电解质

为了进一步提高聚合物电解质的室温离子电导率和锂离子的迁移数,通过对纳米二氧化硅的表面修饰,并采用可聚合的带氧化乙烯-氧化丙烯共聚侧链取代的聚膦腈大单体制备了纳米复合的全固态电解质.通过X射线光电子能谱,扫描电镜,差热扫描分析对纳米复合电解质的性能和形貌进行了分析,并通过交流阻抗考察了电解质与电极间的界面稳定性,用循环伏安表征了电解质的电化学稳定窗口,考察了锂盐含量对电解质离子电导率的影响,测试了电解质的离子电导率随温度的关系,并对锂离子的迁移数进行了测定.研究结果表明,通过纳米复合的方法,提高了聚合物电解质的离子电导率,降低了界面电阻,提高了锂离子迁移率.     

PAMPS/SiO_2杂化水凝胶的合成及电场敏感性研究

以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为有机原料,正硅酸乙酯(TEOS)为无机原料,过硫酸钾为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,通过原位-凝胶水溶液聚合法合成了一系列不同二氧化硅含量和不同聚离子浓度的聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)/二氧化硅杂化电场敏感性水凝胶.通过扫描电子显微镜(SEM)表征凝胶的结构,研究水凝胶在去离子水以及氯化钠溶液中的溶胀和消溶胀行为.结果表明,系列凝胶的平衡溶胀度介于224.9至325.6之间,复合凝胶的溶胀速率随TEOS用量的增加而降低;除理想杂化凝胶外,随着聚离子浓度的升高,凝胶在氯化钠溶液中的消溶胀速率逐渐减小.对凝胶的电场敏感性研究表明,当聚离子浓度大于氯化钠溶液浓度时,凝胶进一步溶胀,反之则消溶胀,其中杂化凝胶的再溶胀性能减弱,而消溶胀行为变得更为明显.同时制得的理想杂化凝胶,较纯有机凝胶具有更为理想的力学性能,最大抗压缩强度可达23.4 MPa.     

PEO/LiClO_4纳米SiO_2复合聚合物电解质的电化学研究

将实验室制备的纳米二氧化硅和市售纳米二氧化硅粉末与PEO LiClO4复合 ,制得了复合PEO电解质 .它们的室温离子电导率可比未复合的PEO电解质提高 1～ 2个数量级 ,最高可以达到 1 2 4× 10 - 5S cm .离子电导率的提高有两方面的原因 :一是无机二氧化硅粉末的加入抑制了PEO的结晶 ,是二氧化硅粉末和聚合物电解质之间形成的界面对电导率的提高也有一定的作用 .在进一步加入PC EC(碳酸丙烯酯 碳酸乙烯酯 )混合增塑剂后制得的复合凝胶PEO电解质 ,可使室温离子电导率再提高 2个数量 ,达到 2× 10 - 3 S cm .用这种复合凝胶PEO电解质组装了Li|compositegelelectrolyte|Li半电池 ,并测量了该半电池的交流阻抗谱图随组装后保持时间的变化 ,实验观察到在保持时间为 144h以内钝化膜的交流阻抗迅速增大 ,但在随后的时间内逐渐趋于平稳 ,表明二氧化硅粉末的加入可以有效地抑制钝化膜的生长     

层状液晶的小振幅振荡频率扫描研究

利用小振幅振荡频率扫描研究了非离子表面活性剂所形成的层状液晶的粘弹性, 考察了表面活性剂的浓度、温度, 硝酸银的加入和银的生成对其影响. 结果表明: 储能模量(G′)和损耗模量(G″)随表面活性剂浓度增大而增大; 随温度升高出现三种不同的频率扫描曲线; 硝酸银的加入和银的生成对曲线的形状没有影响, 对G′和G″值的影响随过渡区和单相区的不同而不同.     

二氧化硅／环氧树脂复合涂层的制备及其疏水性能

采用喷涂技术,在马口铁表面喷涂环氧树脂和二氧化硅复合涂层,研究了二氧化硅的含量对表面疏水性的影响,复合涂层的疏水性随二氧化硅含量的增加而增加．当二氧化硅质量分数增大到40％时,所制备的复合涂层与水的接触角约为141°且具有较小的滚动角．     

原位聚合法制备聚醋酸乙烯酯/纳米SiO2复合乳液

采用原位乳液聚合法制备了聚醋酸乙烯酯／纳米二氧化硅复合浮液。用红外光谱、原子力显微镜以及透射电镜等现代测试手段对复合材料进行了表征．考察了纳米二氧化硅在聚醋酸乙烯酯乳液中的分散状况及纳米二氧化硅用量对复合浮液性能的影响。结果表明：随纳米二氧化硅用量增加,复合乳液的干态,湿态粘接强度均而明显提高;乳液的粘度减小;复合乳液的胶膜耐热性提高。     

二氧化硅纳米颗粒/硅树脂复合超疏水功能涂层的制备和性能研究

将二氧化硅纳米颗粒和硅树脂制成混合液,采用喷涂法(spray-coating)制备出了具备超疏水性的复合涂层.研究了二氧化硅、硅树脂不同含量配比对涂层疏水性能的影响,结果表明复合涂层的接触角随二氧化硅含量的增加而增加.在二氧化硅含量大于3%(质量分数)时,涂层显现超疏水性;当二氧化硅含量为3%(质量分数)、硅树脂含量为7%(质量分数)时,涂层与水的接触角达到151.6°,滚动角接近0°.通过扫描电子显微镜(SEM)观察涂层表面的微观结构,发现超疏水性的涂层具备微-纳复合阶层结构,类球状突起粒径在5μm左右,类球状突起上分布纳米团聚颗粒,直径约为50 nm.这种类似荷叶表面的微(纳复合阶层结构,结合硅树脂的低表面能,使得复合涂层具备了超疏水性能.     

离子液体与传统有机溶剂萃取性能的比较研究

利用离子液体1-甲基-3-丁基咪唑六氟磷酸盐(C4)和1-甲基-3-己基咪唑六氟磷酸盐(C6)以及传统有机溶剂二氯甲烷作萃取溶剂,研究了它们在不同条件下萃取水环境中的环境内分泌干扰物壬基酚和辛基酚的萃取性能,结果表明,二氯甲烷达萃取平衡的时间(20min)比离子液体(60min)短;当水相的pH值发生变化时,离子液体和二氯甲烷的萃取率均随pH值的增大而降低;盐析效应显示离子液体受盐效应影响很小,而二氯甲烷受盐效应的影响大;壬基酚和辛基酚浓度增大导致萃取率降低;离子液体和二氯甲烷的萃取率均随温度的升高而升高,适当的提高温度有利于萃取率的提高。用离子液体萃取水溶液中有机物质,表现出和传统萃取溶剂相类似的一些性质,如酸度、温度、分析物的浓度均对其萃取率有一定影响。     

负载于二氧化硅纳米粒子的菲并咪唑衍生物对Hg~(2+)的检测

以正硅酸乙酯(TEOS)和二乙氧基二甲基硅烷(DEDMS)为原料,制备了两种不同的二氧化硅纳米粒子SNP1和SNP2。利用透射电镜和动态光散射对二氧化硅纳米粒子进行了表征,结果表明SNP1和SNP2的尺寸分别为13.5 nm和25.9 nm。动态光散射实验测得SNP1和SNP2的Zeta电位分别为-5.74 mV和-2.28 mV。设计合成了Turn-on型荧光探针菲并咪唑衍生物PIP-S,并将其负载于二氧化硅纳米粒子SNP1和SNP2上以改善其水溶性。通过紫外-可见光谱法和荧光光谱法研究了探针PIP-S在水溶液中对汞离子的识别特性,发现PIP-S在有机溶剂DMF中对汞离子的检测限为1.32 nmol·L~(-1);而负载于SNP1和SNP2后,对水中汞离子的检测限分别为8.37 nmol·L~(-1)和14.75 nmol·L~(-1)。此结果证实负载PIP-S的二氧化硅纳米粒子对汞离子具有良好选择性、高灵敏度和快速响应,且不受其他金属离子的干扰。     

基于杂多酸的负载离子液相催化在醇氧化中的应用

采用溶胶-凝胶法制备的离子液体功能化的二氧化硅对于杂多酸是一种可行的载体,三种商用杂多酸成功的负载在离子液体功能化的二氧化硅上作为醇氧化的催化剂.利用FTIR、XRD、XPS对该种负载离子液相催化剂进行了表征.基于磷钨酸的负载离子液相催化剂活性最好,高产率(大部分＞93%)的得到了相应的羰基化合物.且该催化剂经过简单的...     

亚硫酸根离子在硅和二氧化硅的湿法腐蚀中的作用

运用光刻技术和原子力显微技术(AFM)研究了亚硫酸根离子对硅和二氧化硅在40％(w)氟化铵水溶液中腐蚀速率的影响.结果表明硅和二氧化硅的腐蚀速率和亚硫酸根离子浓度有关.高分辨X射线光电子能谱(XPS)分析在有/没有亚硫酸根的溶液中腐蚀后的硅和二氧化硅表面氟元素的结果表明在这两种溶液中腐蚀得到的表面化学成分是有差别的.实验结果证明亚硫酸根离子在硅和二氧化硅的湿腐蚀中不只是表现为一种除氧剂，还干预了表面腐蚀反应过程.     

利用廉价硅酸盐为硅源合成介孔SiO2球

利用廉价的硅酸盐为二氧化硅前驱体,以非离子和阳离子表面活性剂为混合模板剂合成微米级的介孔二氧化硅。控制非离子和阳离子表面活性剂的量可以得到分散性较好的介孔二氧化硅球,其平均颗粒直径为2．5μm,平均孔径为3．25nm,比表面为1379m^2／g,孔体积高达1．12cm^3／g。实验讨论了两种表面活性剂的比例对介孔二氧化硅形貌和介相结构的影响,并用混合模板机理解释了不同形貌形成的原因。     

增塑剂对PVA碱性聚合物电解质电化学性能的影响

通过溶解―铸膜法制备聚乙烯醇(PVA)-KOH-H2O碱性聚合物电解质膜。向聚合物中添加增塑剂丙三醇(GROL)和碳酸丙烯酯(PC)来提高离子电导率。X射线晶体衍射分析(XRD)结果表明,添加增塑剂未改变聚合物的物相结构,薄膜仍主要为不定形态。差示扫描热分析(DSC)结果显示,添加增塑剂后聚合物电解质膜的玻璃化转变温度降低,促进了电解质膜向不定形态转变。电解质膜室温离子电导率随增塑剂添加而增大,增塑剂超过一定量后离子电导率开始下降。PC对提高离子电导率的作用优于GROL。循环伏安测试结果显示,电解质膜的电化学稳定性窗口随增塑剂的添加而有所变窄,但仍显示了较好的电化学稳定性。     

片状卤化银晶体的制备、结构与性能的研究——Ⅲ.碘离子分布对片状卤化银晶体光电性能的影响

本文制备了一系列结构不同的片状卤化银晶体,用扫描透射电子显微镜和X射线能谱仪相结合的方法对单个微晶进行了亚显微结构分析。半定量地测定了碘离子在不同结构的片状晶体中的分布,同时测量了各样品相应的介电损耗、Dember效应的光电压及高低照互易律失效。结果表明,在四种碘离子分布不同的片状卤化银晶体中,其微晶的离子电导率、高低照互易律失效、Dember效应的光电压衰减都随微晶中碘离子的分布不同而异,而且与乳剂的感光性能有很好的对应关系。     

基于浸取pH依赖性的离子吸附型稀土分类及高效浸取方法

研究了稀土及主要杂质离子被硫酸铵浸出的pH依赖性。结果证明稀土和钙镁等离子的浸取率在低酸度范围内随酸度增大有明显提高,继续提高酸度并不会进一步提高浸取率,而铝、铁、钪等易水解金属离子的浸取率随酸度增大而持续增加。据此,基于离子吸附型稀土的定义及浸取所需pH值的范围,将离子吸附型稀土进一步区分为易浸稀土和难浸稀土,其中难浸稀土是需要在弱酸性条件(pH≤4)下才能浸取的被胶体等强吸附剂吸附的稀土离子。由于在不同地区和不同矿层及不同粒级的样品中所含强吸附剂的量以及磨蚀pH(pHd)和交换pH(pHt)的不同,这两类离子吸附型稀土的比例不同。对于pHd和pHt值较高的矿样,适当提高浸取酸度可以显著提高稀土浸取率。为此,提出了分阶段浸取稀土并增加石灰水护尾工序来保证稀土浸取率和尾矿安全稳定性的原则流程。     

纳米二氧化硅标准物质候选物的制备

以正硅酸乙酯和去离子水为反应物,氨水为催化剂,乙醇为共溶剂,通过沉淀反应制备窄分布的纳米二氧化硅标准物质候选物。利用扫描电子显微镜分析考察了氨水的用量对制备的二氧化硅粒度的影响。     

四乙基铵阳离子在微液/液界面上转移的研究

用循环伏安法对简单离子四乙基铵阳离子（TEA^ ）转移进行了研究。结果表明：TEA^ 随微玻管内径减小（小于3μm),电流逐渐呈现拟稳态。随TEA^*浓度减小,ip值也减小。峰电流与扫描速度的平方根成正比,并且符合Randles-Sevcik关系。同时讨论了微液/液界面TEA^*体系简单离子的转移机理。     

巯基功能化二氧化硅吸附Hg(Ⅱ)的研究进展

简单介绍了巯基功能化二氧化硅的种类及其制备。详细综述了巯基功能化介孔二氧化硅吸附剂和巯基功能化二氧化硅凝胶吸附剂,其中由于巯基对Hg²⁺有很强的酸碱相互作用,在众多重金属离子中,巯基功能化介孔二氧化硅吸附剂和巯基功能化二氧化硅凝胶吸附剂对Hg²⁺具有更好的吸附能力。最后综述了溶液pH值、吸附温度、吸附时间以及共存离子对Hg²⁺吸附过程的影响,并探讨了巯基功能化二氧化硅的再生性能。最后展望了其在含Hg²⁺污水治理行业的实际应用以及面临的机遇与挑战。     

基于壳聚糖衍生物的蛋白质药物载体材料的制备及性能

在离子液体均相体系中合成了一种新型两亲性窄分子量分布的低聚壳聚糖衍生物月桂基-琥珀酰化壳聚糖(LSCOS). 以LSCOS为载体材料, 以牛血清蛋白(BSA)为模板蛋白, 以戊二醛为交联剂, 用油包水(W/O)乳化交联法制备了包载BSA的BSA/LSCOS缓释载药微球. 通过扫描电子显微镜(SEM)、 透射电子显微镜(TEM)及紫外-可见光谱(UV-Vis)研究了BSA/LSCOS比率和戊二醛/LSCOS比率对微球的形貌结构、 包埋率、 载药率和体外药物释放特性的影响. 结果表明, 在离子液体中合成的LSCOS包覆了BSA, 形成的微球粒径约为1 μm, 微球表面随BSA用量的增加变得光滑, 随戊二醛用量的增加变得粗糙. BSA的累积释放率与BSA包载量成正比, 与交联剂添加量成反比, 因此, 可通过控制蛋白质药物的添加比率和交联剂用量来控制蛋白质药物体外释放率.