ZnSm2O4稀土复合氧化物的结构与光谱学性质

报道了以流变相-先驱物法制备稀土复合氧化物ZnSm2O4的软化学方法.首先用流变相法合成了草酸盐先驱物,然后用差热分析(DTA)和热重分析(TG)研究了先驱物在空气中的热分解过程;用X射线粉末衍射和红外光谱表征了热分解固体产物;最后研究了ZnSm2O4固体紫外-可见吸收光谱.结果表明,ZnSm2O4为尖晶石结构,晶胞参数a=0.921 453 nm,晶胞体积V=0.782 38 nm3,化合物在紫外-可见范围内存在吸收.其中,236.2 nm为Sm3+-O2-电荷转移跃迁,而383.4,405.2,495.4 nm为Sm3+的4G5/2→7HJ/2(J=5,7,9)的电子跃迁.     

纳米氧化锌的制备新方法

使用流变相反应法，用尿素和水对原料氧化锌进行处理，在120℃左右首先制得前驱动，由IR、XRD和TG、DTA表征前驱物为Zn4CO3(OH)6.2H2O。前驱物在300℃分解1h得纳米氧化锌，用XRD和TEM对产物的组成，粒度，形貌进行表征，结果表明，产物纳米氧化锌属于六方晶系，呈球形，大小均匀，平均粒径为30nm左右。     

用流变相-前驱物热分解法制备R_2O_3(R=La,Y,Gd)纳米粉体

用流变相反应法合成了La,Y和Gd的水杨酸盐前驱物,通过元素分析、热重分析确定的前驱物组成为R(HSal)3(R=La,Y和Gd,HSal=o OHC6H4COO),并对其物相、结构及热分解行为进行了表征.结果显示:在空气中于800℃热分解前驱物,得到的固相残余物为纳米级R2O3粉末;R2O3基本上均为球形的纳米粒子;R2O3的中位粒径(d50)分别为19.3nm(La2O3),53.8nm(Y2O3)和28.6nm(Gd2O3),与X 射线粉末衍射及透射扫描电镜的结果比较吻合.     

固态配合物[Nd2(Glu)2(H2O)8](ClO4)4·H2O的非等温热分解动力学研究

用TG-DTG-DTA(热重-微分热重-差热)联用技术研究了固体配合物[Nd2(Glu)2(H2O)8](ClO4)4.H2O在动态氮气气氛中的热分解过程.采用微分法中的Achar法和积分法中的Coats-Redfern法对热分解第三阶段的数据进行非等温动力学分析处理,推测出热分解机理为二级化学反应,求出了热分解反应的表观活化能和指前因子.用Doyle-Zsako法和Satava-Sestak法对所得结果进行了验证,进一步证明所得动力学参数和机理函数的正确性.4种方法求得的表观活化能和指前因子的平均值分别为198.75kJ/mol和1.69×1017s-1.     

不同方法制备Lu2O3：Eu荧光粉体的研究

研究了采用硝酸镥与硝酸铕混合溶液共沉淀法制备Lu2O3：Eu粉体,并对比不同沉淀剂及滴加方式对粉体颗粒形貌及尺寸的影响.通过对沉淀先驱物在600℃和1200℃温度下焙烧前后的DTA/TG与XRD测试分析发现：草酸沉淀先驱物在600℃焙烧失去结晶水,并在1200℃完全转化为Lu2O3.从所制备粉体的光谱中检测到265nm和300nm吸收峰和613nm与626nm荧光发射峰.经对比发现,采用氨水反向滴加制备的粉体颗粒最细小均匀,平均尺寸约为50nm.     

溶剂热法制备CdTe纳米带及其机理分析

本文以氯化镉(CdCl2·2.5H2O)、碲粉(Te)为源,硼氢化钾(KBH4)为还原剂,使用溶剂热法制备了厚100nm左右,宽200～400nm,长2～3μm的碲化镉(CdTe)纳米带.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外可见吸收光谱(UV-vis spectra)等测试手段对产物的物相、形貌及光学性能进行了表征.研究了不同的反应温度、镉源和反应时间对产物物相和形貌的影响,并初步推测了带状产物的形成机理.发现产物形貌随温度升高由带状变为颗粒状.不同镉源对带状形貌的形成有很大影响,用Cd粉为镉源时,无法得到带状CdTe产物.反应时间较短时,产物为棒状和无定形颗粒,反应时间过长,产物尺寸差异变大.对光学性能表征时发现CdTe带状产物的紫外吸收出现了一定的蓝移,禁带宽度与块体材料相比偏大了0.4eV.     

用流变相-前驱物热分解法制备R2O3(R=La,Y,Gd)纳米粉体

用流变相反应法合成了La，Y和Gd的水杨酸盐前驱物，通过元素分析、热重分析确定的前驱物组成为R(HSal)2(R-La，Y和Gd，HSal=o-0HC6H4COO)，并对其物相、结构及热分解行为进行了表征，结果显示：在空气中于800℃热分解前驱物，得到的固相残余物为纳米级R2O3粉末；R2O3基本上均为球形的纳米粒子；R2O3的中位粒径(ds0)分别为19．3nm(La2O3)，53．8nm(Y2O3)和28．6nm(Gd2O3)，与X-射线粉末衍射及透射扫描电镜的结果比较吻合。     

电荷转移配合物(C7H10NO)3[PW12O40]·6H2O的合成、性质及晶体结构

以十二钨磷酸和对甲氨基苯酚硫酸盐为原料合成了组成为(C7H10NO)3[PW12O40].6H2O的新型电荷转移配合物,通过元素分析、红外光谱、溶液紫外-可见光谱、固体漫反射光谱、X光电子能谱、循环伏安、热重-差热分析和X射线单晶衍射对其进行了表征.配合物晶体属单斜晶系,P2(1)/c空间群,晶胞参数:a=1.504 84(16)nm,b=2.966 8(3)nm,c=1.504 84(16)nm,β=117.82°,V=5.941 8(11)nm3,Dc=3.753 g/cm3,Z=4.结构分析表明,化合物分子由1个杂多阴离子,3个C7H10NO 阳离子和6个结晶水分子组成.电子光谱显示,在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中或固态情况下有机底物和杂多阴离子间存在电荷转移作用.热分析表明配合物的热分解分3步进行,其杂多阴离子分解温度为588.4℃.     

碳式碳酸钴分解产物的微量粉末X射线衍射分析

研究了碱式碳酸钴的氮气中的热分解反应,测定了其热重分析曲线,并用微量粉末X射线衍射法（样品重量约6mg)对其热分解的固体残留物进行了表征。实验结果表明：在339－394℃温度范围内生成尺寸16－18nm的Co3O4与CoO纳米晶混合物,在700℃的最终产物为尖晶石型Co2O4.计算的晶胸参数为：α=0.8084nm,V=0.5283nm^3,Z=8,Dcalc=6.073g/cm^3,与常规X射线衍射分析的结果相一致。     

多孔硅衬底上无催化剂制备GaN纳米线

采用化学气相沉积(CVD)法,在1050℃的温度下,以多孔硅(PS)为衬底,成功地制备出GaN纳米线.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量色散谱(EDS)和光致发光(PL)谱对样品的物相、形貌、成分及发光性质进行了分析.研究结果表明,产物为六方纤锌矿结构的GaN纳米线,纳米线的直径范围为30nm到100nm,长度达几十微米,位于376.2nm处有一带边发射峰,在435.8nm处有一个因缺陷引起的弱发光峰.最后简单讨论了制备GaN纳米线的相关化学反应和生长机制.     

二苯甲酮的绿色合成路线研究

用流变相法合成了苯甲酸钙,通过元素分析,红外光谱谱定了它的组成和晶体结构,用DTA和TG研究在它在氮气气氛中的热分解过程,并用红外光谱表征了热分解产物,苯甲酸钙在氮气中分两步分解,首先分解生成碳酸钙和二苯甲酮等,碳酸钙进一步分解生成氧化钙,由此确定了二苯甲酮的绿色合成路线。     

苯甲酸锰的合成及热分解机理研究

用半固相反应合成了苯甲酸锰，通过元素分析，Ｘ－射线粉末衍射，红外光谱确定了它的组成和晶体结构，它属单斜晶系，为层状结构．用ＤＴＡ和ＴＧ研究了它在空气和氮气气氛中的热分解过程，并用红外光谱表征了热分解产物．苯甲酸锰在空气中一步分解生成氧化锰，在氮气中除分解生成氧化锰外，生成的气相凝聚物成分比较复杂，主要成分是二苯甲酮和三苯甲烷等．     

水杨酸锌的热分解反应机理

采用固相反应法合成了水杨酸锌，测定了其ＴＧ和ＤＴＡ曲线．用红外光谱、粉末Ｘ射线衍射、气相色谱和质谱法表征了各步热分解产物，研究了其热分解反应机理．整个热分解过程分两步进行：（ＨＯＣ６Ｈ４ＣＯ２）２Ｚｎ→（ＯＣ６Ｈ４ＣＯ２）Ｚｎ→ＺｎＯ．第二步热分解的气相产物有苯酚、二苯并呋喃和氧杂蒽酮等．     

水合草酸锌热分解反应动力学的主曲线法研究

采用热重法研究了水合草酸锌热分解反应过程，并通过多升温速率法和主曲线法相结合求算得到了水合草酸锌热分解反应两个过程的动力学三因子。研究发现，水合草酸锌热分解生成氧化锌分两步进行．其中，水合草酸锌脱水反应遵循相界面控制动力学模型，草酸锌热分解生成氧化锌反应可以用一个调和的随机成核与核增长模型来描述．实验结果表明，该求算热分解反应动力学的方法能够准确、方便、全面、唯一地确定热分解反应的动力学三因子。     

Ca(H_4C_6OHCOO)_2·2H_2O在空气中的热分解动力学研究

用无模式等转化率法和多元非线性回归法及多元线性回归法研究了Ca(H4C6OHCOO)2.2H2O在空气中热分解动力学.结果表明,其第2步分解为两步连串反应,反应模型为CnB→Fn;第3步分解也为两步连串反应,反应模型为D4→Fn;第4步分解反应为简单一步反应,反应模型为Bna,即指数为a的自催化n级反应.并分别得到了第2至第4步分解反应的动力学三因子.     

聚（2，5－二甲氧基）对苯乙炔导电性研究

利用三种不同的热处理方式，以有机可溶性前聚物获得了导电聚合物聚（２，５－二甲氧基）对苯乙炔，并对导电率的影响因素进行了研究．实验结果表明：酸性介质对前聚物的热消除反应具有明显的催化作用，所得产物具有较高的导电率，并对酸催化反应机理作了初步探讨．共轭聚合物经掺杂后导电率的稳定性与热消除反应程度有关，经适度消除反应，产物的导电率在空气中有较好的稳定性，过度消除反应产物的导电率稳定性下降     

硫酸锰铵结晶水的测定及热分析

合成了复盐硫酸锰铵，利用热重分析法(TG)、差示扫描量热法(DSC)、微商热重法(DTG)研究了它在氮气气氛中的热分解过程，确定了其结晶水的数目为7个，并通过Ka-West方法确定了化合物热分解反应的活化能(E)、反应级数(n)和频率因子(A)等动力学参数，用线性拟合的方法得到其相关系数均大于0．99，具有良好的动力学一致性，并运用等转化率法对热分析动力学参数进行了验证。     

碱式碳酸铜在空气中的热分解动力学

用羞热分析（DTA）和热重分析（TG）测定了碱式碳酸铜Cu3（OH）2CO3在空气中的热分解曲线，运用X-射线粉末衍射（XRD）、透射电镜（TEM）等技术对碱式碳酸铜热重分解产物进行了表征。实验结果表明，碱式碳酸铜在空气中分解生成粒径约为10nm的CuO，用Friedman法和Flynn-wall-Ozawa（FWO）法求取了Cu2（OH）2CO3热分解的活化能为175．53kJ／mol，并用多元线性回归给出了分解过程的可能机理函数。     

纳米多孔TiO_2薄膜的制备与表征

以TiCl4为前躯体,两亲性三嵌段共聚物F38为模板剂,Si(100)为衬底,采用溶胶-凝胶法和旋涂涂膜工艺,制备了孔径可调的纳米多孔TiO2薄膜.研究了聚合物模板浓度与TiO2薄膜的纳米孔形态的关系.随着模板剂含量的增加,薄膜中介孔密度随之增加,约大于15%便发生介孔连通,连通后介孔成蠕虫状.同时,研究了不同的退火温度及退火方式对纳米TiO2薄膜晶相的影响.单次退火4h(600～800℃)为锐钛矿相、热稳定性好,而等时退火容易生成锐钛矿相/金红石相的混晶.     

CuO/ZnO量子点异质结及同轴纳米线异质结构的研制

采用离子束溅射技术和热氧化工艺,对预先制备的ZnO纳米线表面进行纳米CuO修饰,研究了不同溅射工艺条件下对形成的CuO/ZnO纳米线异质结构的影响,通过控制溅射参数成功地合成出不同CuO量子点尺寸和分布密度的CuO/ZnO量子点异质结和CuO为壳层的CuO/ZnO同轴纳米线异质结构.将X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）用于研究样品的结构和形貌.实验结果表明,溅射在ZnO纳米线表面的Cu膜的厚度对形成的CuO/ZnO异质结构起着重要的作用.在Cu膜适度较薄时,获得了直径仅5 nm、分布较均匀的高密度（2.05×1010mm-2）CuO/ZnO量子点异质结;而Cu膜较厚时,形成的是CuO/ZnO同轴纳米线异质结构.利用高分辨透射电子显微镜（HRTEM）进一步对量子点异质结和同轴纳米线异质结的界面晶体结构进行了研究.