PMMA纳米球的制备及其银膜包覆技术

采用无皂乳液聚合法制备了单分散、直径为170 nm左右的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)纳米球, 然后利用3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MATS)和3-巯丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)对PMMA纳米球进行表面改性, 在其表面包覆一层均匀的巯基, 通过巯基与银离子之间的相互作用, 使银在PMMA纳米球表面成核长大, 从而合成PMMA/Ag纳米球壳粒子. 通过扫描电子显微镜、投射电子显微镜和紫外-可见吸收光谱测试技术对产物性能进行了表征, 研究结果表明, 制备的PMMA/Ag纳米球壳粒子的分散性好、包覆均匀.     

大分子紫外线吸收剂的制备及其在聚偏氟乙烯中的应用

通过原子转移自由基聚合(ATRP)方法,将反应型紫外线吸收剂2-羟基-4-(3-甲基丙烯酸酯基-2-羟基丙氧基)二苯甲酮(BPMA)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚合成紫外线吸收剂P(MMA-co-BPMA),然后共混涂膜制备出具有紫外线吸收性能的聚偏氟乙烯(PVDF)复合膜。 通过核磁共振谱(NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描量热仪(DSC)等技术手段对BPMA及P(MMA-co-BPMA)的结构和性能进行表征,通过紫外-可见光谱(UV-Vis)对制备的复合膜的紫外线吸收性能进行表征。 结果表明,大分子紫外线吸收剂P(MMA-co-BPMA)相对分子量分布较窄,为1.11。 当BPMA质量分数为0.68%时,P(MMA-co-BPMA)/PVDF复合膜在200~345 nm范围内透过率可降至0.4%以下,能够实现对紫外线的完全吸收。 抽提实验表明紫外线吸收剂大分子化可有效地防止外迁移。     

碳包覆WSe2纳米棒的制备及其摩擦学性能

以马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MA)为碳源,以一锅煮工艺即在800 ℃、密闭条件下,通过钨-硒的固相合成和碳源的热解碳化,成功地制备出碳包覆二硒化钨(WSe₂@C)纳米棒,并使用XRD、Raman、EDS、SEM和TEM对其组成、结构及形貌进行了表征。结果表明,WSe₂纳米棒的直径为20 nm,包覆层为无定形碳,厚度为40 nm。TG-DSC分析表明,该复合材料的热氧稳定性比纯WSe₂提高了约50 ℃。另外,将WSe₂@C作为润滑添加剂应用到基础油石蜡中,使用UMT-2球-盘模式摩擦磨损测试仪考察其摩擦学性能。结果发现,适量(比如0.5wt%)WSe₂@C纳米棒的加入,能有效地改善石蜡的减摩抗磨性能,显示出良好的润滑性能。     

碳包覆氟化亚铁纳米复合材料的制备及电化学性能

通过高温热分解法制备了碳包覆氟化亚铁纳米复合材料(FeF₂/C), 并对其结构、 形貌及电化学性能进行了研究. 结果表明, 该方法对FeF₂实现了碳包覆, 且形成部分碳化铁(Fe₃C). 电化学性能测试结果表明, 该材料在0.1C倍率下循环100周后的放电比容量达到246.7 mA·h/g, 相比于第2周的容量保持率高达93.6%, 具有良好的循环稳定性.     

碳包覆Ti_2Nb_2O_9纳米片的制备及其储钠性能

具有两种不同阳离子的二元金属氧化物在钠离子电池中可发生可逆的多电子反应,是一类非常具有应用前景的高容量负极材料。在本项工作中,通过离子交换法和化学剥离法得到HTiNbO_5纳米片,采用水热法将其与蔗糖复合再经由后续热处理得到碳包覆的Ti_2Nb_2O_9纳米片材料。碳包覆的Ti_2Nb_2O_9纳米片可用作钠离子电池的负极材料,具有更高的电子导电性和多的反应活性点以及快速的离子传输通道,在50 m A?g~(-1)的电流密度下具有265.2 m Ah?g~(-1)的可逆容量。在0.5A?g~(-1)的大电流密度下,循环200圈之后比容量为160.9 m Ah?g~(-1) (容量保持率75.3%)。研究结果表明Ti_2Nb_2O_9/C纳米片在钠离子电池中具有出色的充放电性能和循环稳定性,为钠离子电池负极材料提供了可行的新选择。     

荧光二氧化硅纳米胶囊的制备及性能研究

开发出一种简单、重复性好的合成路线得到了中空的荧光二氧化硅纳米胶囊(SiO_2(NCs)),制备的荧光SiO_2(NCs)分散性好,尺寸均匀.此外,探讨了球形荧光SiO_2(NCs)对抗癌药物的负载能力.     

聚氯乙烯基紫外光吸收剂的制备及其抗光老化性能研究

利用高效的点击反应,将小分子紫外光吸收剂接到聚氯乙烯(PVC)上,制得PVC基光稳定剂,可解决以往小分子光稳定剂与聚合物相容性差而导致的抗光老化性能持久性差和环境污染等问题.首先,通过叠氮基的亲核取代反应制得不同取代率的叠氮化PVC(PVC-N3),2,4-二羟基二苯甲酮的4位羟基炔丙基化得到含炔基的2,4-二羟基二苯甲酮(2,4-DHBP-P).接着,PVC-N3与2,4-DHBP-P通过铜催化的叠氮-炔基Husigen环加成反应制得紫外光吸收剂含量不同的PVC基紫外光吸收剂(2,4-DHBP-PVC).在2,4-DHBP-PVC的紫外光辐照试验中,2,4-DHBP-PVC表现出很好的抗光老化性能,其羰基亚甲基比最低至0.03998,远远小于PVC的羰基亚甲基比(0.3331).     

氧化锌包覆超细二氧化钛的制备及其紫外屏蔽性能

采用分步-均一沉淀法,以尿素为沉淀剂制备粒径为40nm的锐钛矿型二氧化钛超细粒子,并在其表面包覆晶体粒径为10.2nm的氧化锌,研究了不同含量的氧化锌对包覆效果及紫外吸收性能的影响.结果表明,合成的氧化锌包覆超细锐钛矿型TiO₂的紫外吸收性能明显高于锐钛矿型超细二氧化钛、金红石型二氧化钛及市售氧化锌.     

磁性纳米抗菌剂的制备及其性能

采用水热法合成超顺磁性Fe_3O_4纳米微球,随后在Fe_3O_4纳米微球表面功能化含有卤胺结构的N,N’-亚甲基双丙烯酰胺与聚丙烯酸共聚物,并进一步用次氯酸钠处理得到Fe_3O_4@poly(MBAA-co-AA)-Cl抗菌剂.该抗菌剂平均粒径200 nm,具有很好的分散性及生物相容性,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有抗菌性.当样品浓度为6.0 g/L时,其对大肠杆菌的杀菌率和金黄色葡萄球的杀菌率分别为99.32%和98.93%;样品浓度增加为7.5 g/L时,两种细菌的失活率均可达到100%.同时该抗菌剂杀菌速度快、性能稳定、可再生,通过10次循环氯化处理后,其氧化态氯含量几乎与原始值相同,细菌的失活率也均能达到98%以上,是一种优良、高效的纳米抗菌剂.     

纳米二氧化钛的制备及其光催化性能

分别采用水热法和溶胶-凝胶法制备了TiO2纳米粉体;利用X射线衍射仪和扫描电镜分析了两种方法制备的TiO2粉体的形貌和晶体结构,并测定了纳米TiO2粉体对罗丹明B的光催化降解活性.结果表明:采用水热法制备的TiO2纳米粉体含有锐钛矿相和金红石相,粒径较小,大约为50nm,而且分散均匀,光催化性能良好;采用溶胶-凝胶法制备的TiO2粉体经过550℃煅烧后仍然为锐钛矿相,而且粒径较大,大约为80nm.     

碳包覆纳米SnO2中空纤维的制备及电容性能

采用同轴静电纺丝法制备了碳包覆纳米SnO₂中空纤维超级电容器电极材料.利用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和比表面积分析仪(BET)对材料进行表征.结果表明,纤维呈现中空形貌,平均直径为1 μm; SnO₂颗粒均匀分布于碳壳结构中,平均粒径为3-15 nm.材料的比表面积为565 m²·g^-1.在三电极体系中,当电流密度为0.25 A·g^-1时,电极材料的比容量达397.5 F·g^-1;在1.0A·g^-1电流密度下,充放电循环3000次后比容量仍保持为初始值的88%.在对称型双电极体系中,电流密度为0.25 A·g^-1时,电极材料的比容量达162.0 F·g^-1,在1.0 A·g^-1电流密度下,充放电循环3000次后比容量仍保持为初始值的84%.     

包覆型磁性二氧化钛的制备及其光催化性能的研究

采用表面改性的方法分别制备了两种核-壳和核-壳-壳式结构的TiO2/γ-Fe2O3,TiO2/S iO2/γ-Fe2O3包覆型磁性二氧化钛.用XRD、TG-DTA、TEM、BET、和IR等手段对样品进行了结构表征,并研究了它们在紫外光照射下对甲基橙的降解性能.结果表明,在紫外光的照射下,包覆型磁性二氧化钛可有效地降解甲基橙;TiO2/S iO2/γ-Fe2O3的光催化活性优于TiO2/γ-Fe2O3,前者在循环使用三次后降解率仍不低于95%.     

碳包覆硅/石墨复合材料的制备及其电化学性能

本文以工业硅粉(600目)为原料,通过高能球磨和热解包碳方法制备了碳包覆纳米硅,在此基础上采用简单的机械球磨方法制备了碳包覆/石墨复合材料,并系统研究了碳包覆量及硅/石墨比例对碳包覆硅/石墨复合材料电化学性能的影响.与商业纳米硅粉/石墨复合材料相比,工业硅粉/石墨复合材料的循环性能及倍率性能均得到改善.通过高能球磨和热处理法得到的碳包覆材料为无定形碳和晶态硅材料的复合,所获碳包覆硅材料一次颗粒的粒径在100～200 nm左右.碳包覆量对材料的电化学性能有着重要影响,Si/C-2-1复合材料表现出高的可逆比容量、良好的倍率性能和循环稳定性,在0.1C倍率下,可逆比容量高达492.6 mA h·g~(-1),循环100周后容量保持率达85.8%,1C电流密度下放电比容量达369.7 mAh·g~(-1),为0.1C的73.9%.提高碳包覆硅/石墨复合材料中硅含量的比例可以提升其比容量,当硅含量达到20%时,Si/C-2-3复合材料在0.1C倍率下可逆比容量达到600.4 mAh·g~(-1),但材料循环性能有所下降,说明石墨在稳定硅/碳复合材料循环性能方面发挥着非常重要的作用.     

包覆型Si/C复合材料的制备及其性能研究

分别采用球磨法和高温热解法制备了Si/C复合材料,XRD、SEM、电化学阻抗谱、循环伏安法和恒流充放电测试表征该Si/C复合材料的结构、形貌和电化学性能.结果表明,相比于球磨法,高温热解HDPE制备的Si/C复合材料颗粒形貌规则,碳的包覆较为均匀,导电性较好,阻抗较小.该复合材料首次嵌锂容量为4495 mAh/g,首次库仑效率65.3% ,从第2周开始库仑电效率都保持在97% 左右,经过100次充放电循环后仍能达到438 mAh/g的可逆容量,具有较好的电化学循环稳定性.     

石墨烯包覆富锂层状材料的制备及其电化学性能

应用共沉淀结合固相烧结合成了富锂层状氧化物（Li-rich layered oxide,LLO）Li_1.2Ni_0.13Co_0.13Mn_0.54O₂. 对制备的富锂材料用氧化石墨烯（Graphene Oxide,GO）包覆后,再经300 ^oC空气中煅烧,制备了石墨烯（Graphene,Gra）卷绕包覆的复合材料（LLO/Gra）. 使用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X射线衍射（XRD）和X射线光电子能谱（XPS）及电化学方法表征所得样品. 结果表明,富锂层状氧化物均匀地卷绕在石墨烯中. 与原始富锂材料相比,石墨烯包覆后的复合材料表现出更加优异的电化学性能. 尤其是石墨烯卷绕可以改善富锂材料的导电性,提高材料的放电倍率性能,在2.0至4.8 V电压范围内,0.1C（20 mA·g^-1）电流充放电下,容量达270 mAh·g^-1,1C倍率下复合物的放电容量接近200 mAh·g^-1,比原始LLO材料170 mAh·g^-1提高了15%.     

SnO纳米晶须的制备及其性能表征

SnO nanowhiskers were successfully prepared by the pressure thermalcrystallization method using SnCl2·2H2O as raw material, Na2CO3 as mineralizing reagent and cetyltrimethylammoniumbromide as surfactant. Microstructure and morphology of the prepared products has been characterized by means of transmission electron microscopy,selected area electron diffraction and X-ray diffraction. The results showed the particle has rod like apparent structure. The diameter and the length of the particle were 10~40 nm and 100~400 nm, respectively. The influence of some reaction parameters, including the pressure, the surfactant and the reaction duration, on the formation, morphology and particle size of SnO crystallite was discussed. It revealed that increasing the pressure and prolonging the reaction time duration are favorable for the formation of tetragonal stannous oxide whiskers. The mechanism of the formation of SnO nanowhiskers was also simply investigated.     

纳米氧化镁的制备及其紫外屏蔽性能

纳米氧化镁的制备及其紫外屏蔽性能;苹果酸;纳米氧化镁;紫外屏蔽;溶胶 凝胶法     

纳米ZnO的制备及其光催化性能研究

本文以羟丙基纤维素(HPC)作为分散剂,运用沉淀法制备出了粒径均匀的ZnO颗粒.通过透射电子显微镜(TEM),X射线衍射(XRD),紫外可见光吸收光谱,光致发光谱(PL)对ZnO进行了性能表征,并探讨了其形成机理及制备中的影响因素.利用纳米ZnO作为光催化剂对有机染料罗丹明B进行了光降解实验,实验结果表明,此方法制备的ZnO具有良好的光催化性能,有望在治理环境污染等领域具有良好的应用.     

流变相法制备包覆型零价纳米铁及其表征

以FeSO4.7H2O∶KBH4=1∶2(摩尔比)为固相介质,0.06 g/ml羧甲基纤维素水溶液为液相介质,固液比1∶2,调制成流变相体系反应2 h制备出包覆型纳米零价铁;采用XRD、TEM等手段对合成的纳米零价铁进行表征。     

硫化镉纳米薄膜的制备及其光电性能

CdCl2·2H2O与S在N,N-二甲基甲酰胺中制备纳米CdS薄膜,其结构经UV-Vis,FL,XRD,SEM,Ⅳ表征.n(CdCl2)∶n(S) =0.065∶0.01,反应电压5V,于80℃(水浴温度)反应5 min制得CdS薄膜的光电性能、稳定性及薄膜结构均较好.