一步可控合成二氧化硅纳米管和空心球

通过简单的溶胶凝胶法在相同体系中可控合成了新颖有序的二氧化硅纳米管和空心球,对制备二氧化硅纳米管的多种反应条件进行了系统研究。发现反应时间、溶液中水和乙醇比例、搅拌和滴加速度对形成管状结构都有着重要影响。同时,纳米管的形成机理研究表明,在醇水混合溶液中柠檬酸三铵晶体为细柱状形貌,其作为重要的结构导向剂为二氧化硅胶晶附着提供模板,从而形成管状结构,二氧化硅空心球也显示了相似的形成过程。     

溶胶-凝胶模板法制备钛酸钡纳米管

采用氢氧化钡和钛酸四丁酯为前驱体, 溶胶-凝胶结合模板法制备了钛酸钡纳米管, 通过SEM, TEM, XPS和XRD等表征分析, 钛酸钡纳米管直径100 nm, 钛酸钡为立方相结构, 晶胞参数a＝3.995 Å.     

利用偏钛酸浆料制备大比表面纳米管钛酸工艺的研究

以偏钛酸浆料为原料通过水热法合成了纳米管钛酸,并采用TEM,比表面积测定仪等分析手段观察其形貌和管径大小,测定了其比表面积和孔体积.同时运用正交实验法考察了反应温度、反应时间对纳米管钛酸比表面积和孔体积的影响.实验结果表明,所制备的纳米管钛酸平均比表面积高达 340m2 /g,最佳的制备工艺是:工业碱NaOH的质量分数为 25. 7 %、偏钛酸浆料的质量分数为 17. 1 %、后处理酸度为pH=1、反应温度为 120℃、反应时间为 20h.     

N,N-双(α-萘基-苯基)-4,4''''-联苯二胺纳米管的制备及其光谱行为

利用多孔氧化铝作模板采用熔融法成功制备了一种定向有序排列的有机小分子(NPB)纳米管,并用场发射扫描电镜(FESEM)、 X射线能量损失谱(EDX)、透射电子显微镜(TEM)和荧光显微镜对其进行了表征.发现该纳米管具有整齐的形貌和规整的尺寸.进一步的研究表明,多孔氧化铝模板的亲油亲水处理对能否成功地大量获得纳米管起到非常重要的作用.值得注意的是,在对不同尺寸纳米管材荧光光谱的测定中,可明确观察到材料光学性质的尺寸依赖性.     

羟基硅酸镁纳米管负载非晶态Co-B催化环己烯氢甲酰化

采用浸渍化学还原法制备羟基硅酸镁纳米管(MgSNTs)负载非晶态钴硼催化剂(Co-B/MgSNTs)。应用X衍射技术(XRD),透射电子显微镜(TEM),X射线光电子能谱仪(XPS),元素分析(ICP)和比表面积(BET)分析等手段对催化剂进行了表征。研究了催化剂对于环己烯氢甲酰化反应的催化活性及循环使用。研究结果表明,具有高比表面积(250 m2·g-1)、较强耐受性和稳定性的MgSNTs可以有效的分散金属粒子,防止活性中心团聚和流失,催化环己烯的转化率为75.8%,醛的选择性为65.8%,实验重复3次以上,催化剂依然保持良好的催化活性和选择性。     

无支持膜法TiO2纳米管透射电镜观察

用透射电镜观察纳米量级的样品,通常要承载在具有支持膜的铜风上观察,铜网上制膜虽然有多种方法,但者需要有一定的过程,经过实践,我们采取无支持膜法用铜网直接捞取TiO2纳米管样品,在诱射电镜下观察获得了比较满意的结果。     

纳米力学进展(续)

概述2002年度在纳米力学方面的若干新进展.在纳观计算力学方面,讨论了在微结构质流演化算法、纳米结构中应变的量子效应算法、LMPM并行算法等方面的进展.在纳观实验力学范畴,着重介绍了立体刻蚀的微加载系统.然后,我们展述了在纳米晶体力学、纳米管力学和纳米压痕力学等方面的新进展.      

高度有序TiO2纳米管阵列的制备及其生长机制

采用金属钛片和石墨分别作为阳极和阴极,氢氟酸和醋酸的混合溶液为电解液,通过阳极氧化法制备高度有序的TiO2 纳米管阵列. 经过场发射扫描电子显微镜(FESEM), X-射线电子衍射仪分别对样品的形貌,结构进行了研究. 结果表明,TiO2 纳米管的尺寸,形貌都随着外加电压、反应时间的变化而变化;随着退火温度的提高,TiO2 纳米管的结构逐渐由锐钛矿相向金红石相转变. 另外,我们讨论了TiO2 纳米管阵列形成机制.     

5d过渡金属原子掺杂氮化铝纳米管电子结构、磁性性质的第一性原理计算

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法, 研究了5d过渡金属原子(Lu、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg)取代AlN纳米管(AlNNTs)中的铝原子或氮原子时体系的几何结构、电子结构和磁性性质; 并且以理想AlN纳米管(AlNNTs)、Al缺陷体系(VAl)和N缺陷体系(VN)的结果作为对比. 研究发现: 5d 原子取代Al(Al5d)时体系的局域对称性接近于C3v, 但是取代N(N5d)时体系的局域对称性偏离C3v对称性较大; 当掺杂的5d元素相同时, Al5d的成键能比N5d的成键能大; 当掺杂体系相同时(Al5d或N5d), 其成键能基本上随着5d原子的原子序数的增大而降低; 掺杂体系中出现了明显的杂质能级, 给出了态密度等结果; 不同掺杂情况的磁矩不同, 总磁矩呈现出较强的规律性. 利用C3v对称性和分子轨道理论解释了过渡金属原子取代Al时杂质能级的产生和体系磁性的变化规律.