微波法合成一维结构Cd(OH)2螺旋形纳米线

通过微波辐照法一步合成了长1~3 μm, 直径30~100 nm的螺旋形纳米线, 实验结果表明它是由更细的纳米线组装成束的. 通过改变反应物浓度可以调控螺旋纳米线的直径和长度, 不同的镉盐对产物的结构与形貌有较大的影响. 讨论了螺旋形纳米线可能的形成机理.     

聚合物控制CuO纳米盘的液相生长

表面活性剂聚丙烯酰胺（PAM）的控制下,在温和的低温水溶液中,高产率的CuO纳米盘被合成。粉未衍射（XRD）,扫描电镜（SEM）,高分辨透射电子显微（HRTEM）对产物的形貌结构进行表征。研究了不同反应条件如温度、PAM浓度等对产物形貌与尺寸的影响。结果表明,CuO纳米盘为单晶结构,沿着（002）和（110）面生长。PAM对纳米盘的形成起到关键作用。典型的聚合物-晶体作用生长机理用来解释CuO纳米盘的形成。聚合物诱引晶体生长与调控纳米晶自组装将提供了一条有效的路径来合成具有复杂形貌与特殊结构的无机和无机-有机杂化材料。     

碳酸氧铋光催化剂的合成与光催化降解有机染料

大学化学综合实验——碳酸氧铋光催化剂的合成与光催化降解有机染料。学生可以熟悉光催化材料合成的方法、材料的结构及形貌的表征手段,以及了解并熟悉纳米材料的光催化原理和光催化实验过程。在掌握基础理论和基本实验技能的同时,培养学生独立思考问题、分析问题和解决问题的能力,尤其是培养他们综合运用知识的能力。     

CuC_2O_4多孔球的可控合成

采用温和水溶液法,以CuCl2.2H2O和H2C2O4.2H2O为原料合成了新颖结构的CuC2O4多孔球。产物结构与形貌用X射线衍射、扫描电子显微镜测试技术进行了表征。研究了反应温度、反应物浓度、不同体积阴离子等对产物形貌与尺寸的影响。结果表明,单斜结构的CuC2O4多孔球直径为400～540nm,每个多孔球由50～80nm的纳米粒子自组装而成。反应物浓度及阴离子体积能调节纳米粒子的团聚尺寸,而反应温度可有效地调节多孔球的尺寸。刻蚀过程解释了CuC2O4多孔球的形成机理。     

以CuC2O4微球为模板可控合成一维CuC2O4/ZnO异质结构

以CuC2O4纳米微球为模板,通过水热法在120 ℃、1 h时成功合成了一维CuC2O4/ZnO异质结构。 采用热重分析（TGA）、场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）、能量散射Ｘ射线谱（EDX）、透射电子显微镜(TEM)和Ｘ射线粉末衍射(XRD)等测试技术对产物的结构和形貌进行了表征。 结果表明,所得产物为一维CuC2O4/ZnO纳米棒束,长约1 μｍ,直径约500 nm。 每个棒束由许多纳米棒沿同一方向组装而成。 TEM照片和EDX光谱表明,CuC2O4和ZnO形成了均匀的异质结构。     

油炸圈饼状Cd(OH)2微结构的合成与可控生长机理

聚丙烯酰胺（PAM）表面活性剂的作用下,在温和的低温水溶液中,合成了Cd(OH)2油炸圈饼状微米结构。这种结构是由单晶结构的六方片状Cd(OH)2按一定排列方式自组装而成。在羰基修饰的PAM（PAM-COOH）表面活性剂作用下,得到中心有孔的油炸圈饼纳米结构。可能的生长机理为表面活性剂控制下Cd(OH)2纳米片经历有序连接过程,最终形成油炸圈饼状结构。聚合物诱引晶体生长与调控纳米晶自组装将提供了一条有效的路径来合成具有复杂形貌与特殊结构的无机和无机-有机杂化材料。     

ZnO纳米环的可控合成

以六次甲基四胺(Hexamethylenetetramine, C6H12N4)和水合硝酸锌[Zn(NO3)2·2H2O]为原料, 表面活性剂聚丙烯酰胺-氯化二烯丙基二甲基铵[poly(acrylamide-co-diallyldimethylammonium chloride, 缩写为PAM-CTAC]为形貌控制剂, 采用液相沉淀法合成了ZnO纳米环. 产物的结构与形貌经X射线粉末衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征. 研究了不同实验条件(如表面活性剂的浓度、反应物浓度、反应温度和反应时间等)对产物形貌与尺寸的影响. 讨论了PAM-CTAC作用下ZnO纳米环可能的形成机理. 结果表明, 合成产物为六方Wurtzite型结构的ZnO纳米环, 环内径约为220 nm, 壁厚约为70 nm. 反应物浓度、反应温度对ZnO纳米环的形成以及纳米环的尺寸都有一定的影响, 但起关键作用的是PAM-CTAC. 通过改变PAM-CTAC的浓度, 能有效地实现ZnO纳米环的可控合成. 室温荧光光谱显示, ZnO纳米环的紫外发射峰具有较窄的半高宽(FWHM)(约7 nm), 表明合成产物具有较窄的尺寸分布.