一种实验教学用蒸发结晶装置的设计

针对目前蒸发结晶实验教学的需要,以实验室常用玻璃器材为主,设计了一种蒸发结晶装置。该装置包括数显加热搅拌装置、蒸发瓶、滴液装置、H型管、套管式换热器、冷凝液接收装置、连接装置和原料液储罐等8个部分,结构简单、占用空间小。并以硫酸铜溶液的蒸发结晶过程为例,对其使用方法进行了研究。通过外形的设计,可实现装置安装时长在15 min内,用时短,拆卸方便;通过控制原料液浓度和流速,实现对晶体的生长速度和形状的调控;原料液可循环使用,原料节约;玻璃器材为主,原理展示清晰;以硫酸铜水溶液为原料液,颜色鲜艳,便于演示。该装置能较好地满足高校工程类专业实验教学的需求。     

基于Web的数字集成电路仿真

针对高校实验教学所面临的问题,提出并实现了一个基于W eb的数字集成电路仿真实验平台.平台采用模型/视图/控制器M VC架构设计,基于J2EE开发平台实现,可以进行数字集成电路芯片的可视化表示、功能描述、电路搭建等仿真功能.仿真实验与综合性实验相结合,为高校实验教学改革探索出一条成功的新思路.     

Fe3O4表面原位引发可控/“活性”聚合制备磁性聚苯乙烯纳米粒子

采用化学共沉淀方法合成了Fe3O4纳米粒子, 用3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(3-MPS)对其进行表面接枝修饰, 然后以苯乙烯(St)为单体, 过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂, 4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧化物自由基(HTEMPO·)为稳定自由基介质, 采用可控/“活性”自由基聚合技术在修饰后的Fe3O4纳米粒子表面原位引发聚合, 制备了粒径小、分布窄、磁含量高的磁性聚苯乙烯（PS）纳米粒子. X射线衍射(XRD)研究表明, 所合成的Fe3O4粒子为尖晶石结构. 凝胶渗透色谱(GPC)分析表明, 聚苯乙烯的分子量与反应时间呈较好的线性关系. 透射电镜(TEM)观察表明, 所制备的磁性聚苯乙烯纳米粒子的粒径在20-30 nm之间. 热重(TG)分析得到磁性聚苯乙烯纳米粒子的磁含量为62.6%. 振动样品磁强计(VSM)测试结果表明, 磁性聚苯乙烯纳米粒子的比饱和磁化强度为31.7 emu·g-1, 呈现单磁畴结构.     

纳米WO3中空球的制备及其气敏性能研究

采用液相沉淀法在乙二醇/水混合体系中以钨酸钠、盐酸及水合肼为反应物制备了WO3纳米中空微球,通过XRD、FTIR、SEM等分析手段对产物的晶型结构、结构官能团和形貌进行了表征,探讨了WO3纳米中空球的形成机理,并对其气敏性能进行了研究.结果表明,制备的具有中空结构的纳米WO3为以单斜WO3和正交WO3为主的多晶相,晶粒度为25.93 nm,水合肼的添加为其中空结构的形成起到了重要作用,气敏性能研究表明,纳米WO3中空球对H2S具有很好的选择性,在工作电压为5.00V时,其灵敏度可达40.90.     

三维石墨烯/In2O3/聚吡咯复合材料制备及室温气敏性能

采用两步法制备三维石墨烯/In2O3/聚吡咯(3D-rGO/In2O3/PPy)三元复合材料,首先合成二元复合材料三维石墨烯/In2O3(3D-rGO/In2O3),然后以此为载体,通过吡咯单体的原位聚合得到最终产物.通过XRD、FTIR、FESEM、TEM和氮气吸附-脱附对合成材料进行表征,研究了其室温气敏性能,分析了三元复合材料的气敏机理.结果 表明,复合3D-rGO与PPy后,三元复合材料的工作温度降低至室温,室温时对200ppm NH3的灵敏度达到18.8,对NH3有较高的灵敏度,响应和恢复时间较短.