聚丙烯酰胺/醋酸铬与聚丙烯酰胺/酚醛胶态分散凝胶的纳米颗粒自组织分形结构

采用原子力显微镜 ,分别对无机交联体系聚丙烯酰胺 Cr3+ 和有机交联体系聚丙烯酰胺 酚醛胶态分散凝胶的微观结构进行了显微图像分析 .发现无论是在有机还是无机交联体系中 ,也无论聚丙烯酰胺和交联剂浓度如何变化 ,在微米尺度上最终形成的都是具有自相似性的树枝状分形图像 ,在更小尺度上则发现单个小树杈分形体都是由纳米级的颗粒紧密堆积而成 .在所研究的胶态分散凝胶体系中 ,树枝状分形结构的形成及其具体的形态取决于聚丙烯酰胺的浓度 ,而交联剂的有无及其多少只对树枝状凝胶分形的几何形态产生一定影响 .实验结果还表明纳米级 (≤ 10 0nm)的胶体颗粒构成的分形结构的凝胶其弹性模量G′比微米级的高出一个数量级 .且粒子尺度越小 ,则凝胶的力学稳定性越强     

一步室温固相化学反应合成纳米氨基酸杂多电荷转移配合物(HPhe)3PMo12O40·2H2O

以Keggin结构的钼磷酸(H3PMo12O40·13H2O)与苯丙氨酸(Phe)为原料,利用一步固相化学反应于室温合成了纳米氨基酸杂多电荷转移配合物(HPhe)3PMo12O40·2H2O,采用元素分析,IR,XRD,TEM,UV和循环伏安法等手段对其进行了结构表征及性质研究.结果表明,标题化合物纳米粒子为均匀的球状,粒径约为30～40nm.该化合物中杂多阴离子部分仍保持Keggin结构,但在钼磷酸与苯丙氨酸之间发生了显著的电荷转移.     

Selective Determination of Trace Mercury (II) after Preconcentration with 4-(2-Pyridylazo)-Resorcinol-Modified Nanometer-Sized SiO2 Particles from Sample Solutions

A rapid, selective method that utilize 4-(2-Pyridylazo)-resorcinol (PAR)-modified nanometer SiO₂ (nanometer SiO₂–PAR) as a new solid-phase extractant for preconcentration of trace mercury (II) has been developed. The adsorption property of nanometer SiO₂–PAR for metal ions was studied by selectively extracting different metal ions from aqueous solutions. The results revealed an excellent affinity of the nanometer SiO₂–PAR for mercury (II) in presence of interfering metal ions at pH 4. The main parameters of solid-phase extraction such as shaking time, elution and sample dilution effect were studied. The extractant shows rapid kinetic sorption, and the adsorption equilibrium of mercury (II) on nanometer SiO₂–PAR was achieved in less than 2 min. The adsorbed mercury (II) was easily eluted by 4 mL of 6 mol L⁻¹ HCl. The maximum preconcentration factor was 50. The maximum static adsorption capacity was 276 μmol g⁻¹ at pH 4. The detection limit (3σ) was 0.43 μg L⁻¹ for cold vapor atomic absorption spectrometry (CVAAS), and the relative standard deviation of the eight replicate determinations was 2.4% for the determination of 2.0 μg of Hg(II) in 100 mL water sample. The method was applied to the determination of trace mercury (II) in sample solutions with satisfactory results.     

纳米级NiTiO3粉体的合成

以Ｈ２ＴｉＯ３，Ｈ２Ｏ２及ＮｉＣｌ２为主要原料，用化学共沉淀法制备了纳米级ＮｉＴｉＯ３。确定了反应物Ｈ２ＴｉＯ３，Ｈ２Ｏ２，ＮＨ３的最佳摩尔比为１：８：２，用不同的退火温度和退火时间对样品处理得到相应粒径的纳米级粉体。     

纳米氧化铝微柱富集-等离子体发射光谱法测定植物中痕量稀土元素

以负载了1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-吡唑酮[5](PMBP)的纳米氧化铝为微柱吸附材料，采用等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)，系统地研究了其在动态条件下对稀土离子Sc^3 、Y^3 和La^3 的吸附性能，并确定了最佳吸附及解脱条件。实验结果表明：在pH为4．5时，分析物均可被上述吸附材料定量吸附；用0．5moL／L盐酸溶液可将吸附在微柱上的稀土离子完全解脱。本法对Sc^3 、Y^3 和La^3 的检出限分别为0．16、0.19和0．39μg／L；相对标准偏差(RSD)分别为2．7％、3．2％和1．6％(n=9，C=0．5mg／L)。方法应用于植物标样中痕量Sc、Y和La的测定，其测定值与标样值吻合很好。     

水稻中的纳米硅及其紫外吸收

为了了解水稻中硅的亚显微结构及其紫外吸收特性,根据强酸不会腐蚀SiO₂玻璃的事实,选择湿消化方法分离水稻中的硅体。以浓硫酸和硝酸混合液分别处理水稻叶片和稻壳,经多级沉降分离出其中的硅体。X射线光电子能谱结果表明硅体距离表面10 nm以内碳相对质量为35.05%,远高于硅体表面(5.88%),说明硅质壁能够阻止强酸进入硅体内部,避免硅体内氧化,保持硅体结构完整和相对独立的理化性质。电镜显示硅体SiO₂结构致密,由1～2 nm的SiO₂凝胶粒子粘聚而成,纳米颗粒相互融合组成排列方向一致的纳米棒,内部还有微米尺度(≤1μm)和纳米尺度(≤1～2 nm)的隙孔。颖壳硅体最大吸收位于285 nm;叶片纳米硅对紫外辐射的吸收极其有限,表明水稻颖壳和叶片硅体对紫外辐射具有不同的抵抗机制。     

不同孪晶界密度银纳米线拉伸形变行为的分子动力学模拟

采用分子动力学方法模拟了不同孪晶界密度银纳米线的拉伸形变行为, 分析了孪晶界密度对多晶银纳米线屈服强度、弹性模量和塑性变形机理的影响. 在弹性形变区域, 孪晶界的存在对杨氏模量变化的作用不明显. 在塑性形变阶段, 首先从表面边缘开始产生位错成核, 然后延伸并受阻于孪晶界. 在进一步拉伸载荷作用下, 孪晶界将作为位错源产生新的位错. 模拟结果表明, 银纳米线的强度与孪晶界和晶粒的尺寸有关. 孪晶界密度较小(即晶粒的长径比大于1)时, 此纳米线的屈服应力比单晶纳米线还要小, 只有当孪晶界密度较大时(即晶粒的长径比小于1), 孪晶界使得纳米线得到强化. 综合分析了孪晶界和晶粒尺寸对银纳米线的影响, 为构建高强度金属纳米线打下基础. 最后讨论了温度和拉伸速度对孪晶纳米线屈服应力所产生的影响, 随着温度的升高, 孪晶纳米线与单晶纳米线的屈服应力差先升高后趋于稳定; 当拉伸速度逐渐增大, 孪晶纳米线与单晶纳米线的屈服应力差先稳定后增大.     

基于纳米ZnO-ZrO2催化发光丙酮传感器的研究

研究了丙酮在纳米ZnO-ZrO2(质量比为4:1)表面催化发光行为,发现基于这种纳米催化剂的气体传感器对丙酮的检测具有高灵敏度和较强的选择性。在波长460 nm,温度219℃,载气流速25 mL/min时进行定量分析,催化发光强度与丙酮浓度在一定范围内呈良好的线性关系,线性范围为0.1～4000 mL/m3(r=0.9996,n=6);检出限为1.6 mL/m3(S/N=3)。传感器工作时间可达106h以上,可用于丙酮的实时在线检测。     

金属光栅表面增强喇曼散射TE模的计算分析

以纳米量级金属履带矩形光栅为模型,研究了表面增强喇曼散射的特性.针对TE模的入射光,采用耦合波原理对金属表面的衍射场进行了讨论,并用数值计算方法讨论了光栅周期、光栅深度等参量对表面增强的影响以及增强因子随第一级瑞利系数的变化关系.结果表明：在入射光波长为700 nm、光栅周期p=400 nm、 光栅深度d=150 nm、占空比为1/3、入射角度为10°时,获得最大增强,增强因子G可达102.     

An investigation into EMI-induced noise in nanometer multi-quantum well InGaN LEDs

This study investigates the low-frequency noise induced by electromagnetic radiation interference (EMI) in a nanometer multi-quantum well InGaN LED (NMQLED). Theoretical models of the noise spectra and the EMI are constructed. In general, a good agreement is identified between the experimental and theoretical results. Both sets of results reveal that the magnitude of the EMI-induced noise is related to the pulse height, the output load, the parasitic capacitance, the interference frequency and the interference amplitude. It is shown that the harmonic noise increases with an increasing interference amplitude and frequency. The techniques presented in this study provide a systematic approach for obtaining the interference noise and signal-to-noise ratio (SNR) in LEDs and similar wavelength-based semiconductor devices.