利用静电纺丝法制备Eu~(3+)掺杂的氧化镝微纳米纤维

以聚乙烯吡咯酮(PVP)为络合剂,Dy(NO3)3·6H2O和Eu(NO3)3·6H2O反应制得前驱体溶液,用静电纺丝法制备了PVP/Dy(NO3)3·Eu(NO3)3无机-有机复合纤维,经煅烧得到Dy2O3/Eu3+微纳米纤维.对所制备纤维分别采用差热-热重分析、红外光谱分析、X射线衍射分析、扫描电镜等手段进行表征.     

SnO2/TiO2纳米纤维的制备及其光催化降解苯酚的研究

采用同轴静电纺丝法制得PVA-SnCl4·5H2O/PVP-Ti(OC4H9)4聚合物纺丝.经700℃烧结后得到的纳米纤维分别采用X射线粉末衍射(XRD)、红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、紫外反射光谱(UV-vis)、热重-差热分析(TG-DSC)和透射电镜(TEM)等分析测试手段进行表征.研究表明SnO2/TiO2纳米纤维具有较小的直径(147 nm)、大比表面积、疏松多孔核壳结构.研究了该复合纳米纤维对苯酚溶液的光催化降解.结果表明:以10 mg·L-1的苯酚水溶液为母液,以该复合纳米纤维为催化剂,在500 W的紫外灯照射下,1 h内约80%的苯酚被光催化降解,高于单一纳米纤维的光催化效率.     

电纺丝法制备CoNd_(0.05)Fe_(1.95)O_4铁氧体纳米纤维及其磁性能

为了增强CoFe2O4(CFO)纳米纤维的磁性,用原子磁矩较小Nd3+取代CFO中B位置的Fe3+,采用静电纺丝技术制备直径分布均匀、表面光滑的CoNd0.05Fe1.95O4/PVP纳米纤维前驱体,经热处理后得到铁氧体纳米纤维CoNd0.05Fe1.95O4(CNFO).对CNFO纳米纤维的物相、形貌、结构及磁性能进行表征.结果表明,在空气中经600~900℃热处理后均得到纯相、结晶良好的尖晶石型CNFO纳米纤维.室温下测得饱和磁化强度为94.71emu/g,矫顽力为1 029.13Oe,与CoFe2O4相比,其饱和磁化强度提高8%.     

Nb2O5纳米纤维的尺寸与物相调控研究

采用静电纺丝技术制备不同晶体结构的Nb2O5纳米纤维,利用SEM和XRD技术对产物的形貌和结构进行表征.结果表明:所得Nb2O5纳米纤维晶化良好、尺寸分布均匀、长径比高且连续性好.通过调整静电纺丝的电压,可对纳米纤维的直径进行调控.调整退火温度和退火气氛,可分别获得伪六方、正交、单斜和正交/单斜混合相的纳米纤维.     

水热合成法制备高纯ZnSnO3纳米粒子

以醋酸锌((CH3COO)2Zn.2H2O)和四氯化锡(SnCl4.5H2O)为原料,采用有机碱四甲基氢氧化铵(N(CH3)4OH)作为矿化剂,用水热合成方法制备高纯钙钛矿型ZnSnO3纳米粒子,并采用XRD、TG-DTA、IR等分析方法表征产物的晶体结构和形态.结果表明:反应过程中存在着明显的晶型转化,反应温度和时间是合成高纯ZnSnO3纳米粒子的关键因素.反应时间的延长和温度的升高,有利于晶体的生长和晶形转化.前驱体Zn2+浓度的提高,有利于制备较小的ZnSnO3纳米粒子.     

纳米硼酸锌4ZnO·B2O3·H2O/酚醛树脂复合材料的合成及其阻燃性能研究

为了进一步提高酚醛树脂的阻燃性能,在酚醛树脂中填充纳米硼酸锌4ZnO·B2O3·H2O粒子对其进行改性.实验中采用苯酚、甲醛和自制改性纳米硼酸锌为原料通过原位合成法制备了纳米硼酸锌4ZnO·B2O3·H2O/酚醛树脂复合材料,通过红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(FESEM)、热重-差热分析(TG-DTA)和氧指数测定仪(LOI)对复合材料进行表征和测试.结果表明,添加纳米硼酸锌4ZnO·B2O3·H2O后,酚醛树脂的热稳定性有了明显提高,特别是当添加量为7%时,复合材料氧指数达到最大值46.3,酚醛树脂的阻燃性能显著提高.     

聚乙烯醇/壳聚糖复合纳米纤维的制备和性能研究

采用高压静电纺丝技术制备了聚乙烯醇/壳聚糖(PVA/CS)的复合纳米纤维。通过扫描电子显微镜考察了纯聚乙烯醇PVA纤维和PVA/CS复合纳米纤维的形貌变化。研究表明,随着纺丝溶液浓度的不断增大,所得的纤维形貌越来越规则,纤维直径也逐渐变大。这种具有良好生物相容性的PVA/CS复合纳米纤维有望在生物医学方面得到应用。     

Zn2SiO4：Mn的水热法制备

利用简易水热法原位合成制备Zn2SiO4:Mn绿色荧光体,主要原料为TEOS(Tetraethyl orthosilicate),Zn(CH3COO)2·2H2O,Mn(CH3COO)2·4H2O.通过控制反应条件,合成出了具有空心和微米花状结构的硅酸锌掺锰,利用XRD,TEM,SEM和荧光光谱仪对其进行表征,并对其反应机理进行解释.     

基于静电纺丝法制备Cd掺杂的In2O3纳米纤维及对甲醛的气敏特性研究

本文采用了静电纺丝方法制备了Cd掺杂的In2O3复合纳米纤维,通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对纳米纤维材料进行了相关表征.研究了纯In2O3和另外两种不同Cd掺杂的In2O3纳米纤维材料制作的三种气敏元件对室内甲醛气体的气敏特性.结果表明在以摩尔比为1∶1复合时,用静电纺丝方法分别制备出In2O3和CdO纳米纤维后再按1∶1掺杂制作的气敏元件工作温度较低为280℃,在10 ppm时其响应可达13,响应/恢复时间为34 s/35 s;并且具有良好的选择性.     

PVA/NiO复合纳米纤维的制备及光催化性能

采用静电纺丝法,以聚乙烯醇(PVA)和硝酸镍(Ni(NO3)2)为前驱物,制得PVA/Ni(NO3)2纤维;再以尿素(CO(NH)2)为碱源,通过水热合成法制备了PVA/NiO复合纳米纤维.利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等分析测试手段对样品的形貌和结构进行了表征,以罗丹明B为目标降解物,考察了PVA/NiO复合纳米纤维的光催化活性.结果表明:NiO纳米粒子均匀地负载于PVA纳米纤维上,形成了具有良好光催化活性的PVA/NiO复合纳米纤维光催化材料.     

铁酸钴掺杂的二氧化钛结构相变及光催化降解曙红的活性

分别采用溶胶-凝胶法和共沉淀法合成了二氧化钛和铁酸钴初始粉体,并将二粉体在一定的比例范围内进行复合,获得不同铁酸钴含量的二氧化钛基光催化剂.研究了铁酸钴掺杂对二氧化钛"锐钛矿→金红石"的结构相变及光催化降解曙红染料活性的影响.结果表明,铁酸钴的掺杂可抑制二氧化钛的相转变,而且可以拓宽二氧化钛的光谱响应范围至可见光区.在适量掺杂的情况下,铁酸钴掺杂的二氧化钛基光催化剂的光催化活性优于没有掺杂的样品,铁酸钴的最佳掺杂摩尔分数为0.5%.     

尖晶石纳米粉体的微晶结构与吸光特性

为开发新的性能更优异的光催化剂,采用无机盐溶胶—凝胶法制备了CoAl2O4、MgFe2O4、CoFe2O4和CoCr2O4等12种尖晶石纳米粉体。利用X射线衍射光谱仪（XRD）和紫外—可见漫反射光谱仪（UV-Vis）对其微晶结构和吸光性能进行了对比研究。结果表明,所制备纳米粉体均具有尖晶石型晶体结构,属立方晶系,Fd/3m空间群,粒子尺寸为4～17nm;其可见光吸收性能普遍优于非磁性尖晶石纳米粉体,且磁性尖晶石纳米粉体的光吸收极限波长大于800nm,禁带宽度小于1.55eV。CoAl2O4、MgFe2O4、CoFe2O4和CoCr2O4四种尖晶石型纳米粉体具有优良的可见光响应性能。     

双极性双喷头静电纺丝装置的设计与应用

从低维纳米复合材料的制备技术和制备工艺入手,设计开发了双极性双喷头静电纺丝装置,解决了单极性喷头同性相斥不能获得交织的异质材料的问题,实现了带有不同极性的两种金属氧化物纺丝前驱液的交织复合,成功制备了金属氧化物SnO₂/In₂O₃复合纳米纤维。通过对SnO₂/In₂O₃复合纳米纤维的SEM表征发现,复合纤维中同时存在正四方相晶系的SnO₂和立方晶系结构的In₂O₃。利用双极性双喷头静电纺丝装置制备复合纳米纤维对复合材料制备技术的发展具有深远意义。     

Bi_2O_3纳米纤维的制备、表征及光催化性能

采用溶胶-凝胶过程和静电纺丝技术相结合的方法,以聚丙烯腈(PAN)和硝酸铋为前驱物,制备了PAN/Bi(NO3)3复合纤维,该复合纤维经高温煅烧得到了Bi2O3纳米纤维.利用X射线衍射、扫描电子显微镜、红外光谱、紫外可见漫反射光谱等测试技术对样品的结构与性能进行了表征.结果表明,Bi2O3纳米纤维为规则的一维结构,直径分布均匀,具有较强的紫外光吸收性能.以罗丹明B为模拟污染物,考察了Bi2O3纳米纤维的光催化性能.实验结果表明,煅烧温度为500℃时,光催化活性最佳,TOC去除率为48.7%.     

CoFe2O4纳米颗粒磁性能的异常行为

采用改进的化学共沉法成功制备了CoFe2O4铁氧体纳米颗粒.X射线衍射谱表明样品具有单相的尖晶石结构,空间群为Fd3m-O7h;扫描电镜结果表明CoFe2O4纳米颗粒呈规则的球形,粒径尺寸主要分布在20-30nm之间;样品热磁曲线异常的不可逆行为被发现,并且升温测量过程中样品的居里温度稍高于重复测量的居里温度,可以解释为在磁性能测量过程中升降温改变了Co2＋在四面体位和八面体位之间的分布;CoFe2O4纳米颗粒样品的矫顽力低于理论值,这归因于我们合成的CoFe2O4纳米颗粒处于单畴结构状态和从亚铁磁到超顺磁的转变态.     

共沉淀酸蚀法制备CoFe2O4磁性液体及其中的微粒粒径分布

采用共沉淀法制备CoFe2O4超细微粒，用酸蚀法配制CoFe2O4磁性液体。采用TEM照片分析，发现共沉淀法制备的CoFe2O4超细微粒粒径分布为双纵数分布，而酸蚀法配制的磁性液体中超细微粒的粒径分布为对数正态分布。     

正硅酸乙酯成胶机理及铁氧体纳米复合材料合成机理

在通过溶胶-凝胶法制备CoFe2O4／SiO2纳米复合粉末过程中,正硅酸乙醇（TEOS）对制备过程中溶胶和凝胶的形成起着决定性的作用。本文首先研究了正硅酸乙确（TEOS）的成胶机理,并在此基础上得到了铰氧体纳米复合孝,料的制备工艺及其合成机理。     

尖晶石型铁氧体红外辐射陶瓷的结构与性能研究

采用Fe2O3、MnO2、CuO、Co2O3为主要原料,制得铁氧体样品.测量了样品的红外辐射率,用XRD分析了样品的物相,用SEM研究了样品的微观形貌,用EPMA研究了样品的元素面分布,用XPS研究了样品中Fe、Mn、Co、Cu元素的价态分布.结果表明,样品的红外辐射率很高,全波段辐射率高达0.87,8～14!m光谱辐射率均大于等于0.90,是优良的红外辐射陶瓷;样品中,CoFe2O4和MnFe2O4、CuFe2O4、CuMn2O4等彼此以固溶体的形式存在,形成了复杂的多组份铁氧体,基本属于混合尖晶石型结构,结晶良好;铁氧体中,Fe、Mn、Co元素离子均以三价和二价共存.     

CoFe2O4磁性液体冰冻前后的磁性

 介绍了Massart法制备CoFe2O4磁性液体的方法。用X射线衍射仪、透射电子显微镜测量CoFe2O4微粒的结构、粒径,表明微粒粒径呈对数正态分布,平均粒径为12.76nm,平均晶粒粒径为11.15nm。利用振动样品磁强计,在室温下测量CoFe2O4微粒的磁化曲线和体积分数为1%、1.2%、1.5%的磁性液体冰冻前后的磁化曲线。结果表明,磁性液体饱和磁化强度明显小于等量磁性微粒的饱和磁化强度?准VMps,冰冻后磁性液体的饱和磁化强度大于冰冻前磁性液体的饱和磁化强度。其原因是,磁性液体中存在块状、链状、环状团聚体,其中块状和环状团聚体导致饱和磁化强度降低;在磁性液体冰冻过程中,由于水分子的作用环状团聚体破裂成链,使压缩参数?酌变大,导致冰冻后磁性液体饱和磁化强度增大。