Fe（Ⅲ）掺杂介孔TiO2的溶剂热法合成与表征

采用溶剂热法,以钛酸丁酯为前驱体,十八烷胺为模板剂合成了Fe(Ⅲ)掺杂介孔TiO2材料.利用XRD,TEM,氮气吸附,热重-差热,红外,UV-Vis 漫反射,XPS 等手段对材料的结构、形貌、比表面积、孔径分布、热学性能及吸光性能进行了表征.研究结果表明Fe(Ⅲ)掺杂介孔TiO2材料的蠕虫孔道结构实际上是由TiO2纳米晶排列而成.通过降解甲基橙水溶液来考察Fe(Ⅲ)掺杂介孔TiO2材料的光催化性能,实验结果表明,Fe(Ⅲ)掺杂介孔TiO2的光催化明显优于未掺杂样品,其原因在于掺杂的微量金属离子能够捕获光生电子,有效地阻止光生电子与空穴的复合,提高了光催化效率.     

电压对氮掺杂TiO_2/Ti光催化剂在可见光下催化性能的影响

为拓展TiO2对可见光的响应范围,采用先恒流再恒压的阳极氧化法制备了TiO2/Ti光催化剂,并运用等离子体基离子注入(PBII)技术对TiO2/Ti光催化剂进行了氮的掺杂改性研究。通过SEM和XRD对不同电压下制备的氮掺杂TiO2/Ti光催化剂进行了分析。结果表明,TiO2氧化膜粗糙多孔,主要是由锐钛矿相和金红石相组成,其最佳的制备电压为160V,离子注入条件为-30kV,4×105N.cm-2。氮元素主要以三种形态存在于TiO2的薄膜上,即原子β-N、分子γ-N和O-Ti-N。在可见光的照射下与未掺杂的TiO2/Ti光催化剂相比,氮掺杂的TiO2/Ti光催化剂表现出较好的光催化活性,其对罗丹明B的去除效率提高了12%。     

Fe元素掺杂TiO_2纳米晶结构和光物理性质研究

使用反胶束方法,制备TiO2纳米溶胶和Fe元素掺杂TiO2纳米溶胶,通过提拉涂覆及热处理方法在玻璃基底上形成一定厚度的二氧化钛纳米薄膜和Fe掺杂二氧化钛纳米薄膜,并且在不同温度下对陈化干燥后的TiO2凝胶和Fe元素掺杂TiO2凝胶进行热处理,得到不同粒径的锐钛矿型二氧化钛纳米晶体和Fe元素掺杂TiO2纳米晶体.研究表明,700℃热处理纳米晶的晶粒粒径远远大于500°C纳米晶的粒径,500℃热处理得到的Fe元素掺杂TiO2纳米晶体薄膜的可见区光学活性不如未掺杂的TiO2纳米晶薄膜,而700℃热处理条件得到的Fe元素掺杂TiO2纳米晶体薄膜的在可见区光学活性远优于未掺杂的TiO2纳米晶体薄膜.高温处理得到的Fe元素掺杂TiO2纳米晶体薄膜将在太阳能光催化和光电转换等方面具有潜在的应用前景.     

氮掺杂TiO2光催化剂的制备研究进展

对氮掺杂TiO2光催化剂的制备方法和研究状况进行了系统的综述,并且详细探讨各种制备因素,如pH值、焙烧温度、焙烧时间等对N掺杂TiO2光催化剂的结构和性能的影响以及结构模型和氮掺杂机理,最后指出氮掺杂TiO2催化剂研究中有待解决的问题及今后的发展方向.     

低温醇解法制备Bi掺杂TiO_2光催化剂

为考察低温醇解法制备金属离子掺杂型TiO2的光催化活性,本文以TiCl4为原料,采用低温正丁醇醇解法制备Bi掺杂的光催化剂TiO2.在紫外光照和太阳光照条件下,以亚甲基蓝溶液作为降解物研究不同铋掺杂量二氧化钛样品的催化性能.结果表明：当Bi2O3/TiO2的摩尔百分比为0.25%、醇解时间为8 h时,TiO2在紫外光下的光催化活性达到最高,是不掺杂铋的4.14倍;太阳光照射下,Bi2O3/TiO2光催化剂的光催化活性是15 W紫外灯照射下的2.8倍.     

Ag同步掺杂与沉积对TiO2相变的影响

利用TG-DTA、XRD和XPS等技术研究了Ag同步掺杂与沉积TiO2纳米粉的相变.样品是在避光条件下采用溶胶-凝胶法制备的.分析结果表明,在较低掺杂浓度区(Ag/Ti atom＜3%)以Ag+的迁移、扩散为主,存在一扩散阈值(Ag/Ti atom=3%-5%),在较高浓度掺杂区(Ag/Ti atom≥3%)Ag+的迁移、扩散和表面还原共存.高浓度Ag掺杂降低了TiO2的比表面,抑制了TiO2的晶化,促进了TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变,使相变温度显著降低.     

Pr~(3+),Hor~(3+)掺杂TiO_2纳米粒子的光催化性能

TiO2因具有化学性质稳定、成本低、难溶、无毒等特点,是理想的光催化剂,但由于其吸收光谱在紫外区,日光利用率低,故其应用受到限制.为了提高太阳能的利用率和光催化活性,需研究出可提高TiO2光催化活性的掺杂物,为此,以稀土元素氧化物和钛酸丁酯为原料,用溶胶 凝胶法制备掺杂有镨(Pr)和钬(Ho)稀土元素的TiO2纳米粒子,并用XRD,TEM手段对纳米粒子进行表征.以甲基橙为目标降解物,考察掺杂TiO2纳米粒子在自然光下的催化效果.实验结果表明,稀土掺杂能显著提高TiO2纳米粒子的光催化性能,当掺杂量为1%时,光催化剂的活性最高,而且,掺杂Ho的TiO2催化活性高于掺杂Pr的TiO2.     

PANI／Co-TiO2纳米复合材料的制备和性能研究

利用前驱体原位聚合的方法在超声条件下制备了PANI/Co-TiO2纳米复合材料,用 FT-IR,SEM和TEM等对复合材料的结构进行了表征.研究了Co2+的掺杂量对复合材料电导率的影响.结果表明:复合材料为球体,粒径为1～12 nm,Co2+的掺杂对复合材料的团聚有一定抑制作用,减小了TiO2 颗粒的粒径,材料电导率随着Co2+含量的增加而提高.     

Fe元素掺杂TiO2纳米品结构和光物理性质研究

使用反胶束方法,制备TiO2纳米溶胶和Fe元素掺杂TiO2纳米溶胶,通过提拉涂覆及热处理方法在玻璃基底上形成一定厚度的二氧化钛纳米薄膜和Fe掺杂二氧化钛纳米薄膜,并且在不同温度下对陈化干燥后的TiO2凝胶和Fe元素掺杂TiO2凝胶进行热处理,得到不同粒径的锐钛矿型二氧化钛纳米晶体和Fe元素掺杂TiO2纳米晶体.研究表明,700℃热处理纳米晶的晶粒粒径远远大于500℃纳米晶的粒径,500℃热处理得到的Fe元素掺杂TiO2纳米晶体薄膜的可见区光学活性不如未掺杂的TiO2纳米晶薄膜,而700℃热处理条件得到的Fe元素掺杂TiO2纳米晶体薄膜的在可见区光学活性远优于未掺杂的TiO2纳米晶体薄膜.高温处理得到的Fe元素掺杂TiO2纳米晶体薄膜将在太阳能光催化和光电转换等方面具有潜在的应用前景.     

Fe3+,Y3+掺杂对TiO2粒子自然光催化降解甲基橙效果的影响

以钛酸丁脂和FeCl3，Ycl3为原料，采用溶胶-凝胶法制备Y^3，Fe^3 掺杂的TiO2粒子，并研究了TiO2颗粒在自然光下催化降解甲基橙的情况，通过催化实验表明：适量的Fe^3 和Y^3 的掺杂均能提高TiO2粒子的自然光催化降解能力，适量的Fe^3 和Y^3 的混合掺杂能进一步提高TiO2粒子的自然光催化降解能力。     

硅碳纳米管对甲醛气敏性能的理论研究

利用密度泛函理论,研究了不同含量甲醛在不同管径硅碳纳米管上的吸附,进而评估硅碳纳米管在设计气体传感器方面的应用.结果表明,甲醛分子能化学吸附到硅碳纳米管外表面,吸附能约为-1.48 eV,同时约有0.15个电子从硅碳纳米管转移到甲醛分子.因此从"电荷转移"角度来说,硅碳纳米管是一种良好的HCHO传感器.但是,两者间强的相互作用不利于甲醛分子的脱附,因而不利于硅碳纳米管的重复利用.因此,硅碳纳米管不适合作为甲醛的传感器.     

稀土配位聚合物的合成、结构和热分析性质(英文)

运用水热合成法合成一种稀土配位聚合物[KDy(C4H4O4)0.5(C2O4)1.5(H2O)]H2O(1),该配合物属于正交晶系,Fddd空间群,晶胞参数a=8.8467(6),b=16.3167(11),c=7.2058(5),α=β=γ=90°,V=1040.15(12),Z=4,C5H6O10KDy,Mr=427.70,Dc=2.731g/cm3,μ=(MoKa)7.628mm-1,F(000)804,R1=0.0262和wR2=0.0697.并对该配合物的热重分析进行详细讨论.     

PMMA银纹损伤实验研究

利用含缺陷流变性物体的材料破坏理论,采用显微技术对高聚物蠕变条件下的银纹损伤引发和演化进行了实时在线的实验研究.通过对损伤变量的定量观测,得到了聚甲基丙烯酸甲酯银纹损伤随时间和应力水平演化的规律,并给出了损伤演化模型.     

低压下C-H-O三元相图中金刚石生长区的边界探讨

该文用非平衡热力学耦合模型计算了不同温度和压力范围的金刚石气相生长Ｃ－Ｈ－Ｏ三元非平衡定态投影相图,以及固定压力下对应于４００Ｋ、６００Ｋ、８００Ｋ和１０００Ｋ的等温截面相图,探讨了温度和压力对相图中金刚石生长区边界的影响．计算结果表明,金刚石生长区随温度的升高总体上将围绕其重心按逆时针方向逐渐转动,同时生长区的形状也会有大的变化．     

γ沸石氟硅酸铵脱铝补硅机理研究

用氟硅酸铵溶液处理NaNH_4Y可制得新型超稳Y沸石FSEY,本文通过比较不同条件下制得的FSEY的相对结晶度、晶胞大小及硅铝比,探讨了氟硅酸铵脱铝补硅机理。结果表明脱铝和补硅是分步完成的,脱铝比补硅快而且同时受氢离子浓度和氟离子浓度的影响,采用较便宜易得的原料也可制得优质FSEY。     

碳硼烷(C2B10H11)2稳定性的从头算研究

对两种不同构型的(C2B10H11)2(分别为D5h和D5d对称性)进行了几何优化计算．从总能量,HOMO-LUMO能隙,原子净电荷,以及键长等数据,讨论和比较了它们的稳定性．结果表明：交叉式的D5d构型稳定,二聚体中上下笼是以C-C单键相连接的．     

基于分布式光纤传感的海底管线横向屈曲识别方法

针对传统海底管线横向屈曲识别方法无法真实反映海底管线结构状态的问题,本文以含初始缺陷的海底管线作为研究对象,基于分布式光纤传感获得的海底管线分布式结构响应,采用Euler-Bernoulli梁挠曲线计算方法建立管道屈曲位移重构算法,实现了荷载未知情况下海底管线前、后屈曲行为的定量识别。以初始缺陷幅值作为变参数,采用初始缺陷海底管线有限元分析与模型实验验证提出方法的可行性。结果表明：本文基于分布式光纤传感提出的海底管线横向屈曲位移重构算法可定量识别海底管线横向屈曲的产生及发展过程,为解决未知荷载作用下海底管线横向屈曲识别问题提供了一种可行的方法。     

巴比妥酸互变异构的理论计算

采用B3LYP/6-311G**方法对处于优势构象时的巴比妥酸各互变异构体进行了几何全优化和频率计算,CPCM反应场溶剂模型用于水相的计算,得到它们的总能量、零点振动能和溶剂化能.计算结果表明,巴比妥酸在气相中和水相中主要以酮式结构存在.采用相同方法计算并考察了烯醇式与酮式结构进行结构互变质子迁移的2种可能途径:(a)分子内质子迁移;(b)水助质子迁移.结果还表明,途经(b)所需要的活化能较小,氢键在降低反应活化能方面起着重要作用.     

化合物{[Cd（2，2’-bipy）2]2V4O12}·H2O的水热合成及其结构表征

利用水热技术,以钒酸盐、二价过渡金属化合物及含N的螯合配体为起始反应物,合成了异核簇化合物{[Cd（2,2’-bipy）2]2V4O12}·H2O．分子式为：C40H34Cd2N8O13V4．晶胞参数为：orthorhombic,Ibca,a=16．0479 A,b=17．0273 A,c=33．5371 A,Z=2．化合物的结构可描述为[V4O12]^4-环以共价作用同两个[Cd（2,2’-bipy）2]^2＋相连,[V4O12]^4-环为椅式构象．     

CCNH2自由基稳定性的理论预测

理论计算表明,由于具有较高的转换势垒和较高的直接解离能,CCNH2这个新的自由基在普通热力学条件下是一个动力学稳定性较高的物种.根据键长和单电子自旋密度分析,认为C≡C-NH2应该是这个自由基的基本价键形式,当然还存在着一点单电子的离域.在QCISD(T)/6-311++G(3df,2p)∥QCISD/6-311++G(d,p)水平下使用CH4做为指示分子估计出在0K和198.15K时CCNH2自由基的自由基稳定化能分别为55.05 kJ·mol-1and 54.20 kJ·mol-1,说明该自由基具有较高的稳定性.