铝片衬底上氧化锌纳米结构的水热合成

以氯化锌溶液和氨水为原料,采用水热合成方法,在铝片衬底上制备出多种氧化锌纳米结构.X射线衍射和扫描电镜分析结果表明:铝衬底上的氧化锌为纤锌矿结构,所得氧化锌结构包括六边形片状结构叠合而成的花形、棒状、管状结构等.随着反应时间的增加,产物中会同时出现大量棒状及管状氧化锌;pH值对氧化锌纳米结构的尺寸、形貌有较大的影响.     

硼富勒烯及其相关结构研究进展

本文对硼富勒烯等硼纳米结构及其相关材料的研究进展进行了简要评述. 首先对硼和碳元素及其成键性质的区别与联系进行了讨论, 并简要介绍了碳富勒烯、纳米管和石墨烯的发现及其结构与性质. 接下来系统回顾了过去几十年来人们对硼团簇、硼纳米管和硼纳米线等纳米结构在理论和实验研究方面取得的进展.特别是最近几年来, 针对硼富勒烯、硼纳米管、硼单层平面、硼富勒烯固体等结构的研究取得了一些重要进展, 本文在结合我们自己研究工作的基础上, 对上述研究进展做了系统地介绍. 最后对硼富勒烯及其相关材料的研究前景进行了展望.     

非离子表面活性剂辅助液相合成Cu2O纳米线及其结构和性能研究

首次提出了一种利用非离子表面活性剂聚乙二醇(分子量:20 000)(PEG Mw20 000)为助生长剂,通过还原剂水合肼(N2H4)还原新生成的Cu(OH)2大规模合成半导体Cu2O纳米线的新方法.用TEM和HRTEM研究了所合成的Cu2O纳米线的形貌和结晶性,并用FT-IR红外吸收谱研究了纳米线的红外吸收特性,用纳米材料的量子效应和表面效应对FT-IR红外吸收谱中的蓝移现象作了解释.讨论了表面活性剂PEG的作用,由此详细研究了Cu2O纳米线的生长机制,指出Cu2O纳米线是由于吸附在PEG长链上的Cu2O纳米粒子通过彼此间的相互连接沿着PEG长链自组装而形成的.     

Biogenic nanostructured silica

Silicon is by far the most abundant element in the earth crust and also is an essential element for higher plants, yet its biology and mechanisms in plant tolerance of biotic and abiotic stresses are poorly understood. Based on the molecular mechanisms of the biosilicification in marine organisms such as diatoms and sponges, the cell wall template-mediated self-assembly of nanostructured silica in marine organisms and higher plants as well as the related organic molecules are discussed. Understanding of the templating and structure-directed effects of silicon-processing organic molecules not only offers the clue for synthesizing silicon-based materials, but also helps to recognize the anomaly of silicon in plant biology.     

Fe—Ni／Cu磁性多层膜中层间耦合和磁性的研究

利用振动样品磁强计和电子顺磁共振谱仪研究了Ｆｅ－Ｎｉ／Ｃｕ多层膜中的层间耦合和二维效应，以及它们对磁性的影响，对于Ｆｅ－Ｎｉ（３．０ｎｍ）／Ｃｕ多层膜，面内饱和场Ｈｓ，矫顽力Ｈｃ，剩磁比均随Ｃｕ层厚度作同步振荡变化，对于Ｆｅ－Ｎｉ（２．０ｎｍ）／Ｃｕ和Ｆｅ－Ｎｉ（３．０ｎｍ）／Ｃｕ多层膜，有效饱和磁化强度与共振线宽ΔＨ，随Ｃｕ层厚度作同步振荡变化。在它们的铁磁共振谱中，除了一致进动共振模外，还存在     

卟啉微纳米结构的新法合成

在前面工作的基础上,我们进一步研究了不同无机酸中对离子对卟啉微纳米结构形成的影响,并通过这种简单方法实现了大面积制备卟啉微纳米结构.通过紫外、红外和X衍射仪等多种方法对其结构表征表明,在不同无机酸的作用下,盐酸调控使卟啉分子聚集成一维的棒状结构;硝酸调控使其聚集成二维的带状结构;硫酸调控不能形成规则的卟啉聚集体.通过结构表征表明,其原因主要与无机酸中对离子的离子半径、配位能力有关.     

Growth in solution of hooked Ni–Fe fibers by oriented rotation and attachment approaches

Inspired by the curved branches of fractal trees, hooked Ni–Fe fibers were grown in situ in Ni–Fe composite coatings on a spheroidal graphite cast iron substrate. These hooked Ni–Fe fibers exhibited inclination angles of about 39°, which was in accordance with the theoretical prediction of 37°. Ni–Fe nanostructures self-assembled to form dendrites and evolved into hooked fibers by an oriented attachment reaction. The orientation rotation of Ni–Fe nanostructures played an important role in the growth of curved hooked Ni–Fe fibers. During sliding wear tests, the volume loss of the spheroidal graphite cast iron substrate was 2.2 times as large as that of the Ni–Fe coating reinforced by hooked fibers. The good load-transferring ability of hooked Ni–Fe fibers led to an improvement in their wear properties during wear tests.     

室温液相合成Cu（OH）2纳米线及其结构

提出了一种室温下于水相溶液中大规模合成Cu（OH）2纳米线的新方法．用X-射线粉末衍射（XRD）、透射电镜（TEM）和高分辨透射电镜（HRTEM）研究了所合成的Cu（OH）2纳米线的成分、形貌和结晶性．结果表明Cu（OH）2纳米线的尺寸分布均匀,平均直径约为9nm,长度达数百微米．HRTEM研究表明Cu（OH）2纳米线是含有多晶成分的晶体．根据Cu（OH）2的结构特征和溶液中Cu^2＋与配位体之间的相互作用,对Cu（OH）2纳米线的形成机制给出合理的解释．     

生物结构自组装

生物大分子、复合物分子机器、细胞器、完整细胞乃至生命个体的形成, 自组装贯穿其中, 并有极其复杂的调控机制. 本文归纳分析了生物结构自组装的特点及其物理、化学和几何学原理, 并以新生肽链折叠和染色体折叠浓缩为例描述自组装的生物调控原理. 采用自组装策略, 已经开发了许多生物纳米功能结构, 如DNA平面和立体结构、DNA马达、蛋白纳米线、荧光双分子互补系统等. 研究复杂生物体系的自组装极具挑战, 可使我们更接近生命的本质, 还将为纳米科学技术和仿生学提供许多启示.     

表面活性剂辅助溶剂热方法合成PbS纳米立方微晶的研究

借助表面活性剂辅助溶剂热方法合成了PbS纳米立方微晶,在合成过程中采用正丁醇与水构成溶剂,S2-由硫代乙酰胺在120℃分解提供.X-射线晶体衍射分析(XRD)表明产物属立方晶体,能谱分析(EDS)显示该样品存在Pb与S两种元素,二者比例为1∶1,并对PbS纳米立方微晶的形成机理进行了探讨。