碳纳米管膜的压阻效应

对碳纳米管(CNT)膜的压阻效应进行了研究. 实验所用的碳纳米管用热灯丝气相沉积法(CVD)合成, 压阻效应用3点弯曲法测量. 研究发现: 在室温下与500微应变时, 碳纳米管膜的压阻因子至少是65, 超过多晶硅(Si)在35℃时的压阻因子30. 并且, 碳纳米管膜的压阻因子随温度的升高而变大. 还讨论了碳纳米管膜出现压阻效应的机制.     

原位观察电子束辐照下双壁碳纳米管的不稳定性

室温下利用高分辨透射电子显微镜原位观察了两端固定和一端固定、另一端自由的双壁碳纳米管在电子束辐照下的结构不稳定性.实验发现,在相同辐照条件下,两端固定的双壁碳纳米管首先径向持续均匀收缩,然后局部颈缩,最后在颈缩处断裂;一端固定、另一端自由的双壁碳纳米管轴向长度持续快速缩小,而径向收缩相对缓慢.我们利用最近提出的表面纳米曲率效应和能量束诱导非热激活效应基础上新发展的碳原子"融蒸"和"扩散"机制,对上述电子束辐照下双壁碳纳米管结构不稳定现象进行了全新、合理的解释.     

碳纳米管的研究现状

单层碳纳米管的发现当前最大的课题是研究怎样进行的，饭岛与IBM公司的口体恩（Bethune）研究组，两者几乎同时发现了单层碳纳米管的合成。饭岛等在通常的电弧放电法容器内，充入总压力100torr的甲烷与氩气．阴极碳电极的一部分换成铁，铁与碳同时蒸发则得合成产品。贝休息等对比则在电弧放电法碳阳极充填钻的粉末，使之在氦气中蒸发后，于容器内生成的橡胶状的块中发现存在直径互～2纳米的单层碳纳米管。再者日本三重大学的齐藤用镍依同样方法，合成单层碳纳米管亦获得成功。应该注意的是：用这些方法制得的单层碳纳米管不是存在于阴极堆…     

纳米机器人在血管中穿行并非梦想

“纳米机器人在人们的血管中穿行,帮助清除血管中的胆固醇,这不是梦想,只要我们的技术再成熟一些就可以实现。”2006年5月8日上午,我国第二届纳米与生物交叉科学研讨会在厦门举行,中科院副院长白春礼院士所描绘的纳米生物学应用的美好前景令人神往。纳米医学造福人类美国斯坦福大学一个研究小组近日披露,将通过碳纳米管来治疗癌症。由于生物组织在近红外线光下是透明的,而碳纳米管可以吸收近红外线光,因此如果将碳纳米管附着在特定的癌细胞上,并用近红外激光照射时,癌细胞将会被杀死而且不损伤健康细胞。此外,该研究小组还证明碳纳米管能把…     

碳纳米管的操纵和剪切

纳米级微操纵技术是纳米制造的基础和前提，也是目前科学界研究的一个热点问题，运用原子力显微镜的显微探针操纵技术，成功地对CVD方法制备的多壁碳纳米管进行了操纵和剪切，以预先设计 方案任意操纵碳纳米管，并且在实际中观测到了碳纳米管在操纵过程中弯曲、扭转联合变形的特性，发现在一定条件下，可以将碳纳米管切割分段，从而剪切掉局部晶格有缺陷的部分，得到管径分布均匀、晶格较完整的纳米零件材料，这为未来的纳米机械装配技术的研究奠定了基础。     

碳纳米管加载微生物高效去除微囊藻毒素研究

研究了碳纳米管和高岭土等黏土矿物对微囊藻毒素(Microcystins, MCs)的吸附作用, 发现碳纳米管对湖泊中普遍存在的2种典型微囊藻毒素MC-RR和LR有很强的吸附能力. 在溶液中MC-RR和LR初始浓度分别为21.0和9.5 mg/L下, 碳纳米管吸附量分别高达14.8和6.7 mg/g, 是高岭土、海泡石和滑石等黏土矿物吸附MC-RR和LR量的5倍左右. 进一步研究显示, 将我们分离出的对MCs有很强降解能力的Ralstonia solanacearum菌(简称RS菌)与碳纳米管同时加入到水体中后, 能够对MC-RR和MC-LR的去除产生协同作用. 研究表明, 碳纳米管既可以高效吸附MCs, 同时又可以使RS菌固定在其表面, 从而使RS菌对MCs的生物降解反应能够在碳纳米管表面高效进行.     

结构与表面特性对碳纳米管储氢性能的影响

用自选制备的多壁碳纳米管在特制的不锈钢高压容器中进行了室温（298K）、10MPa条件下的吸附储氢实验。实验中,对基种法制得的碳纳米管分别使用了化学试剂浸泡和高温处理的方法,但储氢效果不够好,浮动法制得的碳纳米管储氢效果较好。对浮动法制得的碳纳米管经过高温处理后,储怪量可达到4％,显示了很好的应用前景。     

水的第四态

人们一直以为，水以固态（冰）、液态（水）和气态（水蒸气）三种状态存在地球上，并且不能导电。然而，根据美国圣地亚国家实验室物理学家的最新研究显示，在满足一定的温度和压力条件后，将可能得到超离子状态的水，称之为“金属水”。金属水的特点是一个水分子中的2个氢原子是处于自由活动状态的，而氧原子则像被冰冻休眠处于固定状态，这种状态的水会和我们日常所见的金属一样具有导电功能。     

碳纳米管宏观体的光-电转换研究取得新进展

基于碳纳米管的优异性能(可控的半导体性能、可调的禁带宽度和高的载流子迁移率),清华大学机械系王昆林研究小组开展了碳纳米管太阳能电池的研究.初步研究结果显示,采用双壁碳纳米管薄膜为转换材料,制成的太阳能电池的开路电压达0.5V,短路电流达14mA/cm2,太阳能转换效率达1.3%.尽管转换效率仍很低,但正如审稿人所指出     

碳纳米管的新应用

碳纳米管是一种具有独特结构的一维量子材料，由石墨碳原子层卷曲而成。由于拥有潜在的优越性能，碳纳米管无论在物理、化学还是在材料学领域都将有重大发展前景。近年来，美国、日本、德国和中国等国家相继成立了纳米材料研究机构，使碳纳米管的研究进展随之加快，并在制备及应用方面取得了突破性进展。     

抗冻戏法--黄蜂怎么越冬

最近的研究发现，寄生的黄蜂能从它们的寄主─—苍蝇身上吸取抗冻结物质，以保护自己越过寒冷的冬天。寄生黄蜂将它们的卵产在苍蝇的像蚕茧一样的蛹里；当它的卵开始孵化时，它们便以苍蝇的蛹为食。专家们认为此发现可用来对付讨厌的苍蝇，对它们进行生物控制。 为了越过寒冷的冬天，苍蝇和黄蜂均要进入冬眠 状态，此间它们都需要积 累抗冻结物质。但黄蜂进 入冬眠状态比苍蝇要晚两 个月。为了试图对此进行 解释，美国马里兰州学院 的大卫·瑞俄斯研究了寄 主苍蝇的冬眠状态如何影 响寄生者黄蜂卵的耐性。 结果发现，在冬眠状态的 蛹中成长…     

新型碳纳米管的研究

在电弧法制备富勒烯(C_(60),C_(70)等)的过程中,也产生了石墨的、纳米尺寸的管状物(碳纳米管).碳纳米管的发现大大地开拓了碳纤维的研究领域.碳纳米管(直径约为2—20nm,长度约为几微米)是一种新型低维材料.它引起了物理学家、化学家的极大兴趣.自从碳纳米管发现以来,有关碳纳米管的工作已有不少报道.理论研究指出碳纳米管的电子特性和它们     

美科学家发现新的氢键

氢，这种最简单的元素，可能仍会给人以惊奇。研究人员现在已经发现了一种新的氢键——属于不同分子的二个氢原子之间的吸引。“这是一种新型的分子间相互吸引．”耶鲁大学的化学家罗伯特·克拉布特里（RobortH．Crabtree）说。传统的氢键早为人们所熟知。例如，在水分子中，一个水分子中的氢原子与另一个分子中的氧原子相连便叫氢键。在水分子内，一个氧原子与二个氢原子以共价键的形式相吸引，氢呈正电荷，氧带负电荷，于是便形成了氢键。克拉布特里和他的同事们已发现，在某些分子中，氢原于具有不同的电荷。例如．在硼烷胺（H3BNH3）…     

承载土的冻结点及其测定

Workman-Reynlds效应发现以来,溶液的冻结电势逐渐引起关注。Hanley和Rao研究了冻结电势随溶液的冻结时间、离子浓度及其种类等因素的变化情况。笔者曾利用冻结     

碳纳米管负载氧化铝及其吸附水中的氟离子

采用碳纳米管和硝酸铝制备碳纳米管负载氧化铝新型复合材料，X射线衍射检测发现氧化铝为无定形态，扫描电子显微镜观察到碳纳米管与氧化铝均匀掺杂。采用碳纳米管负载氧化铝复合材料进行了水中氟离子吸附研究，结果表明，该复合材料具有强烈吸附除氟效能，其饱和吸附容量为39．4mg/g，在恒温25℃测得其吸附能力是γ－氧化铝的3．0－4．5倍，与IRA－410聚合树脂的吸附能力相当，适宜pH范围为5．0－9．0，吸附等温线符合Freundlich方程。     

碳与硫化钼纳米管的激光溅射产生

自从Iijima在石墨电极阴极电弧放电后生成的沉积物中发现碳纳米管后,碳纳米管的制备与研究迅速成为继C_(60)后的又一个研究热点。碳纳米管除了它的两端外,管身均由六元环组成,因而可以想象其他具有六元环层状结构的物质也可能转化成纳米管。事实上,六方晶系的硫化钼与氮化硼在气相热解等条件下,都可以转化成纳米管的结构。这些研究成果丰富了纳米科学与技术。     

季节冻结和融化层中未冻水的单向积聚效应

在多年冻土区和深季节冻土区的细粒土地段,铁路、公路、水工、房建等工程冻害防治的关键问题之一是揭示已冻土,正冻土和正融土中水分迁移的规律性。以往的工作多致力于研究正在冻结土内尚未冻结部份中的水分向冻结锋面迁移的现象。近年来的研究进一步发现,在已经冻结的土中以及在正冻和正融土的冻结部份中的水分迁移十分重要,不容忽视。我们     

森林大火导致北极降温

美国科罗拉多州大学的罗伯特·斯通教授及其同事研究发现，到达北极的森林大火烟雾可以减少阳光的照射量，从而能使地球的地表冷却下来。2004年，当美国阿拉斯加州和加拿大西部大范围爆发森林大火，并将巨大烟雾传送到北极时，斯通小组对这些烟雾的浓度及其遮挡阳光能量的数量进行了测量，结果发现二者之间存在相关性。该小组发现烟雾颗粒能很好地吸收地面上空的能量，并对地面起到冷却作用。     

“做研究关键是要成天想着这件事”——访上海大学教授张田忠

一个来自农家的年轻人,在名校接受良好的教育后,进入钱伟长先生领导的研究所。在那里,自由民主的学术氛围,使他如虎添翼。31岁,他破格晋升为教授,获得上海市科技启明星计划资助。34岁,他发现了碳纳米管中的多米诺效应,发现碳纳米管不仅可用作储能元件,还可能成为产能元件。这一重要研究成果引起了国际学术界的广泛重视。他还在专心致志地潜心钻研,也非常重视教学,对目前高校里"重科研、轻教学"的倾向深表忧虑。他认为,他近年来的迅速成长主要得益于钱伟长先生的先进的治学理念和学术风格,得益于钱先生倡导的宽松、开放的学术气氛。……     

砂砾土中的成冰作用及其冻胀敏感性

在经典文献中,一般都认为在开敞系统中,砂砾土冻结时不可能出现成冰作用而形成冻胀的。作者在较高的冻结速率下的试验中,也得到相似的结果。但是,我们于1965—1969年在祁连山多年冻土区从事冻土融化压缩特性研究时发现,含少量(6.6％)<0.05mm粒组、级配均匀的冻结砂砾土中含有大量的冰包裹体,其融化下沉系数高达12.8％。王希尧在辽宁