AFM对TiN薄膜和聚酰亚胺微观结构的分析

论述了一种高精度的原子力显微镜AFM．IPC-208B型机在分子形态学方面的应用．以磁控溅射获得的TiN薄膜和普通的聚酰亚胺纤维为例,从原子力显微镜测得的三维图上探析该TiN薄膜的优先生长面及其在优先生长面上的原子排布和聚酰亚胺的表面形态．这种实验不仅鉴定了测试材料的微观形态,也充分肯定了该原子力显微镜原子量级的精度及其在微观结构领域的潜在发展,为该机应用于微加工领域奠定了基础．     

炭黑活性研究方法进展

综述了国内外炭黑活性研究现状。近百年来,炭黑被大规模使用,但有关其活性的本质却是悬而未决。炭黑使用着重炭黑表面,理论上,用于研究固体表面的仪器、方法均可以用于炭黑研究。表面研究又分为宏观与微观两个层面。宏观方法主要是吸附化学等从统计方法研究炭黑活性;微观方法试图直接研究炭黑表面活性点。宏观化学研究有:反气相色谱(IGC),漫反射红外光谱,紫外可见光光度法电位测定法和小角X光散射法(SAXS);近代微观直接研究方法有扫描隧道显微镜(STM),扫描探针显微镜(SPM),其中最新研究是用原子力显微镜(AFM)在炭黑表面多个确定的位置进行定性定量分析,研究其纳米尺度吸附、脱附性质。文章系统介绍了近年来在炭黑活性上的研究成果,以及炭黑活性点未来研究方向。     

聚合物的单链力学性质的AFM研究

利用原子力显微镜(AFM)研究聚合物单链力学性质,获得了聚丙烯酸,聚乙烯醇,羧甲基化淀粉及类黄原胶等合成或天然大分子的单链力学谱,讨论了不同聚合物的一些指纹特征.     

基于AFM图像的分割方法的研究

该文针对AFM图像的特点,提出了一种基于内部标记的分水岭分割算法.首先利用LoG滤波器对图像进行滤波并通过二值化得到内部标记图像,然后利用最小标定技术得到外部标记图像,最后使用分水岭分割算法得到最后的分割图像.实验结果表明,该算法能够有效地对图像进行分割.     

纳米陶瓷粉末分散的微观过程和机理

本文综合评述了纳米陶瓷颗粒在制备过程中和粉料混合中的分散情况和分散工艺，讨论了纳米颗粒分散的微观过程和分散机理，列举了常用的纳米颗粒干燥工艺和高分子分散剂的应用。     

AFM对壳聚糖富集银离子的分形学研究

利用原子力显微镜(AFM)对壳聚糖吸附银离子进行研究，从形貌学的角度探测壳聚糖络合银离子的机理特性．主要方法是将溶液滴加在新解离的云母片上，应用原子力显微镜对自然风干后的样品在非接触模式下成像．AFM图像显示：壳聚糖分子和加过金属银离子的壳聚糖分子在聚集生长过程呈现为传统的具有分形特征的正态分布和奇异分布；由单一的壳聚糖分子形成的分形结构为“星”形结构，而加过银离子的壳聚糖分子形成的结构为“圆”形．产生这些图形差别的根本原因是由于生长界面的表面张力及其各向异性起了重要作用．这两种结构都具有典型的自相似性，且实验结果与计算机模拟的分形模式拟合得很好．     

SBS微观分散状态与改性沥青性能的关系

为探讨苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物SBS在改性沥青中的微观分散状态,采用落射荧光显微镜对SBS改性沥青的微观分散状态进行观测。发现在SBS与沥青共混的过程中,SBS的分散状态及形态结构发生了一系列的变化,改性沥青的试验指标也相应发生了一定的变化;成品改性沥青由于SBS在沥青中分散状态的不同,其改性效果也不尽相同,利用微观分散状态与宏观力学性能之间的这种对应关系,可以为改性沥青的质量控制提供简便易行的检测方法。     

STM和AFM的原理及出现异常情况的处理方法

简单介绍了扫描隧道显微镜（STM）和原子力显微镜（AFM）的工作原理,并详细阐述了实验过程中有时会遇到的异常情况及其处理方法,以便获得最佳的样品图像。     

用AFM研究杜仲抗真菌蛋白的晶体生长

随着后基因组时代的到来以及蛋白质组学研究的深入开展,研究蛋白质晶体生长成为生物化学和结构生物学领域一个广泛关注的课题.通过使用原子力显微镜(Atomic Force Microscope,简称AFM)对杜仲抗真菌蛋白(eucommia antifungal protein,简称EAFP)的晶体在有母液存在下原位实时动态地进行了晶面生长观察.研究结果表明:不同过饱和度对EAFP晶体生长形貌的影响较大,较高的过饱和度下生长很快,生长台阶密度高,较高的过饱和度下主要进行各向异性二维台阶的发生、发展,较低的过饱和度下主要采用螺旋位错的生长方式,当过饱和度极低时生长缓慢,且晶体表面有很多小孔存在,晶面生长很不完整;还对不同过饱和度下晶体生长速率进行了定量的测量,也反映了过饱和度对EAFP晶体生长的影响;同时对在AFM观察过程中由探针的扫描速度和方向对表面形貌的影响进行了讨论.     

利用AFM电场诱导氧化实现纳米结构

利用导电原子力显微镜（AFM）在硅、其它半导体和金属表面的电场诱导氧化加工是实现纳米器件的有效方法。大气状态下样品表面吸附的水膜在电场诱导氧化加工中的必要性被证实，实验给出了相对湿度与氧化线宽度的关系。在氢钝化表面成功地制备出纳米尺度的线和图形结构，最小的线宽为22nm。     

超分散剂对炭黑体系分散性能的研究

以流动度，粘度，触变环面积为定量指标，研究了超分散剂对炭黑的分散性，实验结果表明，超分散剂的加入，明显地改善了体系的分散性能，在选取的最佳分散剂含量下，体系具有高流动度，低粘度，小触变性等性质，并且触变环面积出现一平台区域。     

碳纳米管在水中分散性能

以超声波为辅助工具,分别研究在水中加入不同类型的阳离子、阴离子型等表面活性剂对碳纳米管分散性的影响,通过记录分散的碳纳米管溶液的保存时间和离心时间现察其分散性,并采用SEM和TEM对分散效果进行分析和表征.研究结果表明,十六烷基三甲基溴化铵和乳化剂OP作为分散剂的分散效果最好.     

碳纳米管在水中分散性能

以超声波为辅助工具,分别研究在水中加入不同类型的阳离子、阴离子型等表面活性剂对碳纳米管分散性的影响,通过记录分散的碳纳米管溶液的保存时间和离心时间现察其分散性,并采用SEM和TEM对分散效果进行分析和表征。研究结果表明,十六烷基三甲基溴化铵和乳化剂OP作为分散剂的分散效果最好。     

不同炭黑填充的三元乙丙橡胶／丙烯酸橡胶共混胶的性能

制备了不同粒径及结构度的炭黑填充的EPDM／ACM（三元乙丙橡胶／丙烯酸橡胶）共混胶,研究了不同牌号炭黑在共混胶中的分散性及其对共混胶硫化特性、物理机械性能和动态力学性能的影响。结果表明,随炭黑粒径增大,EPDM／ACM共混胶门尼黏度减小,焦烧时间和正硫化时间延长;粒径太大或太小均不利于炭黑在共混胶中的分散,炭黑N330、N550和N660分散性较好;炭黑粒径越小,结构度越高,Payne效应越明显,Pay-ne效应强度依次为CD2109〉N220〉N330,N550,N660〉N774;炭黑CD2109填充的混炼胶储能模量、损耗模量和损耗因子均最大,混炼生热大。     

碳纳米管吸热黑液流分散稳定性研究

以碳纳米管为分散相材料,以乙二醇水溶液为分散介质,采用＂两步法＂可以制备出用于直接吸收式太阳集热器的新型吸热与传热循环工质——碳纳米管悬浮吸热黑液流体。该黑液流体的分散稳定性主要受到分散介质的组成、碳纳米管粒子的含量、分散剂的属性和含量、分散方式以及分散时间等因素的影响。当水乙二醇配比为2∶3、超声波分散45m in、分散剂聚丙烯酸钠浓度1.5g/L、碳纳米管加入量0.1%时,黑液流的分散稳定性是最好的,可以维持较长的时间。     

碳纳米管的表面修饰及其在水中的分散性能研究

采用硫酸和硝酸混合酸对催化裂解法(CⅧ法)制备的多壁碳纳米管(CNTs)进行纯化,然后运用十六烷基三甲基溴化胺(HTAB)对CNTs进行修饰,并利用透射电子显微镜、红外光谱和拉曼光谱表征了CNTs的表面结构;另外,通过数码照相机和乌氏粘度计研究了修饰的CNTs在水中的分散性能,实验结果表明,通过混合酸处理能够使CNTS表面拥有较多的羟基和羧基官能团;在氨水的作用下,CNTs能够被HTAB所包覆,而且修饰后的CNTs在水中的分散性能得到提高．     

聚乙烯吡咯烷酮对炭黑分散体流变性的影响

黏度和触变指数是对炭黑分散体流变性能的简单量化表征。通过在炭黑分散体母体中加入不同相对分子质量和不同添加量的PVP,制备了具有不同流变性能的炭黑分散体,检测并分析了各炭黑分散体的黏度-温度曲线、黏度-剪切速率曲线和触变指数,以此来探讨PVP对其流变性能的影响。结果表明:炭黑分散体母体具有剪切稀化行为,加入PVP后可以显著提高体系的表观黏度和触变指数;该体系的表观黏度随温度升高而呈线性降低,对温度具有依赖性。     

用原子力显微镜研究聚苯乙烯胶体颗粒的特性

以聚苯乙烯胶体颗粒为研究对象,主要讨论均分散聚苯乙烯胶体颗粒的制备、用原子力显微镜研究样品的各种物性．首先寻找合适的方法合成均分散聚苯乙烯微球,制备较均匀的胶体颗粒：然后用原子力显微镜分别从样品表面微观形貌的直观的三维结构信息,及表面在纳米尺度上表现出来的物理、化学性质进行测试;最后对获得的数据进行分析,并对其性质进行表征．结果表明：无皂乳液法,为制备单分散聚苯乙烯微球的有效方法;通过分析聚苯乙烯颗粒样品表面孔径大小和分布,显示了原子力显微镜在分析样品表面形貌结构方面有其特有的优势,它非常适合用于研究纳米尺度上样品。     

聚苯胺包覆短碳纤维的机理及分散稳定性

采用硝酸氧化法和聚苯胺原位聚合包覆法对短碳纤维(SCF)进行表面处理,以期改善SCF在涂料中的分散稳定性和物理机械性能.利用XPS、SEM、紫外可见分光光度计、四探针法和同轴法兰装置等,考察了氧化SCF表面的活性官能团和聚苯胺在氧化SCF表面的包覆机理,以及包覆改性后SCF的微观结构、分散性能.结果表明:硝酸氧化法提高了SCF表面的含氧基团,聚苯胺是以化学健的方式包覆在SCF的表面;氧化处理结合聚苯胺包覆处理提高了SCF在涂料中的分散稳定性;相对于未经表面处理的SCF体系,涂层的表面方块电阻从17.1Ω降为5.3Ω.