纳米MnO_2在碳棒上的固载

用电解法制备了纳米MnO2颗粒.以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与纳米MnO2颗粒作为前驱体,以无水乙醇为溶剂,在超声波震荡下制得纳米MnO2均匀分散的黄绿色PVP溶胶.以电纺丝技术制得PVP/MnO2纤维和PVP/MnO2纤维充分缠绕的碳电极.氮气保护下,于550℃马弗炉中处理,得到固载良好的纳米MnO2电极.用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外吸收光谱(FT-IR)等测试手段对超细纤维进行了表征.     

钯晶种镍纳米颗粒的制备和表征

寻求镍纳米颗粒制备的有效方法及反应条件．以钯纳米颗粒为晶种制备出了镍纳米颗粒，并对影响镍纳米颗粒制备的各种因素即温度、浓度、PVP、Pd和水合肼等进行了探索．结果表明：当摩尔比npd：nNi2＋=1：40时，反应时间仅用20min．npvp：nNi^2＋=40：1时，PVP对镍纳米胶体的稳定效果最好，14d之内不会聚沉，镍纳米颗粒的平均粒径约13nm，远小于不用钯纳米颗粒为晶种所制得的镍纳米颗粒粒径（约40nm）．以紫外一可见光谱表征反应进程，TEM表征经无水乙醇稀释后的胶体形貌，XPS表征元素化合价以及XRD表征其晶形．     

PVP—TiO2双负载Pd—Hg催化邻氯甲苯水相脱氯活性研究

研究了在相转移条件下,甲酸钠为氢源PVP－Pd-Hg/TiO2为催化剂催化邻氯甲苯水相脱卤性能。考察了Pd/Hg摩尔比、催化剂用量对反应的影响。当Pd/Hg(摩尔比）为10∶1,催化剂用量为0．310g时邻氯甲苯脱氯收率为53．6％。     

无溶剂条件下氮杂碳黑负载钯催化苯乙醇选择性氧化的研究

以炭黑为载体、双氰胺为氮源,采用一步热解法制得氮杂炭黑(NBC),并用于负载高分散的Pd纳米颗粒(Pd/NBC).在无溶剂条件下、以空气作为氧源的苯乙醇选择性氧化中,Pd/NBC的催化活性明显高于无氮掺杂的炭黑(Pd/H2O2-BC)和活性炭(Pd/H2O2-AC)负载的钯催化剂.表征发现:氮源的添加提高了载体表面Pd纳米颗粒的分散性和缺电子钯的含量.在90℃下反应3 h,α-苯乙醇的转化率达到87.9%,苯乙酮的选择性为95.4%.反应温度可低至70℃,催化剂具有良好的可重复使用性能.     

水热法制备BaF2纳米颗粒

采用水热合成法,以BaCl2和KF为反应物,在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作表面活性剂的水-醇体系中制备了结晶良好的BaF2纳米颗粒.考察了PVP用量对纳米颗粒生成的影响.利用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和红外光谱(IR)等测试手段对样品进行了表征.结果表明,以PVP为表面活性剂可以完善BaF2的结晶质量,以形成立方结构的BaF2纳米颗粒.     

球形ZnO/TiO_2颗粒的制备及其光催化研究

以ZnSO4·7H2O和Ti(SO4)2·9H2O为原料,PVP(聚乙烯吡咯烷酮)为表面活性剂,采用液相沉淀法制备了球形ZnO/TiO2复合颗粒.研究结果表明:在制备球形ZnO/TiO2复合颗粒过程中,若ZnO/TiO2的摩尔比为1︰6,在50%(v/v)的乙醇水溶剂中加入6 g/L PVP时,所得复合颗粒为圆球形,且光催化活性较强.在800℃下煅烧ZnO/TiO2复合颗粒30 min,得锐钛矿型TiO2,结晶相当完善,具有稳定且较高的光催化活性.     

基于Pd/SiNWs/p-Si结构的高灵敏常温氢气传感器

采用无电镀Pd的方法,在硅纳米线上制备了一层Pd.首次制备出了能够在室温下工作的Pd/SiNWs肖特基氢气传感器.SEM(Scanning Electron Microscopy)(扫描电子显微镜)表征结果表明,硅纳米线表面Pd层是由Pd纳米颗粒组成.Pd/SiNWs肖特基二极管I-V测试结果表明,该传感器可以在室温下进行氢气(H2)浓度的检测,且可检测的浓度范围很大,同时给出了Pd/SiNWs/p-Si肖特基二极管在常温下进行检测H_2的敏感机理.实验表明,这种新型传感器可以在室温下进行H2检测,且具有很大的发展潜力,可以应用于燃料电池等诸多领域.     

印制电子技术中纳米铜导电墨水的研制

以次磷酸钠(NaH_2 PO_2·H_2O)为还原剂,硫酸铜(CuSO_4·5H_2O)为前驱体,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂,在一缩二乙二醇(DEG)有机液相溶液中采用化学还原法成功地制备了铜纳米颗粒.采用XRD、TEM、SEM、纳米粒度仪及IR对所制备的铜纳米颗粒的结构、形貌、粒径大小及表面物质进行表征.结果表明制备的纳米铜粒子为球型颗粒,分散较好,尺寸较为均匀,平均粒径约为27 nm,并且具有立方晶型结构,其表面被有机物包覆.涂布纳米铜导电墨水的样品,其在高于250℃的温度下烧结60min后得到导电铜薄膜.温度在300℃烧结后,导电铜薄膜更加致密,可以推测铜薄膜的导电性能会增加.     

有机分散剂对球形氧化铝前驱体形貌的影响

采用均匀沉淀法在较低浓度下制备的氧化铝前驱体呈单分散球形,在提高浓度后发生团聚并偏离球形.在反应物中加入聚乙烯吡咯烷酮(PVP)及聚乙烯醇(PVA)作为有机分散剂,可以改善粉体形貌和团聚状态.结果表明:1%的PVP可以有效改善粉体的团聚状态,但粉体粒度分布不均匀,继续增加PVP的用量使团聚现象加剧.PVA则能改善前驱粉体的形貌和粒度分布.当同时加入1%PVP和1%PVA其作用效果优于单独加入时,所制得的氧化铝前驱体呈球形无定型态,粒度约850nm.     

Pd/MC催化剂的制备及其对苯甲醇氧化制备苯甲醛的催化性能

采用浸渍法在介孔碳(MC)上负载Pd制备Pd/MC催化剂。采用X线衍射仪(XRD)、比表面积仪(BET)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)及H2程序升温脱附法(H2-TPD)对Pd/MC进行表征。考察Pd/MC水相催化氧化苯甲醇制备苯甲醛的性能。结果表明:MC具有良好的介孔结构及高比表面积;Pd纳米颗粒在MC表面高度分散并稳定;Pd/MC具有较高的氧化还原性。在优化反应条件苯甲醇1 mmol、n(Pd)/n(苯甲醇)=0.001、水4 mL、反应温度80℃、反应时间12 h、常压O2下,苯甲醇转化率达到99.6%,苯甲醛选择性为100%。催化剂重复使用5次,催化剂活性基本不变。     

PVP-assisted laser ablation growth of Ag nanocubes anchored on reduced graphene oxide(rGO) for efficient photocatalytic CO_2 reduction

Metallic nanoparticles loaded graphene nanocomposites have been widely studied for various scientific and technological applications. In this study, a facile method was reported to realize a straightforward growth of shape and size-controllable of metallic nanoparticles, and the subsequent hybridization with graphene in solution by strategically coupling wet-chemical route and laser ablation. By mixing graphene oxide(GO) with a tunable concentration level of polyvinylpyrrolidone(PVP) in aqueous solution, Ag nanocubes with a face-centered cubic crystal structure were generated by pulsed laser ablation and then mounted on GO nanosheets with the assistance of PVP. The preferential adsorption of PVP to Ag(100) crystal face led to the production of Ag nanocubes with exposed(100) facet. The result showed that the morphological yield of spherical particles decreased with the increase in PVP concentration. X-ray diffraction(XRD) and UV–visible spectroscopy analyses confirmed that GO was partially reduced. In the reduction of CO_2 gas, the photocatalytic conversion rate could achieve 133.1 μmol g~(-1) h~(-1) in 6 hrs for cubic Ag-loaded reduced GO composites.     

ZnS：Mn/PVP膜的合成及表征

采用聚乙烯吡咯烷酮（PVP）作为分散剂,乙醇和水作为溶剂,合成ZnS：Mn/PVP溶液,主要研究了ZnS：Mn/PVP溶液合成时,加热或不加热分别对膜的光致发光谱所产生的影响。实验结果表明,加热有助于Mn2＋在硫化锌基质中的掺杂。荧光光谱的发射峰在600nm附近,为锰的4T1→A61的跃迁发射峰,Mn2＋在ZnS中为分立发光中心。通过XRD测试发现,ZnS：Mn为立方晶型结构,平均尺寸10nm。通过荧光照片更直观地看到了ZnS：Mn/PVP的发光颜色,这种材料在光电材料方面有巨大的应用价值。     

氯化钠和酪氨酸增强PVP抑制水合物的性能

油气输送管道在一定条件下会形成水合物,可能导致灾难性的后果,通过注入动力学抑制剂,可以延迟水合物的形成。在11.7 MPa和293.1 K条件下,向高压反应釜内注入混合气体(甲烷、乙烷和丙烷),实验研究NaCl和酪氨酸(L-tyrosine)对聚乙烯吡咯烷酮(PVP)抑制水合物性能的影响。通过测量水合物的成核温度、诱导时间和耗气量,评判NaCl和L-tyrosine对PVP抑制水合物的效果。实验结果表明:添加1%(质量分数,下同)的PVP后,水合物的成核温度为282.7 K,诱导时间为45 min,耗气量为5.96×10~(-2)mol;然而,添加0.25%NaCl、0.25%L-tyrosine与0.5%PVP组合抑制剂后,水合物的成核温度为281.7 K,诱导时间为65 min,耗气量为5.19×10~(-2)mol,比蒸馏水系统的气体消耗量减少了约27%。因此,NaCl和L-tyrosine能明显提高PVP抑制水合物的效果。     

直接煅烧硝酸银与聚乙烯吡咯烷酮的复合物制备微米银

在573 K的温度下煅烧PVP和硝酸银的复合物制备了白色柔软的微米银。红外光谱表明随着硝酸银含量的增加,PVP的羰基峰位逐渐发生红移,这说明硝酸银与PVP的羰基存在着配位作用。XRD图表明,在573 K的温度下煅烧硝酸银与PVP的复合物可以生成单质银,而在此温度下单独煅烧硝酸银则没有银的生成,这表明PVP与AgNO3结合后能够有效地降低AgNO3的热分解温度,从而形成微米银颗粒。     

Effect of poly(vinyl pyrrolidone ) on the morph ology and physical properties of poly(vinyl alcohol) /sodium montmorill onite nanocompos ite films

Nanocomposites of poly(vinyl alcohol)(PVA),poly(vinyl pyrrolidone)(PVP) and sodium montmorillonite(Na~+MMT) were prepared by solution mixing and then cast into films.X-ray diffraction analysis and images of transmission electron microscopy establish the formation of PVA/Na~+MMT intercalated nanocomposite.Exfoliated and highly intercalated PVA/PVP/Na~+MMT nanocomposite formed in the presence of PVP.Inclusion of PVP in PVA/Na~+MMT matrix enhances the hydrogen bonding interactions between PVA and Na~+MMT and thus increases the mechanical properties and thermal stability of PVA/PVP/Na~+MMT nanocomposites compared to PVA/Na~+MMT nanocomposite.The interactions between PVA,PVP and Na~+MMT were established by the Fourier transform infrared spectroscopy.The moisture absorption tendency of both the PVA and PVA/PVP films reduced after the incorporation of Na~+MMT at 75%constant relative humidity.Differential scanning calorimetry studies show that the presence of PVP and Na~+MMT both are responsible for reducing the heat of fusion,and crystallinity of PVA.The flow behavior of the PVA,PVA/PVP and its nanocomposite solutions has been also studied.Water vapor permeability of PVA/PVP/Na~+MMT composite films decreased in the presence of nanoclay due to increasing tortuous paths for diffusion.     

PVP软模板法制备纳米硒

采用维生素C还原亚硒酸溶液的方法,在PVP作模板的水溶液中,成功制备出了不同形貌的纳米硒．分别讨论了纳米硒制备过程中的各主要影响因素,如:还原剂浓度、模板剂用量等对纳米硒形貌的影响．研究表明,制备稳定的纳米硒的条件为:反应体系中亚硒酸与还原剂的物质的量的比为1:5;控制反应温度可制得不同形貌的纳米硒．     

两亲性星状共聚物的合成、表征和性能

以对氯甲基苯乙烯为引发单体和N-乙烯基吡咯烷酮为接枝单体,连续两次运用原子转移自由基聚合,制备了以对氯甲基苯乙烯超支化聚合物(PCMS)为核,聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)为臂的星状接枝共聚物(PCMS-g-PVP).用红外光谱(IR),核磁共振氢谱(1HNMR),凝胶渗透色谱(GPC)等手段表征了其结构.这种星状共聚物在水中不溶,但可溶于碱水溶液,加热可熔融,因此有望作为非交联型高吸水性树脂应用.同时研究了树脂的吸水率和吸液率与共聚物中聚乙烯基吡咯烷酮链节数的关系.     

Synthesis of Silver Nanoparticle and Its Morphological Control

Silver nanoparticles with different morphologies were prepared in AgNO3 aqueous solution using nanocarbon as template medium and polymer surfactant as protecting agent in an ultrasonic field. The polymer surfactant polyvinylpyrrolidone ( PVP) was self-prepared and used directly in aqueous solution form. The molecular weight of PVP was measured by viscosimeter. The crystalline phase,component, size, and morphology of the as-synthesized silver naoparticles were characterized by XRD, TEM,FTIR, and Laser Granularity Instrument. The results indicated that ultrasonic was the key factor to deoxidize Ag+to be Ag°nanocarbon and polymer surfactants accelerated the deoxidization reaction course and controlled the agglomeration of freshly formed silver nanoparticles, the category of polymer surfactant had decisive effect on the morphology of as-synthesized nanoparticle. Well-defined dendrites silver nanoparticle could be attained when choosing PVP as surfactant in AgNO3 aqueous solution,while regular sphere silver nanoparticle could be synthesized in the presence of polyvinyl alcohol (PVA) surfactant.Moreover, the concentration of AgNO3 and ultrasonic action time also had obvious effect on the morphology of silver nanoparticle, low concentration of AgNO3 and long time of ultrasonic were not in favor of forming dendrite silver.     

表面修饰剂对纳米二氧化锆吸附催化性能的影响

以硝酸锆、PVP和聚乙二醇为原料,通过加入乙二胺及HAC作为表面修饰荆,利用沉淀法合成了纳米二氧化锆催化剂。研究了在不同的煅烧温度、不同光源条件下以及作为载体担载Ag’的纳米二氧化锆催化剂对吸附和光催化降解甲基橙溶液的影响。实验结果表明：制备纳米二氧锆催化剂时,加入不同表面修饰剂制备的催化剂,对甲基橙的吸附和光催化降解效果影响很大。加入乙二胺作为表面修饰剂,能明显提高催化剂对甲基橙的吸附和光催化降解效果。