热压铁氧体的表面磁层

本文研究了由磁控溅射Ni~(2+)、Zn~(2+)、A1~(3+)离子所形成的铁氧体表面磁层,以及它对热压铁氧体磁性能的影响。     

Co_xFe_(3-x)O_4/SiO_2纳米复合材料结构和磁性

采用溶胶—凝胶法制备了不同Co~(2+)含量的Co_xFe_(3-x)O_4/SiO_2(x=0.8,1.0,1.2)纳米复合材料.利用X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)对复合材料的结构和磁性进行测试,分析了Co2+含量和热处理温度对复合材料结构和磁性能的影响.XRD测试表明,经700℃热处理后复合材料中形成尖晶石结构的Co_xFe_(3-x)O_4铁氧体.随着热处理温度的升高,复合材料中Co_xFe_(3-x)O_4的晶粒尺寸和晶格常数逐渐增大,同时晶格常数随Co~(2+)含量增加而增大.磁性测试表明,样品的饱和磁化强度和矫顽力随热处理温度的升高而增大,而且与Co~(2+)含量变化相关.经1 100℃热处理后Co_(0.8)Fe_(2.2)O_4/SiO_2的矫顽力为3 383 Oe,是性能优异的磁记录材料.     

纳米通道内能量转移法制备白光发射荧光材料

利用纳米空间内的能量转移过程设计制备一类新型白光发射的荧光材料.首先设计合成一种具有喹诺酮配体的表面活性剂(QC_(12)Et_3Br),再利用该表面活性剂的结构导向性自组装制备介孔二氧化硅材料,并向介孔二氧化硅孔壁中掺杂罗丹明硅烷类衍生物(RS)制备荧光介孔材料QC_(12)Et_3Br/RS/二氧化硅(RMM);然后向RMM的分散液中滴加Al~(3+)离子,在介孔孔道中表面活性剂可与Al~(3+)离子发生吸附配位作用形成荧光配合物,该配合物进而与孔壁中的罗丹明硅烷衍生物在纳米空间内形成荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer,FRET);最后改变Al~(3+)离子在复合材料中的含量来调节复合材料的发光波长,该材料可以同时发出红光和蓝绿光.结果表明,当向含4mg RMM复合材料的分散液中加入0.05mL 0.01mol·L~(-1) Al~(3+)离子时,可得到具有白光发射的复合材料.     

磁性聚苯乙烯-苯甲氨二乙酸对Cu~(2+)富集性能的研究

为制备新型材料用于快速分离富集水中的微量铜元素,以磁性硅胶微球为核,N-(4-乙烯基)-苯甲氨二乙酸为单体,二乙烯基苯为交联剂,采用热引发聚合制备了磁性聚苯乙烯-苯甲氨二乙酸复合材料.通过傅里叶红外光谱、透射电镜和热重分析对复合材料的组成和结构特性进行了表征,并用Cu~(2+)研究了其富集性能和相关吸附动力学.结果表明:具有官能团的聚合物成功地包覆在了Fe_3O_4纳米粒子表面.10 mg吸附剂在pH值为5的10 m L Cu~(2+)溶液(25 mg·L-1)中,15 min达到吸附平衡且吸附率可达93%.Cu~(2+)在EDTA溶液(0.1 mol·L-1)中15 min可快速洗脱,洗脱率达95%.Cu~(2+)在材料上的吸附行为与准二级动力学模型拟合较好.     

Co-Fe-γFe_2O_3磁粉包复过程的研究

本文通过对Co-Fe-γFe_2O_3磁粉的包复过程进行研究,讨论了外延钴铁氧体包复层中Fe~(2+)离子的作用及对磁性能影响的机理,并发现包复溶液的[OH]~(1-)浓度通过改变外延钴铁氧体包复层中的Fe~(2+)离子量而起作用.文中对钴铁氧体的包复增加了γ-Fe_2O_3矫顽力的机理也进行了探索.     

Fe_3O_4/MWCNTs磁性复合材料制备及其吸附Pb~(2+)性能

采用蒸发酸纯化多壁碳纳米管(MWCNTs),共沉淀法制备Fe_3O_4/MWCNTs磁性复合材料.通过傅里叶红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱分析(XPS)和磁性能检测(VSM)对合成的Fe_3O_4/MWCNTs磁性复合材料组成、结构、形貌、性能等进行表征,并对溶液中的Pb~(2+)进行吸附研究.结果表明:Fe_3O_4纳米颗粒成功嫁接到多壁碳纳米管的表面;Fe_3O_4/MWCNTs磁性复合材料具有超顺磁性,饱和磁化强度为50.10A·m~(-2)/kg,剩磁和矫顽力为0,可通过磁铁将Fe_3O_4/MWCNTs磁性复合材料从溶液中分离出来;Fe_3O_4/MWCNTs磁性复合材料吸附溶液中的Pb~(2+),开始的15min内吸附量达到43.57mg/g,6h后吸附达到平衡,平衡吸附量为50.28mg/g.     

铝合金表面Ni-Cu-P化学镀层的性能研究

试验分析了铜离子浓度c(Cu2+)对沉积速度、镀液稳定性以及镀层结构与性能的影响.用SEM、XRD、VSM表征镀层的表面形貌、组织结构及磁性能.Ni-Cu-P镀层的结晶性随c(Cu2+)增加而提高,并出现明显的衍射峰位角移现象.反应激活能随pH值增加而减小,随c(Cu2+)增加而增加.500℃保温2 h,Ni-Cu-P合金发生晶化转变,出现Ni3P、Cu3P结晶相.Cu元素的加入,使得Ni-Cu-P镀层具有高的热稳定性以及低的残磁性.     

硅磷酸镧中镝对铽的敏化发光

本文研究了在La_2O_3·0.10SiO_2·0.95P_2O_5基质中Dy~(3+)离子对Tb~(3+)离子的敏化发光,讨论了Dy~(3+)、Tb~(3+)离子共激活的式样中,Tb~(3+)离子及Dy~(3+)离子浓度对发光的影响,初步证实了Dy~(3+)→Tb~(3+)的能量传递机理为电多极共振传递。     

基于树状分子及炭黑复合纳米材料修饰电极的Cr(VI)电化学检测

用树状分子及炭黑纳米复合材料修饰玻碳电极,并对六价铬Cr(VI)进行电化学测定.采用X射线光电子能谱(XPS)、循环伏安法(CV)、交流阻抗法(EIS)、方波溶出伏安法(SWSV)等方法对修饰电极进行了表征.研究发现多种其他离子如Ni~(2+)、Co~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+)、Cd~(2+)、NO_3~-、SO_4~(2-)、Cl~-等对六价铬离子的测定没有明显干扰,且Cr(VI)的还原峰电流与Cr(VI)的物质的量浓度在4~60 nmol/L和0.06~500μmol/L范围内呈线性关系,检测限达1 nmol/L.该法具有简便快速,选择性好,线性范围宽,灵敏度高等优点.     

Ba^2＋,Cu^2＋,W^6＋对PFN瓷的固溶和介电性能的影响

通过Ba~(2+)、Cu~(2+)、W~(6+)离子对PFN的A位或B位取代,研究了BCW在PFN—BCW二元系中的作用。Ba~(2+)离子的A位取代能显著降低系统的Tc,且展峰作用明显。少量Cu~(2+)离子的添加能显著降低PFN的烧结温度。Cu_(2+)、W~(6+)离子的复合B位取代能提高Cu~(2+)在PFN中的固溶量,减少焦绿石相的形成,有利于系统的低温烧结和改性。     

改性活性炭负载铁氧化物及其对Pb~(2+)的吸附特性

用过硫酸盐预处理活性炭,然后用化学沉淀法联合超声技术制备出磁性活性炭.该磁性活性炭具有比表面积高、官能团丰富和磁性能好等优点,其磁性活性炭比表面积为646.81 m~2/g,孔径为2.11 nm,孔容为0.33 m~2/g;官能团主要为羟基、羧基和酯基等;饱和磁化强度为10.07 emu/g,有利于吸附后的分离;剩余磁化强度为1.165 emu/g,具有一定的抗退磁能力.采用静态吸附实验的方法,比较了活性炭和制备的磁性活性炭在水溶液中对Pb~(2+)的吸附量,结果表明磁性活性炭对Pb~(2+)的饱和吸附量为68.925 mg/g,远超过活性炭对Pb~(2+)的吸附量(30.125 mg/g),显示出磁性活性炭对水溶液中Pb~(2+)优异的吸附性能.     

Ca2+离子取代对SrRuO3结构与磁性的影响

通过Ca~(2+)取代A位的Sr~(2+),研究SrRuO_3的结构与磁性的变化.结果表明,随Ca~(2+)取代量的增加,晶格常数减小,正交畸变更加明显,饱和磁化强度和居里温度均随之减小,最终铁磁性的SrRuO_3变化到顺磁性的CaRuO_3.临界指数β拟合结果表明,SrRuO_3的磁性可由平均场模型解释.β值随Ca~(2+)取代量的增加而增加.实验证实了SrRuO_3中既有巡游磁性又有局域磁性,且与相关理论研究结果一致.     

Ba_3Gd(BO_3)_3:Ce~(3+),Tb~(3+)荧光粉的制备及发光性能研究

采用高温固相法制备单相Ba_3Gd(BO_3)_3:Ce~(3+),Tb~(3+)荧光粉,利用XRD、SEM、激光粒度仪和光致发光光谱分别对其物相、形貌、粒度分布和发光性能进行表征。结果表明:样品的粒度主要集中在1.5~2.0μm,颗粒表面光滑。激发光谱主要由Ce~(3+)和Tb~(3+)离子的4f-5d特征跃迁组成。在Ce~(3+)离子的特征激发下(350 nm),样品呈现Ce~(3+)离子的5d-4f宽带发射和Tb~(3+)离子的f-f锐利发射;主峰为544 nm,对应于Tb~(3+)离子的5D4→7F5跃迁。随着Tb~(3+)掺杂量的增加,Ce~(3+)离子的发射强度逐渐下降,Tb~(3+)离子的发射强度先增强后减弱;最佳掺杂量为20%。样品中存在Ce~(3+)向Tb~(3+)的能量传递,其传递效率为33.9%。样品的发光颜色可从蓝光调整到绿色区域。样品可应用于UV-LED中。     

基于参数微扰法精确计算类氦离子N5+和O6+的基态能量

在微扰论的基础上引入屏蔽参数σ,建立含有屏蔽参数σ的类氦离子N~(5+)和O~(6+)的哈密顿方程.以有效核电荷数为z*=z-σ的类氢原子基态1s和激发态ns(n=1,2,3,…)组合的双电子波函数,作为类氦离子N~(5+)和O~(6+)的基态近似波函数.根据类氦离子N~(5+)和O~(6+)的基态能量的实验值,通过求极值的方法确定合适的屏蔽参数σ,由此计算类氦离子N~(5+)和O~(6+)的基态能量.结果表明,应用参数微扰法计算类氦离子N~(5+)和O~(6+)基态能量的理论值与实验值的误差为ΔE≈10-4~10-5 a.u..     

Al3+改性CaMoO4∶Pr3+荧光粉的发光性能

采用高温固相法合成了Al~(3+)掺杂的CaMoO_4:Pr~(3+)系列荧光粉,通过X射线衍射仪(XRD)、荧光光谱仪等仪器对样品的物相、组成、结构及发光性能等进行了表征。X射线衍射结果表明,本次试验成功制备了CaMoO_4:Pr~(3+),Al~(3+)系列荧光粉,Pr~(3+)离子和Al~(3+)离子的共掺杂没有改变CaMoO_4基质的晶体结构;荧光光谱表明,CaMoO_4:Pr~(3+),Al~(3+)的~3P_0→~3H_6跃迁的发光强度随Al~(3+)离子掺杂浓度的增加呈先增大后降低的变化趋势,当Al~(3+)离子掺杂浓度为0.07时,发光强度达到最大,说明添加一定量的Al~(3+)可以提高CaMoO_4:Pr~(3+)材料的发光强度。     

疏水性胍类离子液体萃取水溶液中的重金属离子

合成了疏水性胍类离子液体,考察室温下离子液体对水溶液中金属离子(Fe~(3+)、Cu~(2+)、Co~(2+)、Ni~(2+)、Zn~(2+))的萃取能力。实验结果表明该离子液体对Fe~(3+)萃取具有高选择性,萃取率为90%;对其他金属离子萃取率仅为40%左右。为了进一步研究离子液体对Fe3+的萃取性能,分别从两相体积比、萃取时间、金属离子起始浓度及溶液pH等因素研究了其对Fe~(3+)的捕集效果。结果表明:室温下,0.2mL离子液体与5mL的FeCl_3溶液超声混合5min后,溶液中Fe~(3+)萃取率为90%;且溶液中金属离子的起始浓度对萃取效果影响较小,但溶液pH对其影响较大。通过实验与理论计算发现,离子液体对Fe~(3+)的萃取过程存在阳离子交换与离子对的共同作用机制,但离子对作用占主导地位。     

基于参数微扰法精确计算铍离子Be2+和硼离子B3+的基态能量

建立含有屏蔽参数σ的铍离子Be~(2+)(z=4)和硼离子B~(3+)(z=5)的哈密顿方程.以有效核电荷数为z*=z-σ的类氢原子基态1s和激发态ns(n=2,3,…)组合的双电子波函数,作为铍离子Be~(2+)和硼离子B~(3+)的基态近似波函数.应用参数微扰法确定铍离子Be~(2+)的屏蔽参数σ=0.56350197和硼离子B~(3+)的屏蔽参数σ=0.525070444,应用参数微扰法计算铍离子Be~(2+)三级近似基态能量和硼离子B~(3+)四级近似基态能量的理论值与实验值的误差为ΔE≈10~(-4)~10~(-5)a.u..     

在Sr_3Ca_2(PO_4)_3Cl基质中Tb~(3+)和Dy~(3+)的发光及Ce~(3+)对它们的敏化作用

本文用高温固相扩散法合成了试样。研究了在Sr_3Ca_2(PO_4)_3Cl基质中,Tb~(3+)和Dy~(3+)离子的发光性质;Ce~(3+)对Tb~(3+)和Dy~(3+)离子发光的敏化作用;计算了Ce~(3+)→Tb~(3+)和Ce~(3+)→Dy~(3+)的能量传递效率;初步探讨了Ce~(3+)→Tb~(2+)和Ce~(3+)→Dy~(3+)之间的能量传递机理。     

稀土-对溴偶氮氯膦体系中β型配合物的形成

本文描述了新显色剂对溴偶氮氯膦(CPA-PB)与稀土离子的反应.在 pH 值为5.0,λ=742～752nm,Sm~(3+)、Eu~(3+)、Gd~(3+)、Tb~(3+)、Dy~(3+)、Ho~(3+)、Er~(3+)、Tm~(3+)、Yb~(3+)、Lu~(3+)、Y~(3+)与对溴偶氮氯膦(CPA-PB)形成β型单核络合物.若将上述稀土离子作为基体加入等摩尔其他稀土离子,则可观察到共显色现象.摩尔吸收系数显著增大,具有很高的灵敏性,这一现象说明β型异核络合物的形成.     

Cu2+在高岭土土柱中运移时的吸附特性研究

通过土柱实验对比,研究了Cu~(2+)在高岭土中单一离子运移、两种离子同时运移、两种离子顺序运移时Cu~(2+)的吸附特性,并与Batch试验的结果进行对比分析,结果表明,在初始浓度、pH相同的条件下,各土柱深度土样对Cu~(2+)的吸附量均比Batch试验小;运移试验中Cu~(2+)的单层饱和吸附量Q会随着土层深度的增大而逐渐减小;竞争运移会使高岭土对Cu~(2+)的吸附量减少;先用Pb2+后用Cu~(2+)进行顺序运移时,Cu~(2+)的吸附量显著减少,顺序运移同时运移单一离子运移.综合分析不同情况下运移时的Cu~(2+)在高岭土中吸附特性.