不同形貌纳米镍的制备及其对Suzuki-Miyaura反应催化性能的影响

采用液相化学还原法,使用Ni(CH3COO)2·4H2O作为前驱体,以N2H4·H2O或者NaBH4为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)或者十二烷基磺酸钠(SDS)为修饰剂,乙二醇为溶剂,在加热条件下,可得到链状、花状和球状形貌的纳米镍.所制得的纳米镍微粒对Suzuki-Miyaura偶联反应表现出很高的催化活性,通过对不同形貌纳米镍催化性能的研究,进一步证明纳米催化剂的催化性能与其形貌密切相关.纳米镍形貌与结构通过Transmission electron microscopy(TEM),X-ray powder diffraction(XRD)等手段进行了表征,Suzuki-Miyaura偶联反应的产物通过1HNMR,13CNMR,MS进行了表征.     

镍纳米片的制备、表征及摩擦学应用

采用液相化学还原结合界面生长法,以醋酸镍为母体,水合肼为还原剂,吐温-40为修饰剂,NaOH为pH调节剂,正丁醇为生长剂,制备了厚度15～27 nm、片长380～500 nm的镍纳米片.通过X射线衍射、扫描电子显微镜和激光粒度仪对镍纳米片进行了表征.将镍纳米片、球形镍纳米颗粒作为基础油液体石蜡(LP)的添加剂,在UMT-Ⅱ摩擦磨损实验机上分别考察添加前、添加后LP的摩擦磨损性能.结果表明,镍纳米片的晶格参数膨胀率为0.971%,各晶面2θ相应增加;与基础油LP相比,添加纳米镍后,较大程度降低了摩擦副的摩擦因数,显著改善了LP的摩擦性能;就改善效果而言,镍纳米片优于球形镍纳米颗粒.     

纳米铁硫簇的制备及其结构研究

采用表面修饰的方法在水醇的混合溶剂中制备出了在空气中性能稳定的纳米铁硫簇。以TEM，SAED，FTIR，TG，DTA及DFM分析手段研究了纳米铁硫簇的形貌、结构及性质。结果表明，PyDDP具有较好的修饰性，所合成的纳米铁硫簇平均粒径约7nm，在CHCl3溶液中有较强的团聚性能。     

DDP修饰纳米粒子的摩擦学性能比较

利用表面修饰法合成了表面为DDP所修饰的PbS、PbO、ZnS和Zn(OH)2纳米粒子，并用四球摩擦磨损试验机考察了它们分别作为润滑油添加剂的摩擦学行为。结果表明，无机纳米核的不同对DDP修饰纳米粒子作为润滑油添加剂的摩擦学性能影响甚微，所合成的DDP修饰无机纳米粒子作用润滑油添加剂都能够明显提高基础油的抗磨性能，但是却不能有效改善其减摩能力。     

单分子层表面修饰铜纳米颗粒的制备方法

在乙醇-水体系中,以N,N'-二丁基二硫代氨基甲酸烷基酯为修饰剂,在NaOH和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)存在下,用硼氢化钠还原硫酸铜,制备了粒径、形貌可控的单分子层表面修饰铜纳米颗粒.利用FT-IR、TEM、XPS、UV-Vis等手段对铜纳米颗粒进行了表征.结果表明:修饰剂对铜纳米颗粒的粒径大小、分布、形貌有一定影响,N,N'-二丁基二硫代氨基甲酸烷基酯能在铜纳米颗粒表面形成较紧密的吸附层,有效提高了铜纳米颗粒的稳定性和分散性,并且随着修饰剂烷基链的增长,铜纳米颗粒的粒径略有增大.     

电刷镀纳米镍薄膜表面形貌和沉积生长机理分析

采用电刷镀技术在铜基体表面上制备光亮的纳米镍薄膜。通过FESEM,AFM,SEM观察,分析纳米镍薄膜的二维和三维表面形貌。利用XRD估算纳米镍薄膜的晶粒平均尺寸,探讨纳米镍薄膜沉积生长机理。     

甲苯热还原法制备超细镍纳米微粉的研究

以甲苯作为溶剂,在不锈钢反应釜中用KBH4还原NiCl2制备了超细镍纳米微粉.反应最佳温度为240℃,反应时间为10 h.X射线粉末衍射(XRD)结果显示,产物为单相的面心立方晶镍.透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)结果显示,产品呈棉团状,这些棉团由细小的纳米颗粒组成.颗粒直径在2 nm左右,尺寸分布均匀.镍纳米微粉的磁矫顽力为73.37 Oe.     

单分散MnO纳米粒子的可控制备

研究了不同实验条件对MnO纳米粒子尺寸和形貌调控的影响.采用高温分解法以油酸锰为前驱体成功可控制备了3nm、6nm、10nm、20nm等多种粒径的MnO纳米粒子,并通过透射电子显微镜对其进行了表征.结果表明:反应温度、表面活性剂用量、溶剂用量等对纳米粒子的大小都有一定的影响.随着反应温度的升高,MnO纳米粒子的尺寸逐渐增加,而表面活性剂的用量增大则导致MnO纳米粒子的尺寸变小,增加溶剂用量有利于合成较大尺寸的MnO纳米粒子.此外,还分别用CTAB、DMSA、多巴胺等对MnO纳米粒子进行修饰,结果显示表面经亲水性处理后纳米粒子增加了水溶性,使其更好地用于生物成像和载药.     

油酸修饰PbS纳米粒子作为润滑油添加剂的SEM研究

在醇–水混合溶剂中合成了油酸(OA)修饰PbS纳米粒子,用四球摩擦磨损试验机考察了其作为润滑油添加剂的摩擦学行为,并利用SEM及EDS研究了磨损表面. 结果表明,由于在摩擦表面生成化学反应膜,油酸覆盖的PbS纳米粒子作为润滑油添加剂具有良好的减摩、抗磨性能.     

表面修饰MoS2纳米微粒的合成及摩擦学性能

通过液相分散法使用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、二烷基二硫代磷酸吡啶盐(PyDDP)为修饰剂成功制备了MoS2纳米微粒.用透射电镜(TEM)对MoS2纳米微粒的形貌进行了表征.结果表明:MoS2纳米微粒平均粒径约为100 nm.利用四球试验机表征了MoS2纳米微粒作为润滑油添加剂的摩擦学性能.摩擦磨损试验结果表明:MoS2纳米微粒具有良好的减摩抗磨性能.     

铁-钴复合粉体的化学沉积法制备

化学镀易于控制金属相的含量,工艺简单、成本低廉,得到的镀层均匀且与基体结合力好,是制备高性能的复合粉末的一种有前途的方法.本文采用化学镀的方法,在铁粉表面包覆一层金属钴,既对原铁粉进行表面改性,又制备了钴包铁复合粉末.实验结果表明：在pH值为8,氯化钴为25 g/L,次亚磷酸钠为25 g/L,柠檬酸钠为25 g/L,硫酸铵为63 g/L时,15 g/L的铁粉装载量可以得到最佳的镀覆效果.     

NiS纳米晶的水热合成及表征

在低温水热条件下,以NiCl2.6H2O、Na2S2O3、硫脲为反应物,制备了金属硫族化合物NiS纳米晶.用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)分别对NiS纳米晶的结构及形貌进行了表征分析.结果表明,所得样品为六方晶系的NiS纳米晶;同时采用不同硫源及表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)可以获得不同形貌的纳米晶.     

油酸修饰铜纳米颗粒的摩擦学性能

在无水乙醇-十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)水溶液混合体系中使用液相还原法制备了油酸修饰铜纳米颗粒.使用透射电子显微镜(TEM)对其形貌进行了表征,结果表明:油酸修饰铜纳米颗粒的粒径大小约为20 nm.用FALEX-6型四球试验机考察了其作为润滑油添加剂在液体石蜡中的抗磨减摩性能,结果表明:当添加纳米颗粒的质量分数为0.2%时就能明显降低摩擦系数,当添加纳米颗粒的质量分数为0.4%时摩擦系数下降至最低值,但当进一步增加浓度至1.0%时,摩擦系数开始有较大的增加趋势.用扫描电子显微镜(SEM)对摩擦表面进行观察,结果表明:当添加纳米颗粒的质量分数为0.4%时磨斑直径(WSD)为最小值,抗磨效果最好.     

球形Ni(OH)2包覆钴化合物的积分进料工艺

为提高镍电极活性材料之间的导电性,在电极制作过程中需添加适量的导电剂,通过混合式工艺添加的导电剂,其利用率和分布均匀性受工艺条件的限制,得不到可靠的保证。提出了一种积分进料的工艺方法,在球形Ni(OH)2的表面包覆上了一层钴的化合物;并利用扫描电子显微技术（SEM）对包覆效果进行了分析和研究,对积分进料工艺进行了结晶学方面的分析,提出了积分进料工艺的数学模型。结果表明,包覆层分布均匀、稳定;使用改性后材料制备的镍电极,其电阻降低,活性材料的利用率提高,大电流充放电性能得到了明显的改进。     

月桂酸修饰微/纳米二氧化钛及摩擦学性能研究

利用月桂酸对金红石型微/纳米Ti O2进行了有机表面改性.粒子采用了红外光谱(IR)、热分析(TG-DTA)、扫描电镜(SEM)等对表面改性前后的微/纳米Ti O2结构进行了表征.红外光谱、热分析表明月桂酸是以化学键合的方式结合在微/纳米Ti O2表面形成了包覆层.在四球摩擦磨损试验机上考察了产品作为添加剂在石蜡基础油中的抗磨减磨性能.试验结果表明,修饰后的微/纳米粒子具有优良的抗磨、减摩能力,同时分析了减摩机理.     

并行MD优化算法与纳米晶体力学模拟

为发展可适用于纳米晶体力学模拟的高效率并行算法,构建了从晶体生成、计算到显示的分子动力学(MD)模拟系统.MD算法基于经典的对势和多体势上的Verlet算法,并行格式基于Linked-Cell-List方案,并针对特定的研究模型进行了各计算层次的优化.构建了交互式显示和控制子系统,可提供显示原子图像和属性的高质量图形输出.利用此模拟系统对纳米晶体进行了拉伸大变形和压痕模拟,结果表明: 在高速加载率下,堆垛层错(偏位错)的迸发、传播及其在晶界处的终止是纳米晶体变形的主要机制.     

表面修饰纳米二硫化钼粒子的研制及极压性能

以十八烷氧基二硫代磷酸吡啶盐(PyDDP)为表面修饰剂,钼酸钠、硫化钠、稀硫酸、盐酸羟胺为原料,合成了PyDDP修饰的MoS2纳米微粒。优化了还原过程、硫代过程和酸析出过程的工艺参数;采用IR,TG-DTA,XRD等分析方法,对表面修饰纳米微粒进行了表征,并分析了表面修饰纳米二硫化钼微粒的形成机理。研究结果表明,所制备的微粒是一种表面为有机物修饰、存在无机核的无机/有机纳米复合微粒。通过四球试验,研究了所制备微粒的摩擦学性能,并利用SEM,EDXA等方法对钢球表面的形貌、钢球表面元素进行了分析,探讨了所制备微粒对材料的摩擦学改善的机理。     

Ag2Se纳米晶的水热合成及表征

在低温水热条件下,以AgNO3、Na2SeO3或单质硒为反应物,制备了金属硫族化合物Ag2Se纳米晶.用X射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)分别对Ag2Se纳米晶的结构及形貌进行了表征分析.结果表明,所得样品为正交晶系的Ag2Se纳米晶,主要形貌为不规则的纳米颗粒;同时采用不同硒源及表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)可以获得不同形貌的纳米晶.     

CdSe:Zn/ZnS核壳量子点的化学合成及光谱性质研究

采用绿色合成工艺,使用多种配体分别在水溶液中合成了水溶性的CdSe:Zn/ZnS核壳量子点,并通过多种测试手段对产物的结构及光谱性质进行讨论.XRD结果表明,合成的CdSe:Zn/ZnS核壳量子点为立方闪锌矿结构,产物的平均晶粒尺寸约为2.4nm,相比未加配体得到的量子点的晶粒要小一些.SEM图像表明合成的样品为近球形颗粒.有趣的是,合成的样品具有良好的的亲水性,推断样品的表面包覆有亲水性基团,该推断与FT-IR结果相吻合.量子点的吸收峰位与相应的体材料相比,均产生明显的蓝移,展示出明显的量子限域效应.     

Ga掺杂70Ge纳米晶的制备与研究

通过离子注入及中子嬗变掺杂制备了Ga(镓)掺杂70Ge(锗)纳米晶,并对样品进行了质子激发X射线荧光分析谱(PIXE)、光致发光谱(PL)、激光拉曼散射谱(LRS)的测量与研究.结果表明：随着Ga杂质浓度的增加,580 nm附近的荧光峰的发光强度不断地下降,这可能是非辐射的俄歇复合过程与纳米晶数量的减少共同作用的结果.此外,从PL上面看到580 nm附近的荧光峰蓝移则可能是由纳米晶尺寸的减小和非辐射的俄歇复合过程引起的.