计算结晶学: 铝-尖晶石晶体结构与生长形态

现代计算技术向科学技术研究各个领域渗透, 形成了诸多新兴交叉学科. 在对结晶学发展历史和需要解决的基本科学问题作了分析之后, 基于理论研究、晶体制备实验与数学建模计算三者必须紧密结合、互为依托的认识, 提出了计算结晶学的构想, 并以复杂氧化物晶体体系: 铝-尖晶石晶体为例, 通过选取晶体的基本结构单元, 确定晶体结构的数学表达, 进行生长基元稳定能计算并给出晶体的有利生长基元, 描述晶体生长形态的形成过程等, 阐述了计算结晶学的基本思想与研究方法. 所得到的结论与水热法制备铝-尖晶石晶粒的实验结果一致.     

水热条件下晶粒的聚集生长(Ⅱ): 氧化亚铜晶粒生长形态及其稳定能计算

报道了水热法制备氧化亚铜晶粒的实验结果. 大部分晶粒呈长柱状, 间有长柱状晶粒沿某些特定方向联生而成的晶粒, 包括6个线度基本等长的柱状晶粒沿3个相互垂直的方向联生而成的晶粒, 锥面在柱体顶端显露. 这表明在晶粒的形成过程中, 发生了由于某些显露的晶面之间结构相容而使得晶粒取向连生为主要内涵的第2类聚集生长. 从氧化亚铜晶体结构出发, 选定了其生长基元的基本结构单元, 通过各类基元稳定能的计算, 确定正方柱状和三轴生长基元为有利生长基元. 第1类聚集生长在水热条件下晶粒生长过程普遍存在, 但是, 并不是所有的晶粒都能在水热条件下发生第2类聚集生长. 晶粒是否可发生第2类聚集生长取决于其自身的结构.     

光子晶体的制备及其应用

介绍了光子晶体的基本概念、主要特征及其制备方法和应用前景。     

纳米金颗粒在石英晶体微天平检测DNA中的表面修饰作用

采用石英晶体微天平(QCM)技术, 用不同粒径的纳米金颗粒来进行QCM的表面修饰, 提高对单链靶标DNA的检测灵敏度. 在相同的实验条件下, 通过研究5~60 nm范围内不同粒径纳米金颗粒对QCM表面的修饰作用发现: 金颗粒粒径的大小对DNA探针在石英晶体微天平表面的固定量和DNA的杂交率均有影响. 20 nm粒径的金颗粒对QCM表面修饰作用为最佳, 能最好地提高DNA检测灵敏度.     

浙江大学硅材料国家重点实验室

硅材料国家重点实验室(原名高纯硅及硅烷国家重点实验室)于1985年由国家计委批准投资建设,1987年通过国家验收,1988年对外开放。目前硅材料国家重点实验室已成为国家在硅材料及半导体材料的科学研究创新及高级人才培养的主要基地之一,是对外学术交流的重要窗口。以该实     

钨酸铅的非德拜型介电谱

在室温至150℃范围测量了纯PWO4晶体和掺镧(La)PWO4晶体的频域介电谱，发现两种样品的介电弛豫都不是德拜型的，晶体中的空位和杂质形成的二和三级结构使得频域介电谱和样品的热力学历史有关。     

PT电极上β-丙氨酸吸附和氧化过程的CV和原位EQCM研究

应用电化学循环伏安和原位电化学石英晶体微天平(EQCM)方法研究了0．1mol．L^-1硫酸溶液中β—丙氨酸在Pt电极上的吸附和氧化过程。结果表明：0．1mol．L^-1硫酸溶液中氢脱附电位区间内电极表面质量的增加是由于水分子取代Had引起的，而双电层区的质量增加是由于水的吸附模式逐渐由氢端吸附转向氧端吸附所致,根据频率变化和电量数据，可进一步推算出酸性溶液中β—丙氨酸在Pt电极表面只发生弱吸附，水和β—丙氨酸阴离子都可以取代部分氢，吸附在电极表面，影响了电极表面质量的变化量，而吸附态β—丙氨酸在高电位氧化时会消耗Pt表面的氧。本文结果为认识β—丙氨酸在Pt电极表面过程提供定量的新数据。     

固相反应制备磷酸锌纳米晶体

用 Zn SO4 · 7H2 O与加有表面活性剂的 Na H2 PO4 · H2 O室温下进行固相反应 ,合成得到前驱体和可溶性无机盐 ,用水洗去可溶性盐 ,烘干 ,将前驱体微波辐射晶化 ,生成磷酸锌晶体 .用均匀设计法对实验条件进行优化 ,按上述方法制备得到的磷酸锌 ,经 XRD和 TEM表征为纳米级晶体     

微孔晶体合成反应数据库的数据挖掘研究

采用数据挖掘中的查询和决策树技术对吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室建立的微孔晶体合成反应数据库进行了数据挖掘研究，针对微孔磷酸铝和硅铝酸盐两类合成反应体系，通过数据挖掘找出模板剂的参数特征，预测出适用于合成十二元环和十元环微孔磷酸铝和硅铝酸盐的分子筛一系列新的有机胺模板剂，采用分子力学方法计算了预测的有机胺模板剂与分子筛骨架的作用能，根据计算结果，最后确定有望成为合成这些特定结构分子筛的新模板剂，针对十二元环磷酸铝AlPO4-5的合成，根据数据挖掘的结果，安排了合成实验，结果采用预测的二乙醇胺作新的模板剂首次合成出了很好的AlPO4-5晶体，为定向合成研究探索了新的途径。     

棕色尖晶石颜料的合成

介绍了如下几种色料的制备：(1)ZnFeCrO4；(2)ZnFeCrO4中部份ZnO被FeO或NiO FeO所置换；(3)ZnFeCrO4中部份Fe2O3或部份Fe2O3 Cr2O3被Al2O3所置换。借助热分析和X—射线衍射分析讨论了色料的合成过程和晶体结构。最后，通过色釉试验，参照色度测定数据，阐述了颜料的组成和结构对色釉颜色的影响。表明铁离子出现在尖晶石结构中四面体间隙位和八面体间隙位的能力是极为重要的。如果Fe^3 尽量少地占据四面体间隙位，则出现制出红色值对黄色值之比趋向极大的红棕色。