水热法制备不同晶粒尺寸的纳米二氧化钛

以Ti(SO4)2为前驱体,H2SO4或NaOH为pH调节剂,通过水热法合成了不同晶粒尺寸的锐钛矿相纳米TiO2,并研究了反应体系的pH值、反应时间和Ti(SO4)2浓度对TiO2晶粒尺寸的影响。结果表明,纳米TiO2的晶粒尺寸与反应时间近似成对数关系,Ti(SO4)2浓度与反应体系的pH值对纳米TiO2晶粒尺寸的影响有近似线性叠加关系。通过对pH值、反应温度和Ti(SO4)2浓度的调节,可实现纳米TiO2的可控合成。     

深海拖曳式瞬变电磁的响应规律

通过分析深海堆积型热液硫化矿的电性特征,建立探测深海热液金属硫化物矿床地电模型:运用瞬变电磁全空间理论计算方法,模拟计算深海热液金属硫化物矿床瞬变电磁响应,为设计深海拖曳式瞬变电磁系统提供依据.计算结果表明:深海与无海水情况下的瞬变电磁相比,响应曲线形态变化不大,响应幅值显著增加;拖曳高度严重降低了低阻矿化层的瞬变电磁响应幅值:随着拖曳高度的增加,低阻矿化层的异常响应向后延迟并迅速衰减,当拖曳高度超过50 m时异常响应将难以分辨;在一般情况下,在1～100 ms时窗内可以探测到海底金属硫化矿层引起的异常.     

新晃贡溪-天柱大河边重晶石矿床热水沉积成因探讨

综合分析了重晶石矿床的沉积学和地球化学特征,结果表明,在扬子大陆东南边缘由于早寒武世地壳的热点活动带来了丰富的成矿物质,形成了Si-P-Ba-多金属矿床谱系。下寒武统的黑色岩系形成于缺氧环境,但重晶石形成时期还原性相对较弱。重晶石矿石中有机质碳含量较低,具有原生残留有机质的明显特征。钡的来源为热液喷气作用,生物的发育为钡的转化和富集提供了条件,海水为重晶石的形成提供了充分的硫源,但由于生物的分馏作用较强,致使重晶石δ³⁴S值可达41.65‰。     

萘乙酸及2，2’-联吡啶的铕（Ⅲ）配合物的晶体结构与荧光性质

利用水热法制备了一种新型稀土配合物[Eu（NAA）,（2,2＇-bipy）]（NAA=萘乙酸;2,2＇-bipy=2,2＇-联吡啶）,通过x-衍射单晶结构分析、元素分析、红外光谱分析以及荧光光谱分析进行了表征．结构分析表明,标题配合物属于三斜晶系,n空间群,晶胞参数a=1．21506（15）nm,b=1．28762（16）nm,c=1．3144（3）nm,α=96．792（3）°,β=94．331（3）°,γ=115．843（2）°,V=1．8191（5）nm3,z=2。金属离子Eu（Ⅲ）与三个NAA配体和一个2,2＇-bipy配体配位,处于九配位的单帽四方反棱柱构型中。配合物中存在点对面式和面对面式的两种π-π堆积作用共同构筑了三维超分子结构。荧光分析表明,配合物发光主要表现为金属离子Eu（Ⅲ）的特征发光峰。     

混合配体构筑的钌-铀酰异金属配位聚合物的合成和晶体结构及荧光性能

利用钌金属络合物离子和芳香有机二羧酸配体与铀酰离子在水热条件下反应,合成了一例新的异金属有机配位聚合物,也即[Ru(bipy)₃][(UO₂)₂(BDC)₃]·2H₂O,利用单晶X-射线衍射方法、粉末X-射线衍射方法、红外光谱对该配位聚合物结构进行了基本表征。该配合物是由金属配合物阳离子客体[Ru(bipy)₃]²⁺ 、二维蜂窝状平面结构的聚阴离子主体框架[(UO₂)₂(BDC)₃]_n^2-之间通过分子内和分子间C-H···O氢键的相互作用形成准三维超分子结构。此外,固体紫外-可见漫反射光谱测试表明此配合物具有半导体性质,是潜在的光电材料。固体荧光测量表明配合物表现出强烈的发光性能。     

水热法制备纳米SnO2电极材料及其储锂性能

以SnCl₂·2H₂O、聚乙二醇400(PEG400)和Na₃C₆H₅O₇·2H₂O为主要原料,采用简单的水热法制备了SnO₂负极材料.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)表征其组成和微观形貌,并采用恒流充放电测试、循环伏安法(CV)对样品进行电化学性能测试.结果表明:添加PEG400可以有效改善SnO₂表面形貌,减少其团聚现象并且使其电化学性能明显提高.当添加量为10 mL时,合成的SnO₂具有良好的循环及倍率性能,首次放电比容量为2 774 mAh/g,循环50次后放电比容量为600 mAh/g,电化学性能较改性前的SnO₂有了明显改善.     

掺硅羟基磷灰石微球的微流控制备及其体外生物活性研究

可注射生物活性陶瓷不仅具有良好的生物相容性，而且能够促进成骨分化和血管生成。羟基磷灰石（Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂, HA）是人骨的主要成分。采用微流控技术，成功制备出粒径480 μm的均一硅酸钙（CaSiO₃, CS）微球，并以其为前驱体，在磷酸三钠（Na₃PO₄）水溶液中进行24 h水热转化处理，得到具有纳米线结构的含硅羟基磷灰石微球（Si-nHA）。该纳米线直径约100～200 nm，长度约1～2 μm。Si-nHA微球比表面积为7.78 m²/g，远高于纯HA微球的比表面积（0.08 m²/g），高比表面积使得Si-nHA微球具有更加优异的蛋白负载和缓释性能。同时，Si-nHA微球释放的硅（Si）离子能显著促进大鼠骨髓间充质干细胞（rBMSCs）的增殖，以及相关成骨（OPN，OCN）和成血管基因（ANG-1）的表达。研究结果表明，Si-nHA微球在微创骨修复领域有良好的应用前景。     

硒化锌协同真养产碱杆菌的杂化光合系统研究

通过传统的生物发酵方式获得PHB(聚-β-羟基丁酸酯)的研究已经趋于成熟，各项生产条件均有学者进行了优化，但是通过传统生物发酵的方式获得的PHB在成本上仍无法和化学合成的PHB或其他石油化工所得到的高分子材料竞争.该研究提出利用水热法合成闪锌矿结构的ZnSe半导体光催化材料与真养产碱杆菌(Ralstonia eutropha)H16构建杂化光合系统，测试系统中PHB含量变化，结合材料的光催化产氢性能来探究光催化材料在生物杂化光合系统中的作用.结果表明，在单纯材料光催化产氢时，材料在短时间虽有不错的产氢性能表现，但是在长时间循环中表现不佳.在结合细菌后，该生物杂化光合系统有着优秀的表现，相较对照组最高可将PHB产量提升至1.87倍，并且在长时间连续工作的条件下系统保持稳定.材料在高浓度下依然对该系统起到正面的作用.并且通过测定底物消耗和计算效率的方式探讨了光催化材料影响该生物光合杂化系统的具体方式.证明了这种方式合成的ZnSe与Ralstonia eutropha H16相结合在光照下能够有效提升PHB的产量.     

燃料电池高活性Pt/C电催化剂的制备

实现低铂（Pt）载量高催化活性碳载铂（Pt/C）催化剂的制备，是达到降本增效的有效手段.实验研究了乙二醇溶液（EG）、甲醛溶液（HCHO）以及碱液（NaOH溶液）三者用量比例和后续热处理对水热法制备Pt/C催化剂电催化性能的影响.采用极化曲线（LSV）和循环伏安曲线（CV）表征催化剂的电催化性能，以及计算了Pt的电化学活性面积（ECA）.通过X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）以及热重分析（TG）对催化剂进行物化性能表征.实验发现：在一定范围内适当提高HCHO占比可有效提升催化剂电催化性能，当V（EG）∶V（HCHO）∶V（NaOH）溶液体积比为1∶2∶1时，所制备的Pt/C催化剂经过250℃的后续热处理后，电催化性能最优.以该方法制备的低载量Pt/C催化剂的ECA大于高载量的商业Pt/C催化剂的ECA.     

纤维素氧化锰纳米复合材料制备及染料处理性能研究

纳米氧化锰具有良好的低温催化活性，但纳米粒子在使用过程中容易流失，造成催化活性快速下降。本研究采用纤维素为还原剂和复合材料基体，以高锰酸钾为锰源，在水热条件下制备了纤维素/氧化锰纳米复合材料，研究了制备条件对复合材料的结构与性能的影响规律，以亚甲基蓝为目标污染物测试纳米复合材料在染料废水处理中的性能规律。采用扫描电镜和能谱分析仪等对复合材料的形貌和成分进行了分析。结果表明：通过优化工艺条件，在不添加其他化学试剂的条件下，在120℃条件下采用水热合成法成功制备了含有氧化锰纳米线的复合材料。制备条件温和绿色，所制备的纳米线结构均匀，直径较小，使得产品比表面积和活性较高。所制备的纳米复合材料对亚甲基蓝具有良好的催化降解性能，在中性条件下染料去除率达到96%以上，且在循环4次以后，染料去除率仍在87%以上，表现出良好的循环稳定性。