氢在碳纳米管中的存储与分布

采用巨正则蒙特卡罗方法对碳纳米管的储氢过程做了模拟,通过对锯齿管中大量氢气分子的研究,得到了氢在纳米管中的轴向和径向分布,并做了初步分析.     

金属碳纳米管多原子掺杂硼氮的输运特性

文章建立了(6,6)碳纳米管模型,并对其掺杂B/N对、B/N3(3个N围绕着1个B)、N/B3(3个B围绕着1个N)3种不同原子团,采用非平衡格林函数法计算了该模型在不同掺杂情况下的透射率谱线及体系总能。发现在多原子掺杂的情况下,电子的透射谱和杂质中的硼氮含量有关,若硼含量较多,则透射谱与单独掺杂硼原子的类似,在费米能级以下有一个透射谷,相应的电子透射率几乎抑制为0;若氮含量较多,在费米能级上方有透射谷,情形与前者相类似。特别地,在对位掺杂B/N3和N/B3时,透射谱线在费米能级两侧一定范围内出现较宽规整的凹陷,在凹陷处的透射率几乎为0。     

双酚A在多壁碳纳米修饰电极上电化学性质及其测定研究

 制备出1种多壁碳纳米管化学修饰电极,详细研究了双酚A(SPA)在多壁碳纳米管化学修饰上的电化学行为,并提出了一种灵敏的、简便的直接检测双酚A的电化学分析方法.在0.30V富集后,双酚A在多壁碳纳米管修饰玻碳(MWNT-GCE)电极上出现一个灵敏度高、峰形好的氧化峰.在pH7.0的磷酸盐缓冲溶液中峰电位位于0.58V.多壁碳纳米管薄膜对双酚A的氧化表现出一定的催化作用,能显著提高双酚A的氧化峰电流.优化了测定参数如:底液的pH,修饰剂的用量、扫描速度,富集时间等.双酚A的氧化峰电流与其浓度在5.0×10^-8～2.0×10^-5mol·L^-1之间有很好的线性关系.富集3min后的检出限为2.0×10^-8mol·L^-1.用此方法测定了塑料中双酚A的含量,结果满意.     

选择性湿法刻蚀制备内嵌碳纳米管的沟槽结构

提出一种“自下而上”的纳米结构的制备方法。在生长有碳纳米管的氧化硅表面沉积数纳米的钯金属膜后, 用氢氟酸刻蚀, 得到完全由碳纳米管引导的沟槽结构, 并且碳纳米管沿沟槽分布在其底部。通过导电原子力显微镜对沟槽内的碳纳米管的表征, 发现其仍然具有良好的导电性。在碳纳米管和钯金属膜之间增加一层磁控溅射沉积的氧化硅, 可以增加沟槽的深宽比。通过降低钯金属膜的致密程度, 沟槽的开口宽度可降至100 nm左右。该方法制备的结构可以进一步用来构建基于碳纳米管的纳电子器件。     

活性碳纳米纤维对VOC的吸附性能

通过对比不同直径的活性碳纳米纤维及活性碳纤维对苯、甲苯和乙醇蒸汽的吸附等温线,研究不同直径的活性碳纳米纤维及活性碳纤维吸附挥发性有机物(VOC)气体性能的差异。经扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等测试分析,结果表明:活性碳纤维直径在10μm数量级,随直径减小,纤维晶体性变差,结构无序性增大;微孔达0.4～0.8 nm时VOC气体分子更易进入与吸附位结合;活性碳纳米纤维及活性碳纤维氮吸附-脱附曲线均为Ⅰ型。故分压比低于0.01时活性碳纳米纤维对苯、甲苯和乙醇的吸附量要高于活性碳纤维的吸附量。     

具有柱肋阵列与分离式柱肋阵列的冷却通道内流阻与传热实验研究

在常规柱肋阵列冷却结构的基础上对一种新型分离式柱肋阵列冷却结构内的流动和传热特征进行了实验和数值计算研究.在雷诺数Re=8 200~50 500时,对具有新型分离式柱肋阵列的冷却通道和具有常规柱肋阵列的冷却通道内传热和流动压力损失性能进行了对比实验研究.对2种通道内的流动与传热进行了三维稳态数值计算,对比研究了其各自的速度场和局部传热特性,揭示了分离式柱肋阵列强化传热以及降低流动阻力的机理.实验结果表明,在所研究的Re范围内,与常规柱肋阵列通道相比,新型分离式柱肋阵列通道具有更高的平均努塞尔数(Nu)以及更小的阻力损失.     

在线图像可视铁谱LED阵列反射光源设计与实现

针对在线图像可视铁谱(on-line visual ferrograph,OLVF)反射光源亮度低、照明不均匀影响铁谱成像质量的问题,提出了一种用于OLVF探头的LED阵列反射光源。该反射光源为圆环形LED阵列结构,由8颗0.1W小功率LED组成。基于照明均匀性理论与仿真分析,确定了反射光源结构参数、安装高度及均匀照明区域大小;利用TracePro仿真计算了光源在磨粒沉积区域的照度均匀性。实验结果表明:圆环形LED阵列反射光源的照明均匀性较好,磨粒沉积区域的辐照度分布为130~150W/m2,其光通量为56.64lm,显色指数为82.6,色温为6 376K,功率为0.336 1W,符合OLVF的低功耗、高亮度、均匀性照明等要求,铁谱成像质量得到了提高,有利于磨粒形貌观测与视觉特征信息提取。     

二硫键寡核苷酸Microarray用于丙型肝炎病毒检测及HCV1b分型的研究

利用二硫键法制作寡核苷酸DNA Microarray,并将该技术应用到HCV检测中,建立了一种快速、灵敏、安全的寡核苷酸DNA Microarray丙肝病毒检测体系。该体系还可同时对占中国丙肝病毒75％左右的HCV1b亚型进行分型。另外,在丙肝病毒基因组RNA反转录的过程中采用随机引物,从而为进一步的多种肝炎病毒的寡核苷酸DNA Microarray混合检测奠定了基础。     

g-C3N4@N-TNA制备及其光催化降解双酚A应用

采用电刻蚀-气氛煅烧-浸渍-煅烧法成功制备出g-C3 N4负载N掺杂T iO2纳米管阵列(g-C3 N4@N-TNA)光催化剂,对其进行了X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见(UV-Vis)漫反射、X射线光电子能谱(XPS)、光电分析系统测试表征,并对双酚A(BPA)进行了光降解实验.结果发现,...     

铁掺杂TiO2纳米管阵列的制备及可见光光催化性能

以硝酸铁为铁源,采用阳极氧化法一步合成Fe3+掺杂的TiO2纳米管阵列.用扫描电镜(SEM)、X-射线能谱仪(EDS)、X射线衍射(XRD)和紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-VIS)等测试方法对催化剂进行表征,并通过可见光光催化降解甲基橙溶液,测定其光催化活性.结果表明:高度致密,规整有序的纳米管阵列垂直生长在钛基底表...