影响催化燃烧法制备碳纳米材料的因素

讨论了基底在火焰中的位置、合成时间及火焰的稳定性等因素对乙醇催化燃烧法制备的产物的影响。采用乙醇作为碳源和燃料,在不同的制备条件下分别制备样品,并采用扫描电子显微镜、喇曼光谱等对样品进行表征。实验结果表明,基底在火焰中最佳位置为1.0~2.5cm,最佳的合成时间为5~30min,较高的火焰稳定性对于制备直径比较均匀、结构比较单一的碳纳米管和碳纳米纤维是有利的,而且能够提高产物石墨化程度,减少其结构缺陷。     

影响催化燃烧法制备碳纳米材料的因素

讨论了基底在火焰中的位置、合成时间及火焰的稳定性等因素对乙醇催化燃烧法制备的产物的影响.采用乙醇作为碳源和燃料,在不同的制备条件下分别制备样品,并采用扫描电子显微镜、喇曼光谱等对样品进行表征.实验结果表明,基底在火焰中最佳位置为1.0～2.5 cm,最佳的合成时间为5～30 min,较高的火焰稳定性对于制备直径比较均匀、结构比较单一的碳纳米管和碳纳米纤维是有利的,而且能够提高产物石墨化程度,减少其结构缺陷.     

催化燃烧法合成碳纳米线

研究了碳源与催化剂先体对催化燃烧法制备的碳纳米线的影响。采用Cu薄片作为基底,分别采用甲醇、乙醇、丙酮作为碳源,Fe(NO3)3,Ni(NO3)2,Co(NO3)分别作为催化剂先体。将催化剂先体溶解到乙醇中,形成催化剂先体溶液,然后将其涂敷到铜基底上。干燥后,置于火焰中适当的位置,燃烧一定时间,便可制备出黑色絮状沉积物,即碳纳米线。对所制备的产物采用了扫描电子显微镜进行了表征。实验结果表明,使用丙酮、乙醇作为碳源,铁盐、镍盐作催化剂先体时生成的碳纳米线一致性较好。     

催化燃烧法合成碳纳米线

研究了碳源与催化剂先体对催化燃烧法制备的碳纳米线的影响.采用Cu薄片作为基底,分别采用甲醇、乙醇、丙酮作为碳源,Fe(NO3)3,Ni(NO3)2,Co(NO3)分别作为催化剂先体.将催化剂先体溶解到乙醇中,形成催化剂先体溶液,然后将其涂敷到铜基底上.干燥后,置于火焰中适当的位置,燃烧一定时间,便可制备出黑色絮状沉积物,即碳纳米线.对所制备的产物采用了扫描电珑子显微镜进行了表征.实验结果表明,使用丙酮、乙醇作为碳源,铁盐、镍盐作催化剂先体时生成的碳纳米线一致性较好.     

制样溶剂及基底对原子力显微镜观测单壁碳纳米管的影响

本文选用不同基底和溶剂进行单壁碳纳米管(SWNTs)样品制备,采用原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)观察进行表征和观测。结果表明,溶剂和基底对样品制备十分重要,会直接影响AFM观测效果。以去离子水为溶剂进行样品分散时,SWNTs在石英、硅片和云母三种基底上都出现了不同程度的聚积和重叠,影响观测效果。而采用乙醇为溶剂,在石英或云母为基底进行成像时,均可获得质量良好的图像。选择云母作为基底,可以大大减少基底处理时间,制样方便快速,并且能够获得理想的观测效果。     

催化燃烧法合成碳纳米线

研究了碳源与催化剂先体对催化燃烧法制备的碳纳米线的影响。采用Cu薄片作为基底，分别采用甲醇、乙醇、丙酮作为碳源，Fe（NO3）3，Ni（NO3）2，Co（NO3）分别作为催化剂先体。将催化剂先体溶解到乙醇中，形成催化剂先体溶液，然后将其涂敷到铜基底上。干燥后，置于火焰中适当的位置，燃烧一定时间，便可制备出黑色絮状沉积物，即碳纳米线。对所制备的产物采用了扫描电子显微镜进行了表征。实验结果表明，使用丙酮、乙醇作为碳源，铁盐、镍盐作催化剂先体时生成的碳纳米线一致性较好。     

两种基底对中药溶液喇曼光谱增强作用的比较

为了对比分析TiO₂-AgNPs薄膜与银胶纳米颗粒溶液两种表面增强喇曼光谱散射（SERS）基底对中药溶液样品的SERS增强效果，选取中药附子溶液作为实验样品，分别采用两种SERS基底通过喇曼散射实验取得其表面增量喇曼光谱，并进行了解析对比。结果表明，TiO₂-AgNPs薄膜与银胶纳米颗粒溶液两种SERS基底都对中药附子溶液的喇曼散射光谱起到了明显的增强作用；TiO₂-AgNPs薄膜的增强效果相对于银胶纳米颗粒溶液更为敏感，如在喇曼位移1398cm-1的相对峰强比，TiO₂-AgNPs薄膜基底为27.85%，银胶纳米颗粒溶液基底为11.97%，但其具有易氧化、可用时间短、制备难度大、可重复性不高等缺点，因此更适于样品成分的精确鉴定，银胶纳米颗粒溶液具有制备更简单、使用时间长、稳定性和重复性好等优点，适于大量样品成分确定对比的检测；两种基底对中药溶液样品的SERS增强各有优势。此结果对国内外利用SERS技术分析中药有效成分的基底选择有一定参考作用。     

新型防锈润滑添加剂的合成与红外光谱研究

以壬基酚聚氧乙烯醚、顺丁烯二酸酐和二乙醇胺为原料合成了一种具有防锈、润滑双重性能的水基合成切削液添加剂-琥珀酸壬基酚聚氧乙烯醚酯二乙醇酰胺.采用红外光谱法对原料、中间体和产物进行了研究,确定了最佳的合成反应工艺条件.     

乙醇催化燃烧法制备Y形碳纳米纤维

介绍了一种既简单又经济的用于制备Y形结构碳纳米纤维的催化燃烧方法。采用乙醇作为碳源，金属盐溶液作为催化剂先体；同时，基底材料采用铜薄片；实验装置采用酒精灯。实验在常温常压下就可以进行，且不需要引入其他辅助生长Y形结的气体。实验结果表明，该方法具有一定的实用性，可实现大量制备；透射电镜分析结果表明，产物中所含Y形结结构丰富，如螺旋结构、非螺旋结构以及螺旋与非螺旋混合的结构。     

竹节形碳纳米管的制备

采用乙醇催化燃烧法制备竹节形碳纳米管,利用乙醇作为碳源和燃料提供材料生长所需的能量,以Cu薄片作为基底,FeCl3与Fe(NO3)3作为催化剂先体。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、喇曼光谱对黑色絮状的沉积产物进行表征。实验结果表明,产物中的碳纳米管具有较好的竹节形结构,竹节形碳纳米管的形貌和微结构与独特的制备条件有关。并对竹节形碳纳米管的生成机理进行了初步探讨。     

Free‐Standing Carbon Nanofibrous Films Prepared by a Fast Microwave‐Assisted Synthesis Process

Carbon nanofibrous (CNF) films are of great interest for various applications, e.g., as substrates for electrodes, sensors, or catalysts. Here, a fast microwave‐assisted synthesis is reported to fabricate square‐centimeter large free‐standing carbon nanofibrous films of approximately 10 μm thickness utilizing nickel‐based catalysts and ethanol as carbon source. The obtained CNF coatings exhibit a good stability and partial self‐delamination from the substrate is observed, which enables their easy detachment from the substrate without the need for further treatment. Scanning electron microscopy is applied to investigate the morphology of the films and to develop a growth model.     

单根多壁碳纳米管的电学测试

提出了一种制备多壁碳纳米管的简单方法。以乙醇为碳源,利用催化化学气相沉积工艺制备了碳纳米管。用较为简单的设备在较低的反应温度下,在基底上生长了取向多壁碳纳米管阵列。利用扫描电子显微镜内部的纳米操纵仪对单根碳纳米管进行操纵,并测试了单根多壁碳纳米管的电学特性。     

乙醇化学气相沉积法制备多壁碳纳米管

介绍了采用浮动催化剂法,利用乙醇化学气相沉积法制备多壁碳纳米管。采用二茂铁作为催化剂先体,乙醇作为碳源,利用石英基底收集产物。催化剂先体二茂铁的蒸汽在载气的作用下被带到高温区(800℃),二茂铁在高温区分解形成铁纳米催化剂颗粒,这些催化剂颗粒催化生长出多壁碳纳米管。利用扫描电子显微镜、(高分辨)透射电子显微镜对制备的多壁碳纳米管都进行了表征。实验结果表明,制备的多壁碳纳米管均匀性好,石墨化程度较高。     

On the Synthesis of Carbon Nanofibers and Nanotubes by Microwave Irradiation: Parameters,Catalysts, and Substrates

The microwave (MW)‐assisted synthesis of one dimensional carbon systems is introduced as a promising approach to improve the speed and cost‐effectiveness of the fabrication process. Improved reaction conditions are generated by direct MW heating and synthesis under advanced reaction conditions. The influence of the reaction conditions is investigated and the importance of individual process parameters on the synthesis is discussed. Temperature and pressure data recorded during the irradiation process are analyzed in detail and allow the determination of essential process parameters. This leads to improved reaction conditions, better control of the one‐dimensional carbon nanosystems by tuning the catalyst materials, and allows expanding this approach to initiate the synthesis on a variety of different substrates, such as quartz glass and mica.     

液化石油气燃烧火焰制备一维碳纳米材料

本文利用民用液化石油气为碳源,在经过预处理的低碳钢和含Ni合金钢等基板上成功地制备出“空心”碳纳米管(CNTs)和“实心”碳纳米纤维(CNFs)等一维碳纳米材料。实验发现基板预处理对一维碳纳米材料的制备起着决定性的作用,如：机械研磨预处理时很难制备出一维碳纳米材料,而采用涂覆和电镀处理则很容易获得一维碳纳米材料。利用场发射枪高分辨扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和激光拉曼光谱(RS)等技术对碳纳米材料的结构进行了表征。从本实验可以预见,制备一维碳纳米材料将变得更简单,更经济。     

碳纳米管制备及其生长机制研究

采用乙醇催化燃烧法,以钴盐作为催化剂先体、薄铜片作为基底制备碳纳米管。分别以氯化钴、硝酸钴和硫酸钴作为催化剂先体,研究了不同催化剂先体对碳纳米管生长的影响;利用扫描电镜,透射电镜对碳纳米材料的形貌和结构进行了表征,研究了不同钴盐的催化剂先体对碳纳米管形态与结构的影响,讨论了碳纳米管的生长机制。实验发现,其他制备条件相同,当催化剂先体为氯化钴时,碳纳米管与大量絮状杂质缠绕在一起;当催化剂先体为硝酸钴时,碳纳米管容易形成弯曲、不规则的波浪形结构;而当催化剂先体为硫酸钴时,实验所得的碳纳米材料几乎全为取向规则、直径均一的碳纳米纤维,只观察到少量碳纳米管。     

碳纳米管制备及其生长机制研究

采用乙醇催化燃烧法，以钴盐作为催化剂先体、薄铜片作为基底制备碳纳米管。分别以氯化钴、硝酸钴和硫酸钴作为催化剂先体，研究了不同催化剂先体对碳纳米管生长的影响；利用扫描电镜，透射电镜对碳纳米材料的形貌和结构进行了表征，研究了不同钴盐的催化剂先体对碳纳米管形态与结构的影响，讨论了碳纳米管的生长机制。实验发现，其他制备条件相同，当催化剂先体为氯化钴时，碳纳米管与大量絮状杂质缠绕在一起；当催化剂先体为硝酸钴时，碳纳米管容易形成弯曲、不规则的波浪形结构；而当催化剂先体为硫酸钴时，实验所得的碳纳米材料几乎全为取向规则、直径均一的碳纳米纤维，只观察到少量碳纳米管。