直流碳弧等离子体法制备碳包覆铁纳米颗粒研究

在惰性保护气氛下,采用直流碳弧等离子体法成功制备了碳包覆铁纳米颗粒,并利用x射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线能谱仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)和相应选区电子衍射(ED)等测试手段,对样品的化学成分、形貌、物相结构、粒度等特征进行表征分析.实验结果表明:直流碳弧等离子体技术制备的碳包覆纳米金属颗粒具有明显的核-壳结构,内核金属结晶度较高,外壳碳为类石墨层结构,颗粒大多呈球形和椭球形,粒径分布在20nm～60nm范围,平均粒径为44nm.     

碳包覆NiO纳米颗粒的制备与性能

采用直流电弧放电等离子体技术成功制备了碳包覆NiO(NiO@C)纳米颗粒,并对样品的形貌、晶体结构、粒度、比表面积和孔结构采用高分辨透射电子显微镜、X射线衍射、X射线能量色散分析谱仪、拉曼散射光谱和N_2吸-脱附等测试手段进行了分析。实验结果表明:直流电弧等离子体技术制备的NiO@C纳米颗粒具有典型的核壳结构,内核为面心立方结构的NiO纳米颗粒,外壳为碳层。颗粒形貌主要为立方体结构,粒度均匀,分散性良好,粒径分布在30~70nm范围,平均粒径为50nm,外壳碳层的厚度为5nm。NiO@C纳米颗粒BET比表面积为28m~2/g,等效直径为46nm,与TEM和XRD测得的结果基本一致。Raman光谱说明样品中碳包覆层的石墨化程度较低,发生了红移现象。     

NiO包覆Ni纳米颗粒的制备及其氧化特性研究

通过对直流电弧等离子体制备的Ni纳米颗粒钝化处理得到NiO包覆Ni纳米颗粒。并对试样的组成成分、形貌、晶体结构、粒度和氧化特性采用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和选区电子衍射(SAED)、热重和差示扫描量热分析仪(TGA/DSC)等手段进行分析。结果表明:经过表面钝化处理的NiO包覆Ni纳米颗粒具有明显的核-壳结构,内核为纳米Ni,外壳为NiO氧化物。颗粒呈球形,粒度均匀,分散性良好,粒径分布在20~70nm范围内,平均粒径为44nm,壳层氧化膜的厚度为5~8nm。壳核结构防止了纳米Ni颗粒的进一步氧化和团聚。     

碳包覆氧化亚钴纳米颗粒的制备与性能研究

采用直流电弧放电等离子体技术成功制备了碳包覆氧化亚钴纳米颗粒,并对样品的形貌、晶体结构、粒度、比表面积和孔结构采用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、X射线能量色散光谱(XEDS)、拉曼散射光谱(Raman)和N_2吸-脱附等测试手段进行了分析。HRTEM表明该方法制备的碳包覆氧化亚钴纳米颗粒具有典型的核壳结构,颗粒形貌主要为球形或椭球结构,粒度均匀,分散性良好,粒径分布在20~60nm,平均粒径为40nm,外壳碳层的厚度为5nm。XRD证明样品的内核为面心立方结构的氧化亚钴纳米颗粒,外壳为碳层。XEDS图谱表明样品中主要存在Co、O和C元素的特征峰。Raman光谱说明样品中碳外包覆层的石墨化程度较低,发生了红移现象。样品的N_2吸附-脱附等温曲线属Ⅳ型,BET比表面积为33m~2/g,BJH脱附累积总孔孔容和脱附平均孔径分别为0.078cm~3/g和11nm。当量粒径为43nm,与TEM和XRD测得的结果基本一致。     

纳米碳包铁磁性颗粒的制备及表征

采用激光感应复合加热蒸发合成法,以CH4为碳源,制备了大量具有壳核结构的纳米碳包铁颗粒,通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射分析仪(XRD)、能量弥散X射线分析(EDX)等对颗粒进行了表征,并利用动态磁滞回线测定仪测定了纳米颗粒的磁化强度等磁性能.结果表明,利用该方法制备的碳包铁纳米颗粒的平均粒径为25nm,表面碳层厚度为5nm左右,具有铁磁性能.纳米碳包铁颗粒将作为磁性载体在医学细胞分离、细胞染色、靶向用药、定向治疗、肿瘤热疗等方面具有广阔的应用前景.     

纳米铜粉与碳包覆铜纳米粉的分散性能比较

采用直流碳弧法制备平均粒径为25 nm的碳包覆铜纳米粉,应用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等分析手段对所制备的纳米颗粒物相、形貌等进行表征。采用超声波分散法对所制备的碳包覆铜纳米粉和市售的纳米铜粉进行分散,并通过分光光度法和沉降实验对两者的分散性能进行比较。结果表明:铜纳米颗粒具有很高的表面自由能,容易被氧化,在水性液相介质中分散时容易产生氢氧化铜絮状沉淀。碳包覆铜纳米颗粒表面有碳层的保护,且密度小、表面吸附性能好,分散性能明显优于铜纳米颗粒。     

电弧法制备碳包覆铁纳米微粒的纯化研究

利用钨电极电弧法制备了碳包覆铁纳米微粒,采用酸洗加磁选的方法对初产物进行了纯化.用透射电子显微镜、X射线衍射仪和振动样品磁强计对产物的形貌结构、物相组成以及磁性能进行了表征分析.结果表明:该纯化方法可以有效地去除产物中未被包覆或碳包覆不完整的铁颗粒及各类碳杂质,纯化后的产物以包覆多层碳膜的铁纳米颗粒为主;粉体的磁滞回线也表明经纯化后产物的磁性能得到了明显提高.     

纳米镍颗粒填充碳纳米管的制备与磁性能

采用自制的实验装置, 通过阳极弧放电等离子体技术成功制备了Ni纳米颗粒填充的碳纳米管, 利用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、 XRD、 TEM、 X射线能量色散分析谱仪(XEDS)和振动样品磁强计(VSM)等测试手段对样品的化学成分、 形态、 微观结构和磁性能进行了表征。实验结果表明, 采用本文中实验方法能获得大量被纳米金属颗粒填充的碳纳米管, 其内部填充物为面心立方(FCC)结构的纳米Ni颗粒, 外围薄层为石墨碳层。碳纳米管的外径为30~40 nm, 壁厚5~8 nm, 内部填充的纳米颗粒呈球形和椭球形, 粒径均匀, 在管腔内不连续分布。产物具有顺磁特性, 矫顽力是78 Oe, 饱和磁化强度是33 enu/g。     

碳包裹镍核-壳结构复合纳米颗粒的制备及性能研究

采用自行研制的实验装置,通过阳极弧放电等离子体技术成功制备了碳包裹镍核-壳结构纳米复合颗粒,并采用酸洗和磁选的方法对初产物进行了纯化.利用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和X射线能量色散分析谱仪(XEDS)等测试手段对样品的化学成分、形貌、微观结构和粒度等特征进行了表征...     

H_2O_2处理碳包覆铁纳米颗粒的表面特性及分散行为

采用体积分数30%的H2O2处理碳包覆铁纳米粒子外层的非晶态类石墨碳层,并将其超声分散于水介质中,通过改变pH值分析测定碳包覆铁纳米粒子表面zeta电位和粒径。结果表明:碳包覆铁纳米粒子非晶碳层的特殊结构可通过双氧水化学处理使其表面产生羧基和羟基;在强碱性介质下,羟基和羧基可强化颗粒间的静电斥力,提高碳包覆铁纳米粒子在水介质中的分散性能。当pH值约为11.5时,碳包覆铁纳米粒子表面zeta电位为48 mV,水合粒子粒径可达到110 nm。     

纳米银导电墨水及其成膜性能研究

用化学还原法制备了纳米Ag粉,并通过X射线衍射(XRD)、激光粒度分析仪(LPSA)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段对样品进行性能表征。在所选择的实验条件下制备了类球形分布、分散性好的Ag纳米颗粒,其粒径主要分布在5～50nm范围,平均粒径为16nm,晶体结构为fcc结构。经涂布检测,Ag纳米墨水制备的墨膜均匀致密,150℃回火后,银粒子烧结明显,有微孔均匀分布。     

化学还原法制备纳米银粉及性能表征

在低温反应条件下,通过化学还原的方法以双氧水还原银氨配离子,制备了Ag纳米粉,并利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对样品的成分、形貌、晶体结构、粒度及其分布进行性能表征;用红外吸收光谱(FT-IR)对结构组成进行定性分析;采用热失重分析(TGA)和差示扫描量热分析(DSC)研究了在热处理过程中的物相转变。结果表明:在所选择的实验条件下制备了类球形分布、分散性好的Ag纳米颗粒,其粒径主要分布在10￣50nm范围,平均粒径为26nm,晶体结构与相应的块体材料基本相同,为fcc结构,样品具有很强的吸附性。     

Fe基非晶纳米晶喷涂粉末的制备及性能

利用氩气雾化方法制备出了Fe48Cr15Ni15Si5.8B2.7Mo6W4Al2Co非晶合金粉末,利用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、粒度分析仪和差示扫描量热仪对粉末的微观结构、相组成、粒径分布以及热稳定性进行了分析。研究表明,所制备的粉末结构为非晶纳米晶结构,纳米晶的尺寸约为20～40nm;粉末颗粒形貌呈球形或椭球形,流动性很好。差热试验表明,粉末具有很强的非晶形成能力并且热稳定性非常好;筛分出来的小于47!m目的粉末粒度正态分布比较窄。     

Synthesis of maghemite (γ-Fe2O3) nanoparticles by wet chemical method at room temperature

In this research work an innovative one step method is described for the production of maghemite (γ-Fe₂O₃) nano-particles at room temperature. The nano-particles were characterized using X-ray diffraction (XRD), infrared spectrum (IR), transmission electron microscopy (TEM) and photon correlation spectroscopy (PCS), respectively. The average crystallite and particle size of the maghemite nano-particles were estimated to be 13 and 10 nm, by XRD and TEM, respectively. The TEM image showed that the γ-Fe₂O₃ nano-particles were of approximate spherical shape. Using the method presented here, maghemite nano-particles, 10 nm in size, could be produced without using organic solvent and oxidation.     

单分散纳米二氧化硅的制备

以正硅酸乙酯为原料,氨水为催化剂,采用化学沉淀法,通过合理地控制反应条件,制备了单分散球形纳米二氧化硅颗粒。通过激光粒度分析、X射线衍射及透射电镜等测试手段对制备的二氧化硅颗粒进行表征。结果表明:当最佳试验条件为正硅胶乙酯与乙醇、氨水的物质的量为1∶6∶4,表面活性剂的添加量为3%时,制备的纳米氧化硅粒度分布均匀,且呈规则的球形,粒径为50~90 nm,为无定形态二氧化硅。     

Preparation and Characterization of Fe3O4 Magnetic Nano-particles by 60Co γ-ray Irradiation

By using a new method, ^60Co γ-ray irradiation, Fe3O4 magnetic nano-particles were successfully synthesized at room temperature under ambient pressure. The structure, morphology and magnetic properties of these nanoparticles were characterized by X-ray diffraction （XRD）, transmission electron microscope （TEM） and vibrating sample magnetometer （VSM）, respectively. The radiation formation mechanism was also discussed. The results show that the absorbed dose can greatly influence the structure, morphology and magnetic properties of the products. XRD and TEM studies show that the product prepared by γ-ray irradiation （10 kGy） is pure FesO4 phase and the mean diameter of these nano-particles is about 21 nm. The Fe3O4 nano-particles synthesized by γ-ray irradiation （10 kGy） are mainly in small cubic shape and the size uniformity of these particles is good.     

酒石酸对直接沉淀法制备纳米Bi_2O_3晶体结构的影响

以高氯酸铋和氢氧化钠为原料,采用一步直接沉淀法,通过添加和控制酒石酸的用量,制备出纺锤形的纳米氧化铋粒子,采用X射线衍射、扫描电镜和差热分析等手段对产品进行分析与表征,并且对反应机理进行初步分析。结果表明:当酒石酸盐的质量分数为8%左右时,合成的纳米氧化铋为纺锤形,粒子分布均匀,粒度较小,平均粒度约为90 nm。