d-f配位聚合物纳米线的合成及其磁光性质的研究

利用羧酸功能化的金属铱配合物[(ppy)2Ir(H2dcppy)]PF6与Gd离子配位,合成了d-f配位聚合物纳米线。荧光光谱表明,该纳米线具有良好的磷光发射性质,纳米线相比纯的铱配合物发射光谱有30 nm的蓝移。根据核磁共振成像结果,计算纳米线在溶液中的弛豫率,其r1为4.56 mM-1·s-1,r2为9.52 mM-1·s-1,该纳米线具有较小的r2/r1,可以作为阳性核磁共振成像造影剂。     

Al2O3纳米线薄膜的制备及其生成机理研究

研究了一种简单新颖的制备Al2O3纳米线薄膜的电化学方法。以阳极氧化法在高纯铝片表面制备多孔阳极氧化铝的工艺为基础,在草酸电解液中通过一次阳极氧化过程,将阳极氧化铝孔壁溶解形成Al2O3纳米线,均匀覆盖在阳极氧化铝有序孔道的上方,得到一种特殊结构的纳米线薄膜。使用扫描电镜、高分辨透射电镜和X-射线能谱仪对纳米线的形貌、结构及成分进行了表征分析。并结合扫描电镜对不同反应时间长度的产物形貌来观察纳米线的生成过程。探讨了Al2O3纳米线薄膜的生成机理。     

二氧化钛纳米线的制备以及性能研究

通过碱热法制备二氧化钛纳米线,用X衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和紫外-可见光分度计对样品进行表征,以甲基橙为模拟污染物,在8 W紫外光照射下考察不同碱溶液的浓度、水热温度和保温时间对二氧化钛纳米线的光催化性能的影响。研究表明采用碱热法制备的Ti O2纳米线,具有较高的光催化活性,其中Na OH溶液浓度为10 mol/L,水热温度为180℃,保温时间为24 h制备的二氧化钛纳米线的光催化性能最好,在光照80 min,降解甲基橙达到了91%。     

pn型Cu2O/CdS纳米线的制备及性能

采用电沉积法,在AAO模板中成功制备出pn型Cu₂O/CdS纳米线阵列。利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和X射线衍射分析（XRD）对样品的形貌和结构进行表征,利用光照开路电位测试和光吸收光谱测试对Cu₂O/CdS纳米线的性能进行了研究。纳米线的直径约100 nm,与AAO模板孔径相同,XRD结果表明Cu₂O/CdS纳米线由立方晶系的Cu₂O和立方晶系与六方晶系混合晶系的CdS组成。Cu₂O/CdS纳米线的光响应性能增强。在Xe灯照射下Cu₂O/CdS纳米线表现出良好的光催化性能,光照7 h后,Cu₂O/CdS纳米线对罗丹明B的降解效率达到66.02%。     

镧铁共掺杂二氧化钛纳米线阵列的可见光催化性能

采用溶胶-电泳沉积技术,在多孔氧化铝模板中合成了二氧化钛(TiO2)纳米线阵列结构.研究了La3 /Fe3 共掺杂对TiO2纳米线可见光催化性能的影响,并分别与La3 ,Fe3 单掺杂TiO2纳米线可见光催化性能进行了比较.结果表明:与La3 ,Fe3 单掺杂TiO2纳米线相比,La3 /Fe3 共掺杂TiO2纳米线具有更高的可见光催化活性,光照4 h对甲基橙的降解率就达到了90%以上,大幅度提高了Ti02的可见光催化活性,这是因为2种不同体系离子的协同作用,不仅有效抑制了光生电子和空穴的复合,而且明显降低了TiO2的禁带宽度,由3.24降低到2.38.研究还表明:TiO2纳米线阵列极大的比表面积以及表面特有的性质和结构是掺杂改性TiO2纳米线具有较高可见光催化活性的重要因素.     

项链状AlN纳米线的化学气相沉积法制备及生长机制

采用催化剂辅助化学气相沉积法,在高温下使铝粉与氮气直接发生反应,合成出普通AlN纳米线,长约数十微米,直径为10～20nm。通过调整加热温度和保温时间,制备出项链状AlN纳米线,长约1～5nm,直径为10～100nm。微观形貌、微结构分析和晶体几何学计算表明项链状AlN纳米线的表面由六方AlN结构中的{1011}晶面组合而成。提出了一种基于气-液-固模式与气-固模式的协作生长机制来解释这种新颖的项链状AlN纳米线的形成。     

气体传感器材料——In2O3纳米线的制备与表征

采用物理气相沉积法,以纯铟粒为原料,在980℃下Si(100)基片上通过改变气流成分制备了一系列氧化铟纳米线,并采用扫描电子显微镜、X射线衍射和透射电子显微镜对其形貌和结构进行了表征.试验表明,随着氩气中氢气含量增加,纳米线的产量降低,10%的含氢量最优.纳米线的直径在50～100nm之间,长度可达几十微米.纳米线的结构是方铁锰矿体心立方单晶结构.纳米线的生长符合VLS模型,铟起到了自催化的作用.     

超级电容器NiCo_2O_4材料的水热法合成及其电化学性能

在不使用任何模板和催化剂的条件下,采用简单的水热法成功制备出花状结构的纳米线阵NiCo_2O_4材料,并利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、电化学测试等手段对材料的结构和电化学性能进行了表征。结果表明,该方法合成的Ni Co_2O_4材料呈现出直径约为10μm的花状结构的纳米线阵,纳米线尺寸均一,纳米线直径约为150 nm,长度约为5μm,且为多孔结构。电化学测试结果显示,在电流密度为1 A/g进行充放电时,放电比容量高达983.5 F/g,库伦效率基本保持在98.5%以上,在500次循环充放电后,仍有较高的容量保持率,Ni Co_2O_4材料作为超级电容器电极材料展现出良好的容量属性和循环稳定性。     

MnO_2纳米线对水中腐殖酸的吸附性能研究

采用KMnO_4与乙酸乙酯反应的方法制备MnO_2纳米线,利用在线投加的方式研究了吸附时间、MnO_2纳米线投加量、腐殖酸初始含量等因素对水中腐殖酸吸附去除的影响。结果表明,当MnO_2纳米线投加量为30 mg,吸附时间为12 h时,UV254的去除率可达到64.25%。MnO_2纳米线对腐殖酸的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型。采用准2级动力学模型对吸附过程进行拟合,最大吸附量为5.92 mg/g,吸附过程符合准2级动力学模型。由于MnO_2纳米线可以良好吸附水中腐殖酸,因此可以为去除水中以腐殖酸为主的污染物提供参考与科学依据。     

绿色路线制备金纳米

从"绿色"化学的观点出发,选择无毒、无害的水作溶剂,环境友好、无毒的葡萄糖同时作还原剂和稳定剂,在加热条件下还原HAuCl4制备金纳米粒子。实验中通过加入不同量的NaOH和葡萄糖,合成出了不同尺寸、形貌的金纳米粒子。当n(NaOH)∶n(HAuCl4)∶n(葡萄糖)=3∶1∶10时,得到了分散较好的直径10~20 nm、长度可达2μm的多晶结构的金纳米线。根据透射电镜、X-射线衍射的测试结果对纳米线的生长机理进行了分析认为,首先纳米金进行定向排列,然后由于金属键的作用导致金纳米线的生成。     

磁旋转编码器的发展及其应用

论述了磁旋转编码器的结构、工作原理、磁鼓记录媒体和磁阻传感器的特性 ,介绍了磁旋转编码器的应用领域和使用功能 ,并对其发展前景进行了展望。指出随着磁旋转编码器的小型化、集成化发展和可靠性的提高 ,它已经成为发展高技术产业的关键     

磁场对磁性吸附剂吸附锌、汞的影响

本文探讨了磁场对磁性吸附剂吸附Ｚｎ＾２＋和Ｈｇ＾２＋,对及共存体系的吸附性能,结果表明：磁化吸附剂的吸附量比不磁化大,并随磁场强度增大而增加,磁化吸附剂的吸附平衡关系可用Ｆｒｅｎｄｌｉｃｈ经验公式描述。     

2003～2004年磁记录材料研究新进展

本年综述的内容包含:(1)垂直磁记录;(2)磁记录材料;(3)高密度磁记录介质;(4)巨磁电阻材料;(5)磁记录头。     

不同磁化率粒子在磁场流分离中保留行为的研究

缺乏针对不同磁化率粒子的分离技术成为制约磁性药物制剂研究发展的重要因素。讨论了利用螺旋毛细管作为分离通道的简单场流分离装置,对不同磁化率的磁性粒子进行分离的可行性,并对影响分离的条件进行了考察。结果表明,在旋转频率为2.21 Hz,流速为0.16 mL/min,磁场距离为0.48 mm的条件下,旋转磁场流分离体系可以很好的分离不同磁化率的磁性粒子。旋转磁场的引入和水动抬升力的作用克服了固定磁场作用范围有限和粒子团聚等缺点,使此方法具有较高的分离度。     

Classification of Magnetic Nanoparticle Systems—Synthesis,Standardization and Analysis Methods in the NanoMag Project

This study presents classification of different magnetic single- and multi-core particle systems using their measured dynamic magnetic properties together with their nanocrystal and particle sizes. The dynamic magnetic properties are measured with AC (dynamical) susceptometry and magnetorelaxometry and the size parameters are determined from electron microscopy and dynamic light scattering. Using these methods, we also show that the nanocrystal size and particle morphology determines the dynamic magnetic properties for both single- and multi-core particles. The presented results are obtained from the four year EU NMP FP7 project, NanoMag, which is focused on standardization of analysis methods for magnetic nanoparticles.     

A Parametric Study of a Portable Magnetic Separator for Separation of Nanospheres from Circulatory System

A portable magnetic separator was proposed for in-vivo biomedical applications. In this prototype design, a matrix of alternating, parallel magnetizable wires, and biocompatible tubing is immersed into an externally applied magnetic field. The wires are magnetized and high magnetic fields as well as field gradients are created to trap blood-borne flowing magnetic nanospheres in the tube. In this paper, a parametric investigation was carried out to evaluate the capture efficiency of flowing magnetic nanospheres by a separator unit consisting of single tubing and four wires. The parameters include: mean blood velocity (1 to 20 cm/s); magnetic field strength (0.1 to 2.0 T); sphere size (500 nm to 1000 nm in radii); sphere magnetic material (iron, two types of magnetite) and magnetite content in the spheres (0.05 to 0.8 by weight); wire material (nickel, stainless steel 430, and Wairauite); wire length (2.0 to 20 cm); wire size (0.125 to 1.0 mm in radii); tubing size at a fixed ratio of tubing to wire diameter of unity. The results show that capture efficiencies of the spheres of well over 90% were achievable under reasonable human physiological conditions, provided that the mean blood velocities were below about 5.0 cm/s. The results also show that the magnetic separator performance could be improved by maximizing the applied magnetic field strength up to about 1.0 T and by reducing the size of the unit with tubing and wires of equal radii. The results help further optimize a prototype magnetic separator suitable for rapid sequestration of magnetic nanospheres from the human blood stream while accommodating necessary clinical boundary conditions.     

硼铁矿的选矿技术

论述了我国后备硼资源—硼铁矿的选矿技术,较详尽介绍了磁重法、磁选法和磁浮联选的选矿技术,以及这三种选矿技术所提供的硼矿加工可用的含硼原料—硼精矿组成。     

磁性多孔聚苯乙烯微球的制备

在磁流体存在的情况下,采用改进了的乳液聚合法合成了具有磁核的微米级高分子聚苯乙烯微球。以该微球为种子,采用分散聚合法,以乙二醇／水为分散介质、聚乙二醇为分散剂、甲苯为制孔剂,进行苯乙烯-丙烯酸-二乙烯苯的三元共聚物的合成,最终合成出粒径分布均匀、磁响应性强的磁性多孔聚苯乙烯微球。     

密度组成及磁场强度对煤比磁化率影响的研究

不同密度级煤比磁化率的差异是煤磁选的依据,用Gouy磁天平对不同密度级煤比磁化率进行测定,煤比磁化率随着密度的减小而减小,小于1.5 g/cm3密度级的煤显逆磁性;低密度级煤比磁化率随着磁场强度的增加而减小,逆磁性增加,而高密度级煤比磁化率随着磁场强度增加顺磁性减弱.根据所得函数式,表明存在一最佳磁场强度使低、高密度级煤的磁性差异最大.相比较而言,密度对煤磁化率的影响更大.     

一种新型零泄漏磁性流体密封技术

磁性流体密封是一种新型密封技术,具有零泄漏、寿命长、无磨损等其他密封技术所无可比拟的优点.介绍了磁性流体、磁性流体密封的原理、理论以及数值计算.并对磁性流体密封在化肥工业上应用前景作乐观的展望.