可见光激发高光催化活性的纳米Ti02光催化剂--丙酮溶剂水热合成、特性表征与光催化活性起因

通过XRD、TEM、TG-DTA和漫反射谱(DRS)等手段,分析了采用丙酮溶剂水热法合成的在可见光波段对甲基橙具有高光催化降解率的纳米TiO2粉体的材料特性与光催化活性的起因.结果表明,经不同温度热处理得到的样品均为锐钛矿晶型、粒径基本相同,但在表面剩余吸附物含量以及可见光波段的光吸收率等方面差异明显,且样品表面剩余吸附物含量、可见光波段的光吸收率与其可见光催化活性之间存在直接关联.分析认为,TiO2表面剩余吸附有机物导致的对可见光的强烈吸收是其可见光波段高光催化活性的重要起因.     

水热法制备纳米TiO2的可见光波段光催化活性的溶剂效应

采用单乙醇、丙酮、吡啶、二元以及三元混合有机溶剂的有机溶剂水热法合成高分散纳米TiO2粉体,通过XRD,TEM和DTA-TG等手段研究合成的粉体物相与表面吸附特性,以及可见光光催化降解效率.结果表明在颗粒尺寸与晶型差别不大的各种溶剂制备粉体中,含丙酮单元、二元及三元溶剂制备TiO2粉体光催化效率在76%-89%;而单乙醇、乙醇-吡啶二元溶剂制备的光催化效率很低,均在15%以下.分析表明,可见光波段光催化效率与表面吸附物结构、基团与其极性等密切相关碳链结构溶剂中,含中极性羰基的丙酮溶剂吸附的粉体光催化效率,远高于含强极性羟基的单乙醇、乙醇-吡啶溶剂吸附粉体的光催化效率.)     

TiO2光催化降解有机污染物机理和影响因素

半导体TiO2光催化降解有机污染物是目前涉及物理化学、材料科学和环境科学等学科领域的研究热点.介绍了TiO2光催化分解有机污染物的机理;着重探讨了光催化反应有机物、反应条件和TiO2光催化剂等三大因素对光催化反应过程和效率的影响.最后提出了在实际应用中提高光催化降解效率需要解决的问题和发展方向.     

热拉式多材料纤维光电子技术研究进展与展望

随着纺织工程和材料科学的快速发展,智能纤维与织物以其柔软、轻便、透气等优势成为可穿戴设备的首选载体。热拉式多材料光电子纤维有望通过热拉制工艺发展为具有多参量感知、温度调控、信息交互等功能的智能纤维。为使热拉式多材料光电子纤维可更好地服务于纺织行业,重点讨论了热拉式多材料纤维光电子技术的研究进展,总结了热拉纤维内微纳结构的调控机制,阐述了热拉式多材料纤维在传感、能源、生物、医疗等场景中的应用,并展望了热拉式多材料纤维光电子技术未来在材料选择及研发、纤维结构调控、纺织加工、多功能集成、人工智能5个方面的研究趋势。最后指出：热拉式多材料光电子纤维未来将从单一功能向多功能、力学性能改善、智能计算等方向发展,以便更好地与传统纺织加工技术结合,进一步提升织物的功能性、穿戴舒适性、场景普适性。     

基于上转换荧光的三维立体显示

简要介绍了三维立体显示的现状,重点阐述了基于上转换荧光的三维立体显示的原理和特点,分析了现存在的技术难题,指出了今后的发展方向.     

超宽带光放大用新型发光材料

介绍了具有ns2np1电子构型的金属离子(原子)掺杂玻璃,过渡金属离子掺杂微晶玻璃和半导体量子点等在近红外光通讯波段具有超宽带发光的新型发光材料.具有ns2np1电子构型的铋掺杂玻璃的σem(发射截面)和σem·.FWHM(full width at half maximum)值分别是掺铒光纤放大器的2～3倍和10倍,σem·τ(荧光寿命)的值是掺钛蓝宝石的3倍.过渡金属离子掺杂微晶玻璃结合了玻璃的易加工性和透明晶体具有高效宽带发光的优点.半导体量子点可利用量子尺寸效应,具有可调节红外宽带发光中心波长等特点.上述材料可能用于宽带光纤放大器的增益介质.探讨了其发光机理并展望了今后的研究方向.     

Ni~(2 )掺杂透明微晶玻璃的宽带发光和光放大

最近,Ni~(2-)掺杂透明微晶玻璃得到了广泛关注。这种材料结合了晶体材料的高的发光量子效率和玻璃材料的优良的成纤特性,在980 nm激光激发下能在光通讯波段(1200～1700nm)产生超宽带荧光(荧光半高宽>200 nm),同时具有较长的荧光寿命(τ>200μs),有望成为宽带光纤放大器的增益介质。本文介绍了Ni~(2-)掺杂微晶玻璃材料的光学性质、微观结构和发光机理及其最近的研究进展,展望了这类发光材料的应用前景和今后的研究方向。     

二氧化钛基光催化抗菌材料的研究进展

以二氧化钛为代表的光催化抗菌材料是目前具有重要研究价值与广阔开发前景的无机抗菌剂.评述了其抗菌机理、有效利用太阳光与黑暗条件下有效抗菌的材料改性制备技术等方面的研究进展,重点评述了近年来为提高其材料特性、增强其抗菌性能、拓展其使用范围的材料制备与改性研究的最新进展,以及面临的主要问题.在此基础上,提出了今后值得关注与研究的方向.     

玻璃让未来更美好

玻璃是人类发明的最古老的材料之一.玻璃的发明被认为是人类历史上最伟大的事件,玻璃也是世界文明史的见证.剑桥大学历史学家Macfarlane在他的著作《The Glass Bathyscaphe》的扉页写道:"我们多数人对玻璃漫不经心.但是请想象一下你早上醒来发现玻璃完全消失,或者根本不曾发明玻璃的世界吧.所有的玻璃器具...     

可见光激发高光催化活性的纳米TiO2光催化剂——丙酮溶剂水热合成、特性表征与光催化活性起因

通过XRD、TEM、TG-DTA和漫反射谱(DRS)等手段,分析了采用丙酮溶剂水热法合成的在可见光波段对甲基橙具有高光催化降解率的纳米TiO2粉体的材料特性与光催化活性的起因。结果表明,经不同温度热处理得到的样品均为锐钛矿晶型、粒径基本相同,但在表面剩余吸附物含量以及可见光波段的光吸收率等方面差异明显,且样品表面剩余吸附物含量、可见光波段的光吸收率与其可见光催化活性之间存在直接关联。分析认为,TiO2表面剩余吸附有机物导致的对可见光的强烈吸收是其可见光波段高光催化活性的重要起因。