Hydrothermal Synthesis and UV Irradiation Shielding Per- formances of Nanometer Cerium (IV) Oxide Thin Films

以硝酸铈和尿素为原料,采用水热合成法在玻璃基底上制备了具有高反射率和良好抗紫外性能的Ce O2薄膜,并采用SEM、XRD、FT-IR、椭圆偏振仪和UV-vis对薄膜和同时制备的粉体进行了表征,研究了Ce(Ⅲ)浓度和尿素加入量对薄膜的影响。结果表明,当Ce(Ⅲ)浓度和尿素加入量较小时,薄膜光滑且沉积颗粒较小,沉积颗粒是Ce O2和Ce(CO3)2O·H2O晶体,且玻璃基底中的Si参与了水热反应。薄膜致密度和化学组成影响其反射率,随着Ce(Ⅲ)浓度和尿素加入量增加,由于薄膜厚度和半导体复合的影响,其吸光度和吸收边波长增大,最佳的Ce(Ⅲ)浓度是0.008 mol/L,尿素加入量是0.06 g。     

水热合成法制备非晶态α-Fe2O3薄膜及其光吸收性能

以K9玻璃为基片,在柠檬酸存在的碱性体系内,采用水热合成法制备了非晶态α-Fe2O3薄膜,并对样品进行了XRD、SEM、FT-IR、UV-Vis表征。研究结果表明,随着反应体系初始pH值升高及Fe3+初始质量浓度增大,所得样品的结晶度略有增大。水热反应体系初始pH值从9.5升高至10.5,薄膜表面沉积颗粒增大,薄膜逐渐致密。但当pH值继续升高至11时,沉积颗粒减小,且存在较大孔隙。水热体系中Fe3+初始质量浓度增大至1.2g/L时,薄膜表面沉积颗粒最大,颗粒间孔隙较大。Fe3+质量浓度继续增大,颗粒减小,薄膜表面致密、均匀。反应体系初始pH值较低时,有少量柠檬酸随非晶态α-Fe2O3沉积,反应过程中非晶态α-Fe2O3与玻璃基底有化学键力的结合。水热反应初始pH值为11时,薄膜对紫外光的吸光度最大。当Fe3+初始质量浓度为1.5g/L时,薄膜对紫外光的吸光度最高,当Fe3+初始质量浓度为1.2g/L时,薄膜对可见光的吸光度最低,反射率最高。     

天然斜发沸石粉处理氨氮废水及污泥资源化试验研究

本文研究了以天然斜发沸石粉处理氨氮废水的可行性,探讨了反应时间、沸石粉投加量、絮凝剂等因素对废水中氨氮处理效率的影响;探讨了剩余污泥资源化--用于种植业的可行性。     

CdWO_4纳米棒的合成及转光性能研究

以Cd(NO3)2·4H2O和Na2WO4·2H2O为原料,采用水热法合成了高荧光性CdWO4纳米棒,并通过X射线粉末衍射、扫描电子显微镜及荧光光谱对其进行了表征,系统地研究了体系的p H值及乙醇添加量对合成产物的物相、形貌和下转换发光性能的影响。结果表明:在p H值为5~9的范围内,能得到单斜晶系的CdWO4纳米棒,当激发波长为297nm时,所得样品均在400~550 nm有很强的发射峰。在水体系中引入乙醇后,所得Cd WO4纳米棒变细,随着乙醇量的增加,样品发光强度逐渐增大。     

ZnO薄膜的sol-gel法制备及其对腐败希瓦氏菌生物被膜的抑制性能

借助真空条件,采用溶胶-凝胶（sol-gel）法在孔径约为50?nm的多孔钛片上制备具有不同微观形貌的ZnO薄膜,并对其进行X射线衍射光谱、红外光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、选区电子衍射、亲水性表征分析,研究ZnO薄膜微观结构对其抑制腐败希瓦氏菌生物被膜性能的影响。结果表明,ZnO为六方纤锌矿型,溶胶涂膜次数影响ZnO薄膜的微观形貌。溶胶涂膜1?次所得薄膜表面沉积的ZnO总量较小,且ZnO首先在TiO2孔的边缘沉积,溶胶涂膜4?次所得薄膜上ZnO沉积量增大,沿孔道顶端密集堆积。多孔钛片呈疏水性,ZnO薄膜呈亲水性,且随涂膜次数增多,其亲水性增强。由于多孔钛片具有疏水性,其抑制水产品腐败希瓦氏菌生物被膜的性能高于普通钛片;由于ZnO具有杀菌性能,则ZnO薄膜对生物被膜的抑制性能增强,且涂膜4?次的样品对生物被膜的抑制性能更优。     

氢氧化钠改性粉煤灰处理含铬废水的研究

以改性粉煤灰为吸附剂处理含铬废水,考察了不同质量分数氢氧化钠改性粉煤灰对铬的吸附性能.结果表明,使用20%氢氧化钠改性的粉煤灰对10 mg/L的含铬废水进行处理,吸附时间为120 min,室温下,铬吸附量可达0.177 mg/g.指出氢氧化钠改性粉煤灰吸附铬属于物理吸附,并且符合二级反应动力学方程.     

pH对水热合成法制备铬渣源复合薄膜性能的影响

以铬渣为基本原料, 采用水热合成法制备了复合薄膜, 对样品进行了SEM、ICP、XRD、FT-IR及薄膜厚度表征分析, 以薄膜的折射率和反射率为对比参数, 研究了水热反应初始pH对薄膜的影响。研究结果表明, 当水热反应初始pH达11以上时, 薄膜表面呈现完美的空间三维立体网状结构; 当水热反应的pH为9、10时, 样品中形成了Al₂O₃、Fe₂O₃、Fe(OH)₃、Cr₂O₃、AlO(OH)和MgO晶体, 且其衍射峰较强; 样品内部纳米颗粒间存在毛细孔水和表面吸附水, 水热体系内的碱性基团促进膜物质与基底间形成化学键力的结合。薄膜越厚, 其折射率越小, 水热反应pH为11时, 薄膜最薄, 折射率最大; 水热反应的初始pH为12时制备的薄膜对紫外光反射率低于玻璃基底, 水热反应的初始pH为11时制备的薄膜对可见光的反射率小于玻璃基底。     

稀土离子掺杂及制备方法对钛酸盐发光材料性能影响的研究及展望

钛酸盐发光材料是一类新型的功能材料,物理化学性能稳定。由于钛酸盐具有较低声子能量和高振动频率,宜用作发光基质材料。综述了不同稀土离子掺杂对钛酸盐发光材料性能的影响,总结了钛酸盐发光材料的制备方法以及各种方法制备的产品形貌及性能等特点,并提出了今后可能的研究与应用发展方向。     

多孔钛片表面ZnO薄膜的表征及其对腐败希瓦氏菌生物被膜的抑制性能

为研究ZnO薄膜微观形貌对其抑制腐败希瓦氏菌生物被膜性能的影响,采用水热合成法制备了ZnO薄膜,并对其进行X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和水接触角表征分析。结果表明,ZnO为六方纤锌矿晶体结构,水热反应时间影响ZnO薄膜的微观形貌。延长水热反应时间,薄膜表面ZnO均匀堆积,其附着量不断增加。多孔钛片呈疏水性,水热合成ZnO薄膜呈亲水性。ZnO薄膜表面的生物被膜附着量随菌体培养时间延长而增加。0~2 h,ZnO薄膜表面生物被膜粘附率和被膜菌总数上升很快,菌体在生物被膜内迅速繁殖;2~12 h,生物被膜粘附率和被膜菌总数持续增长,生物被膜进入生长期;12~36 h,被膜粘附率及被膜菌菌落总数变化较小,生物被膜进入成熟期;36 h后,生物被膜粘附率和被膜菌总数下降,生物被膜进入衰退期。由于ZnO具有杀菌性能,ZnO薄膜对生物被膜的抑制性能增强,且制备ZnO薄膜的水热反应时间越长,样品对生物被膜的抑制性能越优。ZnO杀菌性能对材料表面抗生物被膜粘附性能的贡献远优于材料表面的疏水性能。