稀土铈/纳米TiO2复合抗菌剂的研究

制备出稀土铈掺杂锐钛型纳米TiO2复合抗菌功能材料,该抗菌材料与不掺杂的纳米TiO2相比,在可见光下对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌的混合菌具有较好的抑菌效果,随着Ce4+的摩尔浓度增加,制备的试样的抗菌能力越强.其原因(1)铈掺杂激活纳米TiO2在可见光下的催化活性,使其光催化杀菌能力增强,(2)Ce4+本身具有较好的杀抑菌能力.     

新型焊接热循环测试与分析系统的研究

采用计算机软、硬件技术和数据处理方法，研究和开发了一种新型焊接热循环测试与分析系统。该系统集焊接热循环温度数据采集、存储、处理和分析功能于一体，能够测试和计算焊接热循环参数和焊接冷却过程中的相变温度平台等参数。     

焊接工艺智能数据库系统的设计与实现

在分析已有焊接工艺专家系统和焊接工艺数据库系统现状的基础上，采用紧耦舍技术，在数据库管理系统中引入专家系统工具，采用数据库系统管理专家系统知识库，设计开发了焊接工艺智能数据库系统。详细介绍了焊接工艺智能数据库系统的设计方案和实现技术，专家知识的表示与管理及其在关系数据库中的表示与存储，同时研究了数据库系统智能化的实现过程。     

Ce/ TiO2纳米复合粉体的制备及其性能评价

以锐钛矿型纳米TiO2和硫酸铈为主要原料，采用浸渍法制备了Ce／TiO2纳米复合材料。采用滴定法研究TiO2对Ce^4＋的吸附，结果表明，在pH值为2-7的范围内TiO2对铈离子的吸附量接近100％。采用X射线衍射（XRD）进行物相结构分析，发现在700℃下焙烧仍保持锐钛型结构，而在800℃下焙烧出现了金红石型TiO2和CeO2，说明铈离子的存在减缓了TiO2的晶型转变。最后以甲基橙为目标降解物评价了Ce^4＋／TiO2复合粉体的光催化反应活性。     

焙烧温度对载Ag多孔SiO_2抗菌性能的影响

以多孔SiO2为载体,通过吸附、焙烧等工艺将Ag+固定在多孔二氧化硅的孔隙内,制备出了载Ag无机抗菌剂;研究了不同焙烧温度(200℃、400℃、600℃、800℃)下这种抗菌剂对大肠杆菌的定性、定量抗菌性能以及抗菌持久性能的影响。结果表明:400℃焙烧时,该无机抗菌剂对大肠杆菌的抗菌效果符合日本无机抗菌剂行业标准且抗菌持久性强,其原因是该焙烧温度下多孔SiO2的孔隙结构可以对银离子起到有效的缓释作用。     

稀土元素掺杂纳米TiO2Zeta电位的研穷

采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2以及稀土元素（Ce、Nd、Pr、Sm）掺杂纳米TiO2粉体．采用透射电镜（TEM）表征粉体形貌，MARVEN NANO ZS-90仪器测试粉体Zeta电位。结果表明：制备粉体属于纳米级别；在pH值2～11范围内，Pr、Sm、Nd掺杂与纯纳米TiO2 Zeta电位-pH曲线形状大致相同，相对于纳米TiO2的Zeta电位-pH曲线，Pr、Sm掺杂曲线右移，等电点增大；Nd掺杂曲线左移，等电点减小。Ce掺杂未出现等电点，在pH值2～11范围内，其Zeta电位始终为负值，在pH值相同时，5％Ce-TiO2 Zeta电位绝对值〉1％Ce-TiO2、2．5％Ce-TiO2．     

Ce改性TiO2纳米粒子的制备及光催化活性

采用浸渍法制备了Ce/纳米TiO2复合粉体,用XRD对复合粉体的晶体结构进行了表征.以紫外光照下降解甲基橙为目标,研究了Ce掺杂量和焙烧温度对Ce/纳米TiO2复合粉体的光催化能力的影响规律,并分析其机理.结果表明:Ce掺杂能有效地提高纳米TiO2光催化降解甲基橙的能力,在400℃～700℃的焙烧温度下,纳米TiO2为锐钛型晶型结构,0.4%Ce(质量分数,下同)掺杂的复合粉体具有最好的光催化降解甲基橙的能力,其原因在于Ce4+掺杂有利于在TiO2纳米粒子中心和表面之间产生电势差,实现光生电子-空穴对的有效分离,因此存在一个最佳掺杂浓度使得光催化活性最高;焙烧温度对Ce/TiO2纳米复合粉体的影响依赖于Ce的掺杂量,低掺杂量时,较高的焙烧温度降解效果较好;高掺杂量时,较低的焙烧温度降解效果较好.     

载银多孔SiO2的抗菌性能

通过吸附制备载Ag多孔SiO2．用XRD和最小抑菌浓度（MIC）对样品进行表征，研究反应条件对银吸附量的影响及焙烧温度对抗菌性能的影响。结果表明，溶液pH和Ag^＋浓度是影响多孔SiO2银吸附量的重要因素。随pH增加，吸附量先增加后减少，并在pH=10时达到最大值。随Ag^＋浓度增加，吸附量不断增加并在Ag^＋浓度为5．5mg／mL时开始保持不变，而吸附效率不断降低。反应时间和温度对多孔SiO2吸附银没有影响。随焙烧温度升高．载银多孔SiO2抗菌性能逐渐降低。     

稀土Ce3+离子置换钛酸盐纳米管的制备及表征

采用水热法制备了钛酸盐纳米管,随后以硝酸铈溶液与钛酸盐纳米菅进行了离子交换反应,并利用TEM、XRD、FT-IR、UV-Vis、zeta电位等对试样进行了测试表征.结果表明:该方法得到的钛酸盐纳米管管径约为8～10nm,钛酸盐纳米管的物相可以近似表示为NaxH2-xTi3O7(x≈0.70).离子交换后,XRD分析显示纳米管的骨架结构基本保持不变;禁带宽度由3.26eV减少到2.70eV,扩展了其光谱吸收范围;且经离子交换后的样品的zeta电位绝对值较起始钛酸盐纳米管的电位值有所提升,水相体系更加稳定.     

稀土离子掺杂纳米TiO2的谱学特性研究

采用sol-gel法制备不同稀土元素(La,Ce,Pr,Nd,Sm)掺杂TiO2纳米粒子,采用荧光光谱和紫外-可见漫反射光谱对样品的谱学特性进行对比研究。结果表明,Sm掺杂引起新的发光现象,荧光谱中两个发射峰的强度随Sm掺杂浓度的改变而改变,而其余稀土元素掺杂只影响纯TiO2发射峰的位置和强度;Ce掺杂造成漫反射光谱的吸收边发生红移,且红移幅度随Ce掺杂浓度的改变而改变,其余稀土元素掺杂则造成吸收边蓝移。