多种形貌Ag2S纳米颗粒的制备及表征

Ag2S是一种化学稳定性高的窄能带半导体材料，广泛应用于光电池、光电导器件、红外检测器和快离子导体等领域，而纳米Ag2S由于高的比表面积和量子尺寸效应，可以表现出与体材料不同的性能；除了尺度，纳米颗粒的形状也会影响其物性。因此，对特定形状纳米材料的合成与结构表征是纳米材料研究的一个重要内容。     

Au基多组元异质纳米颗粒的显微结构表征及光学特性

设计并制备出CdSe-Au、PbSe-Au、FePt—Au、Cu2O-Au和FePt—CdS-Au等二元和三元异质纳米颗粒。基于异质纳米颗粒的制备方法,TEM和HRTEM的观测分析,提出了Au基多组元异质纳米颗粒的形成机理。CdSe—Au异质纳米颗粒的吸收光谱、荧光光谱和X射线光电子能谱价带谱的研究表明,多组元材料构筑的异质纳米颗粒,不仅集合了不同组元材料各自的本征性能,还可以耦合产生新的物理特性。     

石墨烯与Ag纳米颗粒复合材料的制备与表征

采用液相混合与水热还原相结合的方法制备了一种颗粒直径在10~20 nm之间,分布均匀的石墨烯与Ag纳米颗粒复合材料。利用透射电子显微技术研究在不同反应阶段时石墨烯或氧化石墨烯表面颗粒的晶格结构与组成成分。研究结果表明,在液相混合阶段Ag+与氧化石墨烯之间发生了氧化还原反应,Ag+还原成为Ag纳米颗粒并附着于氧化石墨烯的表面,颗粒的直径在5 nm以下,分布均一;在水热还原氧化石墨烯阶段,Ag纳米颗粒发生了奥斯瓦尔德熟化现象,较小的Ag纳米颗粒随着水热反应的进行不断的溶解,并在较大的Ag颗粒表面凝聚,使得颗粒的尺寸增加。     

纳米颗粒团聚的控制

分析了纳米颗粒团聚的影响因素及形成机理，指出颗粒之间的范德华力、氢键作用、静电作用等各种作用力是形成团聚的根本原因。分别讨论了在气体介质和液体介质两种环境中纳米颗粒团聚的控制方法，前者包括机械分散、干燥处理和静电分散等；后者包括有机物洗涤、加入分散剂、共沸蒸馏、特殊干燥工艺和超声空化等，并对几种特殊的团聚控制方法进行了重点探讨。     

细菌-多肽纳米颗粒复合体的超微结构表征

细菌感染严重危害人类健康和公共卫生安全。基于抗菌肽(AMP)的多肽纳米颗粒在对抗细菌耐药中展现出巨大潜力,在多肽纳米颗粒与细菌相互作用的过程中,其超微结构形态的变化对阐明多肽纳米颗粒的抑菌机制至关重要。本文开发了一种对细菌具有较好亲和力的多肽纳米颗粒(BPN),并利用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)观察了金黄色葡萄球菌(S.aureus)和铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)在结合BPN前后的超微结构形态。结果显示,与BPN共孵育后,细菌表面覆盖着明显的凸起状物质,表明BPN可以有效结合在S.aureus和P.aeruginosa表面。     

分散剂对纳米铁酸盐制备的影响及TEM表征

纳米颗粒在水介质中的分散是一个分散与絮凝平衡的过程，尽管物理方法可以较好地实现纳米颗粒在水等液相介质中的分散，但一旦机械力的作用停止，颗粒间由于范德华力的作用，又会相互聚集起来；而采用化学法，即在悬浮体中加入分散剂，使其在颗粒表面吸附，可以改变颗粒表面的性质，从而改变颗粒与液相介质、颗粒与颗粒间的相互作用，使颗粒间有较强的排斥力，这种抑制浆料絮凝的作用更为持久。实际生产中常将物理分散与化学分散结合起来，利用物理手段解团聚，加入分散剂实现浆料稳定化，可以达到较好的分散效果。本文以柠檬酸和聚乙二醇作为分散剂，利用TEM方法探讨了不同浓度条件下所获得的纳米铁酸盐形态的条件。     

纳米颗粒团聚的控制

分析了纳米颗粒团聚的影响因素及形成机理,指出颗粒之间的范德华力﹑氢键作用﹑静电作用等各种作用力是形成团聚的根本原因.分别讨论了在气体介质和液体介质两种环境中纳米颗粒团聚的控制方法,前者包括机械分散﹑干燥处理和静电分散等;后者包括有机物洗涤﹑加入分散剂﹑共沸蒸馏﹑特殊干燥工艺和超声空化等,并对几种特殊的团聚控制方法进行了重点探讨.     

纳米颗粒团聚的控制

分析了纳米颗粒团聚的影响因素及形成机理 ,指出颗粒之间的范德华力、氢键作用、静电作用等各种作用力是形成团聚的根本原因。分别讨论了在气体介质和液体介质两种环境中纳米颗粒团聚的控制方法 ,前者包括机械分散、干燥处理和静电分散等 ;后者包括有机物洗涤、加入分散剂、共沸蒸馏、特殊干燥工艺和超声空化等 ,并对几种特殊的团聚控制方法进行了重点探讨     

ZnO纳米棒的制备与表征

近年来，一维纳米材料如纳米管、纳米线、纳米棒等由于在纳米电子器件和光电子器件中的潜在应用前景而吸引了众多科研小组的兴趣。ZnO纳米材料作为一种宽带系半导体，因其可以在各种高科技产品中的应用如光催化剂、气敏元件、光电二极管、变电阻等已引起人们广泛的研究，到现在为止，许多方法用来制备一维ZnO纳米材料，如电弧法、化学气相沉积、模板法和电化学沉积等。本文用溶液法合成ZnO纳米棒，并对其进行电子显微学的观察与表征。     

聚乙二醇稳定的单分散超小金纳米颗粒的制备与表征

本实验采用制备金纳米颗粒的Schiffrin-Brust经典方法的思路,利用不同分子量的巯基化聚乙二醇作为稳定剂,硼氢化钠作为还原剂,在水相溶液中探索制备了超小尺寸金纳米颗粒.通过透射电镜观察和粒径统计分析可知制备得到的金纳米颗粒尺寸均一,单分散性良好.该制备方法简单,得到的超小金纳米颗粒稳定性良好,为生物医药领域的相关研究及应用提供了新的材料和模型.     

TPA-PPV纳米粒子的制备和尺度效应

TPA—PPV是一种优秀的电致发光材料，具有很高的荧光量子产率。介绍了用再沉淀的方法制备粒子尺寸为20～100nm的TPA—PPV纳米粒子。研究发现，当纳米粒子的尺寸从100nm逐渐减小到20nm时，紫外一可见吸收光谱在400nm附近的吸收和荧光发射光谱在500nm附近的发光都向高能端移动，其光谱发生了蓝移。讨论了其光谱尺度效应的机理。研究结果表明其在新型纳米光电子器件中有着广阔的应用前景。     

一种基于CCD的非接触尺寸测量系统

设计了一种基于CCD的非接触尺寸测量系统.运用亚像素边缘检测法对圆环进行边缘检测,完成对圆环的非接触尺寸测量.利用数据库实现对测量数据的存储管理及网络传输.通过实验证明:对圆环测量精度外径误差0.005 mm,内径误差0.001 mm,壁厚误差0.015 mm,整体绝对误差小于0.02 mm,相对误差小于0.07％,满足了工程高精度测量要求.本系统适合有危害性的工业现场环境,数据的存储管理功能也给实际应用带来很大便利.     

颗粒浓度及粒度的光散射在线测量

介绍一种在线监测颗粒浓度及粒度变化的光散射方法。着重提出消除观察窗玻璃污染物对测量结果影响的办法。给出了部分现场实测结果。     

基于多FPGA的高速尺寸测量系统设计

针对传统尺寸测量系统处理速度慢、测量精度低等问题,设计了一种基于多FPGA技术和高灵敏度线阵CCD图像采集单元的高速尺寸测量系统。该系统采用延迟锁相环技术实现时钟同步,调用FPGA内部存储器IP核,并引入乒乓操作的异步FIFO设计对数据进行缓存,再由接口电路传输至上位机,实现对多参数物体测量。各子模块功能均在Xilinx FPGA的编译环境ISE中进行综合,使用MODELSIM工具进行时序仿真。实验结果表明,该系统可以满足高精度、高速实时测量的要求。     

CCD像元尺寸对傅里叶变换法相位测量精度的影响

针对傅里叶变换分析法中的离散过程理论分析存在的不足,对CCD采样过程中影响相位测量精度的主要因素进行了详细分析和仿真研究.讨论了CCD像元尺寸在采样过程中对傅里叶变换频谱的影响,理论分析了傅里叶变换法中CCD像元的尺寸、随机噪声和量化误差对相位测量精度的影响.计算机仿真和实验结果均表明,用傅里叶变换分析法对具有不同密度的干涉图进行分析时,CCD像元尺寸对采样后输出的光强信号的调制度、信噪比和频谱展宽均有影响,像元尺寸越大,采样后条纹信号的调制度和信噪比越低,其频谱展宽越大,经相位解算后得到的相位测量误差越大.以相位测量误差的RMS值大于0.05λ作为判断基准,信号的信噪比约为20,为扩展傅里叶变换分析法的动态测量范围提供了理论基础.     

CCD像元尺寸对傅里叶变换法相位测量精度的影响

针对随机抽样一致性算法(RANSAC)计算量大、耗时长、匹配点选取不当会影响变换矩阵精度、阈值的鲁棒性较差, 以及不能完全去除误匹配等不足, 提出了一种基于SIFT特征和误匹配逐次去除的图像拼接算法。该算法首先提取图像的SIFT特征, 并利用近似的最近邻搜索算法(BBF)进行特征初始匹配, 然后利用一种误匹配逐次去除的迭代算法正确地估计图像间的变换矩阵。在这种误匹配逐次去除的迭代算法中, 采用预检测模型的方法, 减少了迭代运算的数据量, 提高了拼接速度; 采用匹配点按块随机选取的方法保证了变换矩阵的稳定性和精确度; 通过逐次筛选去除误匹配, 且在筛选过程中采用自适应阈值, 完全去除了误匹配。实验结果表明, 该算法在保证较高精度和鲁棒性的情况下, 缩短了拼接时间, 提高了拼接效率。     

阳极氧化铝膜孔径的测量

论述了一种对阳极氧化铝膜孔径进行测定和评估的方法。此方法通过对已得的阳极氧化铝薄膜提取样本制备扫描电镜(SEM)图像进行处理和分析,最终得到膜孔的尺寸结果。阳极氧化铝膜的膜孔尺寸处在nm级别,对其测量误差的要求很高。而限于SEM的设备特性和精度,通过SEM读取的原始阳极氧化铝膜的图像存在着大量噪声(以椒盐噪声为主)。鉴于此,首先对阳极氧化铝膜的原始SEM图像进行多重滤波处理(中值滤波、各向异性扩散滤波以及阈值滤波),得到具有膜孔结构信息的阈值图像。经过多重滤波的这一阈值图像仍存在着很多污点,这些污点对阳极氧化铝膜膜孔尺寸的评估无任何意义,于是继续将阈值图像进行去污处理,最后通过设计的"染色"算法,实现了对膜孔尺寸的实际测量。实验证明,此方法的适用性较强。     

纳米硫化铜的超声波化学合成及其表征

以硝酸铜[Cu(NO3)2]、硫代乙酰胺(TAA)为原料,用超声波化学法制备了硫化铜纳米粒子。该材料适用于发光二极管、光催化剂和电化学电池。用正交实验法对合成条件进行了优化,其优化反应条件是:超声波频率为20 kHz,沉淀剂为三乙胺,反应时间为70 min。并用红外光谱仪(IR)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对产品进行了表征。CuS纳米粒子尺寸为172 nm。     

抗氧化锡纳米粒子的制备方法和热性能研究

抗氧化锡纳米粒子主要是通过化学还原方法制备而成,文中研究分析了其的尺寸和热学性能。锡纳米粒子的X射线衍射分析结果显示这些纳米粒子并未被氧化,其的示差扫描量热法分析证实了粒子熔点随粒子尺寸变化而变化的情况。同时,测得文中合成的锡纳米颗粒熔点低达202.16 ℃。