使用硅油-水体系制备纳米氢氧化镁

以硫酸镁和氢氧化钠为主要原料,用化学沉淀法在硅油-水体系中制备氢氧化镁阻燃剂,用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和热重分析仪(TGA)对产物的形貌、粒径、晶型结构和热稳定性进行表征,研究了反应时间、温度、搅拌速度、盐和碱溶液浓度、加料方式等因素对氢氧化镁形貌和分解温度的影响.结果表明:当反应时间为6 h、反应温度为60℃、搅拌速度为1500 r/min时,制得质量和性能较好的纳米氢氧化镁.     

超声波辅助制备分散性良好的球形花瓣状氢氧化镁

以硫酸镁和氨水溶液为原料,采用双滴法,在油相中通过超声波辅助的方式制备了有机分散性良好的球形且带有花瓣状表面形貌特征的氢氧化镁。通过XRD、SEM、FT-IR以及TG、DSC分析,讨论了产物的极性、形貌、热性能等特性,并通过沉降实验验证了MH在有机相中的分散性得到了有效改善,同时发现反应温度的降低有助于得到形貌更加规整、分散性更加优异的产物。     

纳米氢氧化镁粉体的制备及热分解动力学研究

以氯化镁和尿素为原料,采用均匀沉淀法制备出厚度约为20 nm的片状纳米氢氧化镁粉体。利用热重分析法对片状纳米氢氧化镁粉体在不同升温速率下的热分解动力学进行研究,以期深入认识由纳米氢氧化镁粉体热分解得到纳米氧化镁粉体过程的物理化学本质。分别采用Coats-Redfern方程和Dolye方程,对热重分析数据进行了处理和拟合,得到了片状纳米氢氧化镁粉体热分解反应属于Avrami-Erofeev(n=1)的成核和生长为控制步骤的反应机理,其表观活化能E=131 kJ/mol,指前因子A=1.56×1010。     

超声波辅助制备分散性良好的球形花瓣状氢氧化镁

以硫酸镁和氨水溶液为原料,采用双滴法,在油相中通过超声波辅助的方式制备了有机分散性良好的球形且带有花瓣状表面形貌特征的氢氧化镁。通过XRD、SEM、FT-IR以及TG,DSC分析,讨论了产物的极性、形貌、热性能等特性,并通过沉降实验验证了MH在有机相中的分散性得到了有效改善,同时发现反应温度的降低有助于得到形貌更加规整、分散性更加优秀的产物。     

单分散球形MoS2超细粉体材料的制备

采用液相沉淀-高温氢还原两步合成新方法制备单分散球形MoS2超细粉体材料,利用透射能谱、X射线衍射仪(XRD)、冷场扫描电子显微镜(SEM)和马尔文激光粒度仪等研究了反应条件对产物化学组成、晶型的影响以及酸浓度、熟化时间和反应温度对前驱体MoS3平均粒径的影响.研究结果表明:反应条件对 前驱体MoS3的晶型没有影响;M...     

pH值对氢氧化镁晶体生长的影响

以氯化镁(分析纯)为原料,反向滴加到氨水中制备普通氢氧化镁,然后在200℃反应釜中对普通氢氧化镁进行水热改性.通过扫描电镜(SEM),X射线多晶衍射仪(XRD),全自动氮物理吸附仪(BET)和激光粒度仪等对样品进行表征分析,得到不同pH条件下晶体生长情况和产品收率.结果表明,常温沉淀过程中pH值为10.0时,产品收率高,粒径分布均匀,分散性好.并且分析了pH值对氢氧化镁晶体生长作用机理.     

三维层级花状活性氧化铝纳米材料的制备及其除砷性能研究

以硝酸铝和尿素为原料, 通过简单的水热和高温煅烧法自组装形成三维层级花状活性氧化铝。这种结构既保留了氧化铝丰富的纳米级别活性位点, 同时具有微米级的三维尺寸, 在柱吸附除砷实验中起到骨架支撑作用, 而其较大的比表面积可以确保水中的砷酸根离子与吸附位点充分接触, 从而有效吸附水中砷酸根离子, 相较商用活性氧化铝具有更好的除砷性能, 且不会对水体产生二次污染。对制备的活性氧化铝材料的除砷动力学进行了分析, 明确了吸附动力学准一级和准二级模型的应用条件和范围。通过对该材料吸附砷酸根前后Zeta电位的变化的研究和离子强度实验进一步验证发现, γ-Al₂O₃对As(V)的吸附机理遵循内球配位模型, 而对As(III)的吸附机理遵循外球配位模型。     

直接沉淀法制备疏水性氢氧化镁及其表征

以苦卤和氨水为原料,硬脂酸镧为改性剂,采用常温一步直接沉淀法制备疏水性氢氧化镁纳米粒子;用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、热重分析、X射线衍射、疏水性分析等手段对所得产物进行表征分析并进行疏水性测试。结果表明,在合成的过程中,硬脂酸镧通过化学反应改变了氢氧化镁的表面性质,改性后的Mg(OH)2为非极性,可漂浮在水面,表现为疏水性;硬脂酸镧并未改变Mg(OH)2的晶型,但是在X射线衍射中出现La(OH)3的杂质峰;硬脂酸根离子吸附在Mg(OH)2纳米粒子表面,使其表面有机化,同时提高了分散性和热稳定性。     

Mg(OH)2对苯并噁嗪环氧树脂复合材料阻燃性的影响

以Mg(OH)₂为无机阻燃剂,以苯并噁嗪(BZ)-环氧树脂(EP)为基体,通过热压成型制得Mg(OH)₂-玻纤布/BZ-EP层压板。通过垂直燃烧和极限氧指数测试层压板的阻燃性,分析了Mg(OH)₂粉体的用量、粒径及不同粒径粉体复合添加对复合材料阻燃性的影响,通过SEM对 Mg(OH)₂粉体在浸渍胶中的分散结构进行表征。研究发现: Mg(OH)₂粉体的粒径和用量对板材阻燃性有一定影响,不同粒径的粉体混合添加可以在复合材料中形成阻燃网络,达到最佳的阻燃效果,同时可以减小无机粒子对板材力学和电学性能的影响。当阻燃剂Mg(OH)₂用量为BZ-EP总质量的30wt%,粒径为2 μm的粉体(YX-105)和粒径为4 μm(YX-110)的粉体以质量比1:2复合添加时,所制层压板的极限氧指数为34%,垂直燃烧单个试样自熄时间最短为7.52 s,5个试样总自熄时间为49.81 s,达到UL-94V-0级标准。复合材料的弯曲强度为399.84 MPa,相对介电常数为3.848。     

氢氧化镁的改性及其填充聚丙烯复合材料的燃烧性能和结晶行为的研究

研究了硅烷改性剂对氢氧化镁(MH)的表面改性和其填充聚丙烯(PP)复合材料的阻燃性能和结晶行为.用FTIR、XRD和SEM对改性前后MH的结构和形貌进行了分析.结果表明,硅烷处理剂包覆在MH粉体的表面,有效地降低MH粉体的表面能,提高了MH在干态下的分散性.DSC、POM和LOI对PP/MH复合材料的结晶行为和燃烧性能进行了研究.结果表明,未改性的MH对PP有异相成核作用,使结晶峰温度升高;而表面改性剂削弱了填料的异相成核作用.POM结果暗示了MH粒子在基体中的分散性对PP球晶的晶粒形貌和晶粒尺寸起着十分重要的作用.改性后的MH能进一步提高复合材料的LOI.     

Preparation and characterization of Mg(OH)2 nanoparticles and flame-retardant property of its nanocomposites with EVA

The magnesium hydroxide [Mg(OH)₂] nanocrystallines with needle- or lamella-like morphologies were synthesized by a surfactant-mediated solution method. The structures and morphologies of Mg(OH)₂ nanoparticles were characterized by X-ray diffraction, transmission electron microscope, and Fourier transform infrared. Mg(OH)₂/ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA) (1:1) nanocomposite was also prepared, and has a value of the limiting oxygen index of 38.3. The high-resolution transmission electron microscope picture shows that the Mg(OH)₂ nanoparticles disperse homogeneously in EVA matrix and the scanning electron microscope images indicate that the char formed after combustion of the nanocomposite appears very compact.     

微胶囊Mg (OH)2的合成及其对乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的阻燃作用

用原位聚合方法合成了以微米Mg（OH）₂粒子为芯材、交联聚脲为壁材的微胶囊Mg（OH）₂（M-Mg（OH）₂）阻燃剂,并把M-Mg（OH）₂加入到乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA）中,研究了M-Mg（OH）₂对EVA的阻燃作用。采用FTIR、SEM、热分析和酸滴定方法研究了M-Mg（OH）₂的性质,用极限氧指数（LOI）和垂直燃烧方法（UL-94）研究了M-Mg（OH）₂/EVA复合材料的阻燃性能以及酸腐蚀对M-Mg（OH）₂/EVA复合材料阻燃性能的影响。结果表明,采用原位聚合方法能够成功地在Mg（OH）₂粒子表面包覆交联聚脲壁材,得到M-Mg（OH）₂。与纯Mg（OH）₂相比,M-Mg（OH）₂的颗粒尺寸增大,热稳定性增加,在水中溶解度显著降低,在EVA基体中分散更加均匀。阻燃剂用量相同时,M-Mg（OH）₂/EVA复合材料的LOI总是比Mg（OH）₂/EVA复合材料的数值稍大。阻燃剂与EVA质量比小于135∶100时,两种复合材料的垂直燃烧级别均为V-2级,阻燃剂与EVA质量比在135∶100~150∶100之间时,前者的燃烧级别为V-0级,而后者只能达到V-2级,阻燃剂与EVA质量比超过150∶100时,两种复合材料都能达到V-0级。M-Mg（OH）₂/EVA复合材料的耐酸性比Mg（OH）₂/EVA大幅度提高,可以在酸性环境中使用。     

高分散氢氧化镁粉体的制备及其影响因素

以氯化镁为原料，采用氢氧化钠沉淀—水热改性法制备了高分散氢氧化镁粉体，研究了制备过程中的影响沉淀因素．实验结果表明：把温度从40℃提高到90℃、采用往氯化镁溶液中加入氢氧化钠的方式有利于降低溶液过饱和度，制备了平均粒径为0．7μm的六方片状氢氧化镁粉体，采用场发射扫描电镜法分析了其形貌和粒径；氯化镁过量时溶液pH值较低，有利于氢氧化镁沿径向生长，形成结构稳定、高分散性的片状产物，采用X射线粉末衍射法研究了氢氧化镁粉体的晶体结构。     

Synthesis and characterization of novel nanostructured fishbone-like Cu(OH)2 and CuO from Cu4SO4(OH)6

The Cu₄SO₄(OH)₆ was synthesized by a simple hydrothermal reaction with a yield of ~ 90%. Using Cu₄SO₄(OH)₆ as the starting material, novel fishbone-like Cu(OH)₂ was produced by a direct reaction of Cu₄SO₄(OH)₆ with NaOH solution. The Cu(OH)₂ consists of many needle-like nanorods parallel to each other and perpendicular to the direction of backbone, forming fishbone-like structure. Using the fishbone-like Cu(OH)₂ as the sacrificial precursor, CuO with similar size and morphology was obtained through a simple heat treatment. X-ray diffraction, scanning electron microscopy, energy dispersive X-ray, X-ray photoelectron spectroscopy, BET nitrogen adsorption, and UV-Vis absorption spectroscopy were employed to characterize the as-prepared samples. The conversion of the Cu₄SO₄(OH)₆ to the fishbone-like Cu(OH)₂ was visualized by time-dependent SEM images. A mechanism was also proposed based on the observed results.     

Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3晶体组分对结构与性能的影响

用熔体Modified Brdgman法生长出尺寸直径40 mm长度80 mm的弛豫铁电单晶PMNT90/10,表明该方法不仅适合在准同型相界(MPB)附近生长PMNT单晶,也适合生长PT含量很低的PMNT单晶.在生长出的PMNT90/10晶体中,铁电相与顺电相两相共存,并呈现亚微畴结构特征.随着晶体组分由PMN组元变化到MPB组分附近,PMNT的电畴结构呈现微畴-亚微畴-不规则宏畴-规则宏畴演化系列,而介电弛豫特性则逐步弱化.PMNT固熔体的电学性能依赖于晶体组分,(001)切型PMNT90/10晶体的压电常数d33约80 pC/N,显著低于MPB附近组分,但其介电常数ε达到12600,明显高于后者.     

新型异质结LaCO3OH/In(OH)3/In2S3的制备及其可见光下催化降解罗丹明B的性能

采用原位湿化学方法合成了LaCO3OH/In(OH)3/In2S3异质结光催化剂。采用XRD、 SEM、 XPS、 BET、 TG等表征技术对所制备LaCO3OH/In(OH)3/In2S3异质结光催化剂的组成、结构和形貌等进行分析。以可见光下(λ≥420 nm)降解罗丹明B(RhB)为探针反应,研究了LaCO3OH含量不同时LaCO3OH/In(OH)3/In2S3异质结光催化剂的光催化活性。结果表明,当La/In的摩尔比为15mol%时, LaCO3OH/In(OH)3/In2S3异质结光催化剂具有最高的降解活性,与In(OH)3/In2S3相比,活性提高约一倍。这可能是由于LaCO3OH/In(OH)3/In2S3异质结光催化剂具有较高的比表面积、合适的能带结构和较好的吸附性能。以对苯二甲酸为探针分子,光催化实验证明羟基自由基(·OH)是重要的活性物种。并提出了可能的降解机制。     

Antibacterial study of Mg(OH)2 nanoplatelets

It was reported previously that Mg(OH)₂ nanoplatelets are effective antibacterial agent [1]. This paper further studied the mechanism study of Mg(OH)₂ nanoplatelets against Escherichia coli. Both experimental results and SEM analysis indicated that the membrane of the bacterial cell was destroyed by the direct contact with the Mg(OH)₂ nanoplatelets, leading to the cell death. In addition, UV illumination could further improve the antibacterial efficiency of Mg(OH)₂ nanoplatelets. Compared with other nanoparticles, it was also found that Mg(OH)₂ nanoplatelets have higher antibacterial efficiency, implicating their great potential application in biological control.