类球状和棒状Eu_2O_3和Sm_2O_3纳米粒子的合成与表征

采用表面活性剂和超声波辅助的沉淀法合成了类球状和棒状多晶Eu2O3和Sm2O3纳米粒子,并用透射电镜(TEM)、选区电子衍射(SAED)、X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附和紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)技术表征了其物理性质.结果表明,以十二烷基硫酸钠作表面活性剂所得产物为类球状体心立方晶相Eu2O3和单斜晶相Sm2O3纳米粒子,比表面积为44~49 m2/g;而以聚乙烯吡咯烷酮作表面活性剂所得产物则是棒状正交晶相Eu2O3和体心立方晶相Sm2O3纳米粒子,比表面积为34~37 m2/g.除了在紫外光区(λ390 nm)有较强的吸收外,类球状和棒状Eu2O3和Sm2O3纳米粒子在可见光区(390 nmλ535 nm)也有不同程度的吸收.该吸光性能差异与所得稀土氧化物的表面形貌和晶体结构有关.     

以间苯二酚[4]芳烃为模板溶剂热合成银纳米粒子(英文)

在表面活性剂三甲基溴化铵(CTAB)存在下,采用二种四异丁基间苯二酚[4]芳烃作为还原剂在无水乙醇或去离子水中于120℃反应8h合成出银纳米粒子。调整反应参数,特别是CTAB与[Ag(NH3)2]+的浓度比,会形成银不同的纳米结构,包括球形和菱形。把表面活性剂改为十二烷基苯磺酸钠(SDBS)可以生成银纳米粒子(Nps)。分析了银纳米粒子的中间体和反应机理,结果表明溶剂热法是合成各种银纳米结构的一种有效和绿色的合成方法。     

La0.1Ce0.6Zr0.3O2储氧纳米固溶体微粒的制备

以Ce(NO)3·6H2O、La(NO)3·6H2O和Zr(NO)4·3H2O为原料,NH3·H2O做pH指示剂,采用溶胶-凝胶法合成了La0.1Ce0.6Zr0.3O2纳米固溶体储氧材料;运用X射线衍射(XRD)、差热分析(DTA)、比表面积吸附(BET)和透射电镜(TEM)等方法考察了样品的物相结构、比表面积以及不同温度的煅烧对样品性能的影响.试验表明,以无机凝胶为前躯体,经500℃煅烧2 h后形成了稳定的La0.1Ce0.6Zr0.3O2纳米固溶体储氧材料,其比表面积Sw=147.2 m2/g,平均粒径d=12 nm;在耐高温老化试验中,样品经1 100℃煅烧2 h后仍然保持单相,Sw=26.2 m2/g,平均粒径d=36 nm,显示出良好的耐高温老化性能.通过自制的汽车尾气净化催化剂及耐高温老化评价装置,考察了溶胶-凝胶法合成La0.1Ce0.6Zr0.3O2纳米固溶体储氧材料作为三元催化剂的催化净化效果;选用不同产地、不同组成的铈锆固溶体材料,在相同条件下附载贵金属(Pt、Pd)制备三元催化剂做汽车尾气催化剂.结果表明,La0.1Ce0.6Zr0.3O2纳米固溶体制备的三元催化剂的催化性能更好,具有较低的起燃温度和对NOx有更高的催化净化效率,即样品未老化前起燃温度为170℃,对NOx的净化效率达到了92.0%;样品经1 050℃老化2 h后,起燃温度为240℃,NOx的净化效率达到78.1%.     

表面活性剂在共沉淀法制备Ce0.27Zr0.18Y0.025La0.025Al0.5Ox中的成孔作用

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和聚乙二醇(PEG)作为表面活性剂,采用共沉淀法制备了Ce0.27Zr0.18Y0.025La0.025Al0.5Ox(CZYLA)材料,详细考察了表面活性剂的种类和添加方式对材料成孔的影响,并推测了成孔机理。采用X射线衍射(XRD),比表面(BET)测定,热重-差热分析(TG-DTA),透射电子显微镜(TEM)对材料进行了表征。结果表明:表面活性剂的添加没有改变材料的物相,均形成立方相铈锆固溶体,经1 000℃高温焙烧后无相分离;采用CTAB和PEG合成的材料经600℃焙烧后分别形成直径为6.6 nm的柱状孔和5.0 nm的狭缝孔;同时表面活性剂可以使部分晶粒由球状变成纤维状,经1 000℃高温老化5 h后采用CTAB制备的材料仍然保持了部分纤维状晶粒,从而维持了部分直径2～5 nm的孔,比表面积可达38.5 m2/g;在沉淀过程中加入表面活性剂对材料的孔结构起决定性作用。     

负载型LaCoO_3的催化性能与EPR研究

用柠檬酸法制备了Ce0.6Zr0.4O2(简称CZ)和Ce0.6Zr0.35Y0.05O2(简称CZY)固溶体,分别在Ce0.6Zr0.4O2和Ce0.6Zr0.35Y0.05O2固溶体上负载不同质量的LaCoO3。用热重法测试了催化剂对碳烟的催化活性。采用程序升温还原法(H2-TPR)、比表面(BET)、X-射线衍射仪(XRD)和电子顺磁共振仪(EPR)对催化剂进行了测试。结果表明:随着钙钛矿组分La、Co在铈锆固溶体或铈锆钇固溶体表面负载量的增加,催化剂催化燃烧碳烟的起燃温度下降,催化活性增强;TPR结果显示,CZ或CZY为载体的催化剂体系,随着表面La、Co组分含量的增加,可还原氧总量也相应增加,催化活性也对应增加,表明催化剂对碳烟的催化活性与催化剂表面的氧化还原性密切相关;EPR结果也显示由于钇的掺杂增加了铈锆固溶体表面缺陷,提高了O-离子的浓度,有利于催化活性提高。     

纳米金的制备及形态控制研究

利用银镜反应原理,使用葡萄糖作为还原剂还原氯金酸,在表面活性剂存在条件下制备单分散Au纳米粒子。使用紫外-可见光谱研究在反应体系中添加表面活性剂对于所制备产物的形貌尺寸,稳定性产生的影响。结果表明:阴离子及非离子表面活性剂的添加有利于减缓银镜反应速度,阴离子型表面活性剂体系可获得尺寸为15nm Au纳米粒子,并呈现一定的分散性;在非离子型表面活性剂体系中可获得5~10nm球形Au纳米粒子,分散性较好。     

水相中一步合成铋纳米粒子

以BiCl3为原料,N2H4.H2O为还原剂,油酸钠为表面活性剂,采用水相一步还原法制得高纯度、平均粒径为20nm、近球形的超细金属铋纳米粒子.利用X射线衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、差热热重分析（DTA/TG）等手段考察了粒子的物相、组成、粒度、形貌及其热稳定性.     

以络离子为铁源合成介孔氧化铁

用阳离子型表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂、[FeF6]3-为铁源、氨水为沉淀剂合成了介孔-βFeOOH(四方纤铁矿)粒子。对所合成的介孔氧化铁粒子用红外光谱(IR)、粉末X-射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、热重-差热分析(TG-DSC)、氮气吸附脱附(BET)等手段进行了表征。结果表明,介孔氧化铁粒子具有不规则椭球状形貌、虫孔状介孔结构,比表面积达164.4 m2/g,用乙醇萃取可以完全除去所使用的表面活性剂模板。     

表面修饰SnS_2纳米粒子的合成及结构表征

利用表面修饰法合成了双十六烷基二硫代磷酸 (DDP)修饰的SnS2 纳米粒子 ,并用红外光谱(IR)、X -射线光电子能谱 (XPS)和透射电子显微镜 (TEM)等仪器对产物的结构、尺寸、形状及化学状态进行了研究 .结果表明 :表面修饰剂与纳米粒子表面之间发生化学键合作用 ,这使得SnS2 纳米粒子的油溶性得以明显改善 ,而且有效地阻止了纳米粒子之间的团聚现象 ,因而所合成的SnS2 纳米粒子大小均匀 ,粒径约为 7nm .     

表面活性剂对制备纳米钡铁氧体的影响

在纳米材料制备中加入表面活性剂能够阻止纳米粒子的团聚,起稳定剂和分散剂作用。应用溶胶-凝胶(sol-gel)技术制备纳米钡铁氧体(BaFe12O19),对不加表面活性剂及加入表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、Triton X-100进行对比实验,讨论加入表面活性剂对试样的影响。采用红外光谱仪、X-射线衍射仪、振动样品磁强计以及场发射扫描电子显微镜对凝胶的组成,样品的晶型、磁性能、粒径分布及显微结构进行表征。研究结果表明,表面活性剂CTAB、Triton X-100的加入使产物的粒径趋于细化,且样品的磁性能有一定的提高,其中表面活性剂Triton X-100的作用更为明显。加入表面活性剂Triton X-100后制得的样品粒径分布均匀,大约分布在40~70 nm之间,饱和磁化强度(Ms)为67.80 Am2/kg,剩余磁化强度(Mr)为41.21 Am2/kg,矫顽力(Hc)为454.55 kA/m。     

Solid state synthesis of nano-mineral particles

Many researchers in academia and industries are interested in reducing particle sizes from few sub-micrometers to nano-meter levels. These nano-particles find application in several areas including ceramics, paints, cosmetics, microelectronics, sensors, textiles and biomedical, etc. This article reviews the present state of the art for solid state synthesis of mineral nano-particles by wet milling, including their operating variables such as ball size, solid mass fraction and suspension stability. This article concludes and recommends with a critical discussion of nano-particles synthesis and a few common strategies to overcome stability issues.     

催化剂颗粒有效导热系数实验研究

提出了一种测定固体催化剂有效导热系数的新方法．用该方法测定了环氧乙烷合成银催化剂颗粒的有效导热系数,并用于催化剂内部浓度、温度、选择性计算,计算值与实验结果吻合良好．     

新型非离子型反应性乳化剂的合成及其应用

马来酸酐与饱和脂肪醇酯化反应得到马来酸酐单酯羧酸;聚乙二醇和丙烯酸反应得到聚乙二醇丙烯酸单酯;二者在催化剂的作用下反应,得到马来酸酐-丙烯酸型的非离子型反应性乳化剂。进行提纯后,经红外鉴定目标产物,结构正确。将合成的反应性乳化剂用于St/MMA/BA的乳液聚合中,得到的苯丙乳液单体转化率为95.8%,凝胶率0.09%,固含量42.5%,粒径为80~100 nm。作为对比,将传统乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)应用到该聚合中,结果发现,由反应性乳化剂制的苯丙乳液的耐电解质稳定性和储存稳定性等得到较大提高。     

环氧乙烷、环氧丙烷的金属卟啉络合催化聚合

采用金属卟啉络合催化体系,分别进行了环氧乙烷,环氧丙的均聚和共聚反应,合成了分子量高且分布较窄的环氧乙烷、环氧丙均聚物和共聚物。运用核磁共振、红外光谱和凝胶渗透液相色谱等方法表征了其结构。     

Effect of Cu seed on the synthesis and characterization of FeCo alloy nano-particles by using polyol method

Fine metal particles with uniform shape, narrow size distribution and high purity are increasingly needed for specific uses in high tech industrial application. We report the direct chemical synthesis of FeCo alloy particles using the mixture of FeCl2·4H2O, Co (Ac)2·4H2O (Ac: acetate) and NaOH in ethylene glycol, and then obtained FeCo alloy particles better dispersed by adding the polyvinylpyrrolidone (PVP) and also the size could be controlled by adding copper. The prepared nano-particles were characterized using FESEM, XRD and VSM. The mean diameter of these particles was varied in the range of sub- mi- crometer to nanometer with metal-ion concentration. FeCo particles showed the typical soft magnetic properties.     

固体氧化物电解池技术的应用前景与挑战

固体氧化物电解池(SOEC)技术基于固态电解质可实现电能、热能向化学能的高效、灵活转化,可与太阳能、风能和潮汐能等可再生能源衔接,利用所产生的过剩电能实现H₂的高效、清洁、大规模制备;可以耦合CO₂捕获过程,实现CO₂与H₂O共电解制备合成气;可与大型工业结合,利用产生的低附加值原料制备乙烯、氨气、甲醛等高附加值化学品。SOEC技术可以满足未来社会对大规模可再生能源转化及存储的需求,对加快全世界范围内非化石能源替代进程、加速实现我国“双碳”目标意义重大。主要讨论了SOEC技术所应用的电极和电解质材料、现阶段的应用场景及原理、面临的挑战,并对该技术的发展方向进行了展望。     

Structure and mechanical properties of waterborne polyurethane-based composites filled with self-assembled supramolecular nanoplatelets

New composites of waterborne polyurethane (WPU) as a matrix were prepared by incorporating rigid supramolecular nanoplatelets (SNs) as filler, which were self-assembled by the selective inclusion of β-cyclodextrin (β-CD) onto poly(propylene oxide) (PPO) segment in the poly(ethylene oxide)-block-PPO-block-poly(ethylene oxide) (PEO-b-PPO-b-PEO). It is worth noting that, when the loading level of SN is lower than 3wt%, the SNs with moderate PEO length result in the simultaneous increase in strength, elongation and Young’s modulus in contrast with neat WPU. If there is no stretching free PEO chain, both strength and elongation decrease in spite of an increase in Young’s modulus. However, too long PEO chains result in the decrease of mechanical performances while the relatively higher loading-level of SNs also inhibits the enhancement of strength and elongation.     

环氧乙烷的应用调查报告

阐述了环氧乙烷的性质,及其在化工、军事、灭菌等方面的应用;提出了环氧乙烷副作用的处理方式。     

溶胶-凝胶法制备纳米Fe3O4/SiO2复合粒子

采用溶胶-凝胶法,以正硅酸四乙酯作为表面修饰剂,对Fe3O4纳米粒子的表面进行包覆,制备出了磁性Fe3O4/S iO2纳米复合粒子.通过TEM,XRD,IR表征,复合粒子的粒径在15 nm~20 nm左右,呈球形且分散较均匀.     

乙二醇乙醚乙酸酯最新研究进展

详细介绍了乙二醇乙醚乙酸酯 (简称EGEA)的特殊性能 ,EGEA作为新一代万能溶剂 ,具有极强的溶解能力 ,尤其对聚合物高分子的溶解力更强 ,这决定了其十分广泛的应用领域。同时进一步对EGEA的各种制备方法进行了综合比较 ,给出了以环氧乙烷和乙酸乙酯为原料 ,非均相催化条件下一步合成乙二醇乙醚乙酸酯的新工艺。该工艺采用高活性的固体酸为催化剂 ,反应温度为 5 0～ 10 0℃ ,常压非均相条件下一步合成 ,工艺步骤简单、生产设备投资低、催化剂无污染 ,具有较强的技术优势 ,易于工业化。结果表明 ,非均相催化的环氧乙烷法合成EGEA的产品质量可靠、性能优越 ,具有良好的发展前景