直流热阴极PCVD法CH_4:N_2:H_2气氛下制备纳米金刚石膜

采用直流热阴极等离子体化学气相沉积(PCVD)技术,在CH4:H2中加入N2改变等离子体能量分布状态,提高二次形核比例,制备纳米金刚石膜。在CH4:H2气体中,在不同压力和温度下,改变通入N2的比例,分析直流热阴极等离子体放电下N2对金刚石膜生长的影响。采用拉曼光谱仪、扫描电镜(SEM)和X射线衍射分析仪(XRD)对样品进行了表征,结果表明,直流热阴极PCVD系统中,CH4:N2:H2气氛下,N2流量小于气体总流量的50%时,在6×103 Pa、850℃条件下,制备的金刚石膜样品的晶粒小于100nm、金刚石1332 cm-1特征峰展宽且强度较高、金刚石的XRD衍射峰强度也较高,具备纳米金刚石膜的基本特征。因此,利用直流热阴极PCVD方法,在较低温度和气压下,CH4:H2中加入少量N2,可以制备出纳米金刚石膜。     

烟煤制备成型活性炭及其PSA浓缩CH_4/N_2中CH_4的性能研究

以重庆烟煤为原料,采用碳化-活化-气相沉积工艺制备了变压吸附(PSA)浓缩CH4/N2中CH4用的成型活性炭,考察了制备工艺条件对活性炭浓缩CH4/N2中CH4效果的影响。用低温液氮吸附方法对活性炭的孔结构进行了表征。实验结果表明,制备的成型活性炭在单循环五步PSA过程的抽真空步骤可使CH4的浓度较原料气提高20.0%(体积分数)左右。对浓缩效果为20%(体积分数)的AC-1活性炭进行了表征,其BET比表面积为580m2/g,微孔孔容为0.14cm3/g,孔径分布主要集中在2.0～4.0nm。     

无烟煤制备颗粒活性炭及其PSA分离CH_4/N_2性能

为高效利用矿井煤层气,以重庆无烟煤为原料,采用简单的空气预氧化-碳化工艺制备了变压吸附（PSA）分离CH4和N2混合气体（CH4/N2）所用的颗粒活性炭（GAC）吸附剂,采用穿透和PSA实验研究了制备工艺条件对GAC分离CH4/N2的效果及其影响,利用低温液氮吸附和透射电镜（TEM）方法对GAC进行孔结构表征,利用傅立...     

变压吸附分离CH_4/N_2的分子筛吸附剂进展

综述了国内外变压吸附(PSA)分离CH4/N2所采用的分子筛吸附剂,包括沸石分子筛(ZMS)与碳分子筛(CMS)的研究和应用状况;介绍了ZMS和CMS的种类及其PSA分离CH4/N2的原理和效果;详细阐述了不同种类ZMS的组成、孔结构与其PSA分离CH4/N2效果之间的关系;分析了各种不同分子筛PSA分离CH4/N2中的优势与不足。具有动力学分离效应的分子筛型吸附剂在分离CH4/N2的PSA过程中具有能耗费用低、分离效果较好的优势,因此加强其研发将是今后的发展趋势。     

CH_4/N_2在PVDF基微孔炭上的吸附分离研究

通过热解聚偏氟乙烯(PVDF)一步法制备微孔炭,并借助N_2吸脱附、XRD等对其结构进行表征,利用磁悬浮天平测量了甲烷(CH_4)/氮气(N_2)的吸附等温线,并进行Langmuir和Freundlich拟合,并由Henry常数预测CH_4/N_2的分离因子。结果表明:吸附等温模型拟合效果较好,当温度为45℃,分离因子为4.59,有较好的分离效果;对吸附热力学进行研究表明CH_4的吸附热大于N_2,说明吸附剂对CH_4的吸附作用力大于N_2,且相对分子筛类吸附剂吸附热较小,易于吸附剂的再生。     

溴代功能化聚醚砜膜的制备及其对CO_2/CH_4、CO_2/N_2分离性能研究

采用缩聚反应合成了聚醚砜(PESF)并用红外及核磁对其结构进行了表征。进一步通过溴代反应制备了溴代聚醚砜(BPESF),采用红外和核磁共振氢谱分析表明其成功合成。对PESF进行了气体渗透性能测试,并考察了不同跨膜压差(50~150kPa以25~55℃)条件下对CO_2/CH_4和CO_2/CH_4的气体渗透性能的影响。对不同比例BPESF进行气体渗透性能分析,得到了最佳溴代比例为1∶4。     

PDMS/PVDF复合膜的制备及其对C_3H_8/N_2体系的分离

用相转化法制得PVDF底膜,并在此底膜上用表面涂敷法涂上PDMS分离层,对复合膜进行了表征,红外结果表明,PDMS预聚物发生了交联;扫描电镜(SEM)照片结果表明,PDMS在PVDF多孔膜表面形成均匀致密的分离层.利用PDMS/PVDF复合膜对C3HR/N2体系进行分离性能测试.考察了原料组成,原料压力和实验温度对PDMS/PVDF复合膜分离性能的影响.实验结果表明:随着原料压力升高,膜对C3H8N2的分离因子降低,通量增大;随着实验温度降低,膜对C<.3H8/N2的分离因子升高,通量增大.在C3H8体积分数10%,原料压力0.6 MPa,实验温度15℃时,PDMS/PVDF复合膜对C3H8的通量为2 684.6×108 m3/(m2?·s·Pa),分离因子αC3H8/N2=35.6.     

FeNi-C-FeS体系金刚石中氮含量的研究

利用高温高压温度梯度法,在FeNi-C-FeS体系中进行了宝石级金刚石大单晶的合成研究,重点考察了FeS含量对金刚石中氮含量的影响。结果发现体系中随着掺杂FeS含量的增加,晶体品质会遭到一定程度的破坏,尤其是{100}生长区域。对晶体中氮含量而言,当掺杂FeS的量由0增加至1.25%时,{111}生长区域的氮含量与纯FeNi-C体系相比几乎没有发生变化,而{100}生长区域的氮含量却发生较大变化,远远低于纯FeNi-C体系中{100}生长区域的氮含量。这说明掺杂FeS更易对晶体的{100}生长区域产生影响,或者说S元素更容易进入{100}生长区域,这样S原子与N原子之间产生竞争,使氮原子进入金刚石的几率减少,导致{100}生长区域的氮含量急剧下降。     

化肥厂H_2/N_2比值控制系统设计

合成氨是化学工业中产量最大的化工产品,也是一种消耗大量能量的化工产品,同时因原料供应,市场需求的变化,合成氨的产品远比生产能力要低,本设计选用带前馈补偿的串级控制方案,对合成氨中氢氮比进行有效的控制,经实际生产反映,取得良好的经济效益。     

SiO_2/g-C_3N_4复合材料的制备及性能研究

通过静电相互作用制备得到二氧化硅/石墨型氮化碳(SiO_2/g-C_3N_4)复合材料,研究不同粒径的SiO_2颗粒对SiO_2/g-C_3N_4复合材料的可见光吸收以及电化学性能的影响。利用红外光谱和扫描电子显微镜对复合材料的结构、形貌进行表征;利用紫外可见分光光度计和电化学工作站测试复合材料的可见光吸收和电化学性能。结果表明:g-C_3N_4分散在较规整排列的SiO_2颗粒间;当SiO_2的粒径为430nm时,复合材料的可见光吸收最高,电化学性能也最好。     

高气压直流辉光CH_4/H_2等离子体放电过程中的占空比效应

对高气压下直流均匀辉光放电的脉冲占空比效应进行了研究。在1.7 kHz脉冲放电条件下,当占空比高于73%时,脉冲间隔后电压需要经过10～20μs的上升时间至稳定;而电流增长明显地滞后于电压的上升,整个增长过程需要的时间约是电压上升时间的10倍。减小占空比,表示电流增长快慢程度的时间常数τ几乎线性增加。这是因为小占空比时,上升通道开始时刻的等离子体电子密度低,放电电流需要更长时间才能稳定。在高气压条件下,粒子碰撞效应显著增强,增加的放电功率被更多地被用于加热中性粒子,表现为H_α、H_β等发射光谱强度随占空比降低而增加。进一步减小占空比,电子密度n_e衰减到过低,时间常数τ增加到一定值时,放电就难以维持,表现为放电不稳定乃至熄灭。     

氨基功能化聚醚砜气体分离膜对CO_2/N_2、CO_2/CH_4分离性能研究

以四甲基联苯二酚、二氯二苯砜和二氟二苯甲酮为单体通过缩聚合成聚醚砜,再经过溴化和氨化制备了氨基功能化的聚醚砜,通过核磁和红外对其结构进行了表征。探讨了操作条件对CO_2、N_2和CH_4等3种气体在膜中渗透性能的影响。结果表明:氨化后的聚醚砜对CO_2的渗透性能及CO_2/N_2、CO_2/CH_4的分离效果影响显著。     

印制板H_2SO_4/H_2O_2蚀刻体系对贴膜工艺的要求

前言 H_2SO_4/H_2O_2蚀刻体系具有如下优点:(1)配制溶液方便,操作简单;(2)蚀刻效果好,侧腐蚀小;(3)废液处理简便,污染程度小;(4)可进行综合利用。许多单位逐渐扩大使用范围,取得了良好的效益。作者去年在全国印制电路第三届学术年会上发     

金刚石纳米线的制备方法及研究进展

金刚石纳米线是一种宽禁带的半导体材料,理论研究表明金刚石纳米线具有优异的物理化学性能,如:负的电子亲和势,良好的化学惰性,高的杨氏模量和极高的硬度,以及室温下高的热导率。这些理论研究促使实验有了重要可行的发展目标,通过大量的努力研究,合成金刚石纳米线的方法已经得到了很大的发展,包括离子反应刻蚀、碳纳米管的等离子后处理、高温高压法、模板或催化剂辅助CVD法。本文综述了金刚石纳米线目前的主流制备方法:反应离子刻蚀法和化学气相沉积法,以及金刚石纳米线的应用和研究进展。     

金刚石纳米线的制备方法及研究进展

金刚石纳米线是一种宽禁带的半导体材料,理论研究表明金刚石纳米线具有优异的物理化学性能,如负的电子亲和势、良好的化学惰性、高的杨氏模量和极高的硬度以及室温下高的热导率。这些优异的性能让研究者产生了浓厚的兴趣,并促进了金刚石纳米线合成方法的发展。其中包括离子反应刻蚀、碳纳米管的等离子后处理、高温高压法、模板或催化剂辅助CVD法。综述了金刚石纳米线的主要制备方法有反应离子刻蚀法和化学气相沉积法以及目前金刚石纳米线的研究进展。     

反应型香豆素N_2H_4荧光探针的生物成像研究

为合成适用于生物监测的水合肼荧光探针,该文基于水合肼诱导乙酰基脱保护生成7-羟基-4-甲基香豆素的原理,设计合成一种具有高灵敏度、高选择性的水合肼荧光增强型有机分子探针。采用光谱学测试及细胞荧光成像的方法,对探针的性能进行表征。实验结果表明:在缓冲溶液中,加入N_2H_4后,探针溶液的荧光光谱在451 nm处产生一个显著的荧光增强峰(33倍),定量分析检测限为9×10-8mol/L(y=20.316 7+25.177 8x,r=0.999 6),与其他测试物相比,探针表现出对N_2H_4较高的选择性和专一性(F水合肼=787,F其他=22~24);此外,细胞内的荧光成像实验,证明该荧光探针具有潜在检测细胞内N_2H_4的能力。     

水热法制备TiO_2/g-C_3N_4及其光催化性能

采用水热法合成了可见光响应的TiO_2/g-C_3N_4复合催化剂,通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附(BET)法、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)、荧光光谱(PL)、X射线光电子能谱(XPS)对样品进行了表征。并以亚甲基蓝为降解对象,考察了在可见光条件下不同催化剂对亚甲基蓝的降解能力。研究结果表明,锐钛矿型二氧化钛均匀地负载在石墨相氮化碳片层上,TiO_2/g-C_3N_4复合材料的光吸收带边扩展到470nm,具有优异的可见光催化效率,它对亚甲基蓝的光催化降解率达到99.0%。     

PBA/尼龙6/H_2SO_4体系液晶相转变动力学研究

本文用PLM及DLI法研究了聚对苯甲酰胺及聚对苯甲酰胺/尼龙6的硫酸溶液由液晶态转变为非液晶态过程的相转变动力学;以及由非液晶态转变为液晶态的液晶化动力学。在由液晶态转变为非液晶态的过程中,PBA体系的转变由三个阶段组成,而PBA/尼龙6体系仅一个阶段,每个阶段的相变级数与活亿能,都可由动力学方程求得。在相同的相转变温度下,PBA体系的转变速率要比PBA/尼龙6共混体系快。研究结果还表明,PBA体系以及共混体系的液晶化过程数据用Avrami公式处理,线性关系很好。PBA体系的液晶化过程与PBA/尼龙6体系也不同,PBA体系也有三个阶段,而共混体系仅有一个。不同的液晶成核条件及液晶化温度都可使n、k值有规律地变化。     

g-C_3N_4/Ag/AgCl/TiO_2复合材料的制备及其光催化性能研究

采用经硫酸处理过的三聚氰胺热解制备g-C_3N_4,利用光照还原在其表面负载Ag颗粒,再通过原位沉积法沉积上AgCl和TiO_2,制得g-C_3N_4/Ag/AgCl/TiO_2复合催化剂。既而采用XRD、TEM、FT-IR、UV-Vis-DRS和PL等分析手段对材料进行表征。并用10mg催化剂、50mL 15mg/L甲基橙溶液作为反应体系进行光催化实验。光照80min后,g-C_3N_4/Ag/AgCl/TiO_2光催化剂对甲基橙的降解率为99.35%。相同条件下,g-C_3N_4、g-C_3N_4/Ag和g-C_3N_4/TiO_2催化剂对甲基橙的降解率分别为34.29%、45.33%和55.84%。该结果表明,复合材料g-C_3N_4/Ag/AgCl/TiO_2具有优异的光催化性能。优异的光催化性能得益于材料中g-C_3N_4、Ag、AgCl和TiO_24种组分间的协同作用。     

CoFe2O4纳米线阵列的制备与磁性

在氧化铝模板的纳米孔洞中,用电化学的方法沉积钴铁合金纳米线,经过550℃、30h氧化处理,成功制备出钴铁氧体纳米线阵列.分别用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁场计(VSM)对样品的形貌、晶体结构和磁学性质进行了表征测试.TEM观察结果显示纳米线粗细均匀,直径约为70nm.XRD显示纳米线的物相结构为CoFe2O4;VSM测试结果表明,CoFe2O4纳米线阵列的磁滞回线矫顽力为1.190×105A/m,比氧化处理前的钴铁合金纳米线阵列有显著提高.