X射线微分相衬成像系统莫尔条纹对比度的改善（英文）

为制作高质量的铋吸收光栅以提高X射线微分相衬成像系统性能,针对表面改性环节对微铸造技术进行改进,以Bi2O_3取代Si O_2作为改进的浸润层.在周期为3μm、深度为150μm的分析光栅结构上制作了具有高填充率的分析光栅,获得了该光栅的扫描电子显微镜照片.为进一步表明改进微铸造技术制作分析光栅的优越性,与改进前的分析光栅进行对比.将两种光栅先后置于X射线微分干涉相衬成像系统中,分别获取了系统莫尔条纹.从最终的条纹对比度上判断,改进后的微铸造技术制作的分析光栅填充率明显提高.     

硫与铋比例对水热合成Bi2S3粉体形貌的影响

以硝酸铋(Bi(NO3)3)和硫化钠(Na2S)为原料,采用水热法制备了Bi2S3纳米粉体,通过X-射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、选区电子衍射(SAED)和高分辨透射电镜(HRTEM)对其结构和形貌进行了表征,并研究了硫与铋的比例和反应温度对Bi2S3纳米结构形貌和尺寸的影响.结果表明,所制备的粉体均为纯净正交相Bi2S3;随着硫与铋的比例增大,产物的长度和直径都增大;紫外-可见光吸收光谱测量表明,所有粉体的吸收谱相对于正交相Bi2S3块体都出现了蓝移.     

Bi（Ⅲ）—X（Cl^—1,NO3^—）—H2O体系热力学平衡研究

为确定Bi(Ⅲ）-X(Cl^-1,NO3^-)-H2O体系中各固相稳定存在的pH范围,运用同时平衡原理和质量平衡原理对Bi(Ⅲ）-X(Cl^-1,NO3^-)-H2O体系进行了热力学分析和讲稿,在此基础上绘制了Bi(Ⅲ）-X(Cl^-1,NO3^-)-H2O体系在25℃时的各种沉淀物的平衡浓度对数－pH图,确定了各种固相沉淀物稳定存在的pH值范围。结果表明：溶液中铋离子和氯离子（硝酸根离子）的浓度及溶液的pH值是影响各固相稳定存在的重要参数。由热力学图可得出：可以直接从溶液中沉淀得到Bi2O3;要得到高纯度的BiOCl或BiONO3必须严格控制溶液的pH范围,这为铋的湿法冶金过程和化工产品的湿法生产过程提供了理论依据。     

纳米Bi_2O_3/BiO复合物表面包覆氧化锌的制备及电化学性能

基于Bi(NO3)3水解反应制备了纳米铋复合物表面包覆ZnO,采用透射电镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)对表面包覆ZnO进行微结构和物相分析,发现氧化锌表面被直径约50 nm的颗粒(Bi2O3和Bi O)包覆,通过恒流充放电法和循环伏安法对表面包覆ZnO进行电化学测试,结果表明铋对ZnO的表面包覆提高了电极循环稳定性,保持了ZnO的电化学活性。与Bi2O3物理混合ZnO相比,质量分数Bi 9.3%的表面包覆ZnO放电容量增加了132 mAh g-1,平均利用率提高了27%,具有较好的性能。     

钒酸铋光催化功能织物的制备及光降解活性蓝19的研究

以NH4VO3和(Bi NO3)3·5H2O为原料,采用低温原位合成法制备钒酸铋(Bi VO4)负载可见光光催化功能织物。考察反应溶液p H值、反应时间、反应温度对Bi VO4晶型结构及光吸收性能的影响。实验证明反应溶液p H、反应时间以及反应温度等影响因素对产物Bi VO4的晶型结构起着很重要的影响,90℃反应温度和中性条件下反应10h有利于单斜晶型Bi VO4的生成。用400W金卤灯模拟自然光中的可见光光源,选择印染中常用的C.I.活性蓝19(RB-19)为降解对象,模拟光源条件下研究功能织物的光催化功能活性。实验表明:Bi VO4负载光催化功能织物在模拟光源条件下对浓度为25mg/L的RB-19溶液在180min内降解率达到70%。     

Thermodynamic equilibrium of bismuth hydrometallurgy in chloride and nitrate solutions

Simultaneous equilibrium was applied to the thermodynamic analysis and calculation of Bi( Ⅲ )-X(Cl- ,NO3- )-H2O systems, based on which the diagrams of the logarithm of equilibrium concentration of Bi( Ⅲ ) of series precipitation vs pH value of these two systems at 25 ℃ were obtained, and the pH ranges of the stable zones of various precipitations were analyzed and determined. In Bi( Ⅲ )-Cl -H2O system, the variations of c0 (Bi3 ) and c0 (Cl-) have little effect on the equilibria of Bi(OH)3-solution and BiOOH-solution, but has great influence on the equilibrium of BiOCl-solution. However, in Bi( Ⅲ )-NO3-H2O system, the variations of c0 (Bi3 ) and C0 (NO3-)have little effect on equilibria of Bi(OH)3-solution, BiOOH-solution and Bi2O3-solution. When pH value is high,Bi2O3 is the thermodynamic stable phase, its stable zone is the widest, almost including the stable zones of BiOCl or BiONO3, Bi(OH)3 and BiOOH. Bi(OH)3 cannot be obtained from Bi( Ⅲ )-Cl--H2O system, even strong alkaline media. Bi2O3 can be obtained from the solution directly, and highly pure BiOCl or BiONO3 can also be obtained through strictly controlling pH value.     

二元玻璃光学碱度和氧离子电极化率的研究

采用熔融冷却法制备Bi2O3-B2O3二元系统玻璃.基于Lorentz-Lorenz方程计算Bi2O3-B2O3玻璃氧离子电极化率.利用所计算的氧离子电极化率计算Bi2O3-B2O3玻璃的光学碱度,并且讨论Bi2O3-B2O3玻璃氧离子电极化率、光学碱度和折射率之间的关系.     

不同络合剂对溶胶-凝胶法制备Bi_4Ti_3O_(12)粉体性能的影响

以Bi(NO3)3·5H2O和(C4H9O)4Ti为原料,分别以柠檬酸、乙酸、EDTA为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备了Bi4Ti3O12,探讨了不同络合剂对所得粉体组成和光催化性能的影响.结果表明,以柠檬酸为络合剂时,600℃煅烧即可得到均匀分布的纯相Bi4Ti3O12粉末;以乙酸为络合剂时,800℃煅烧才可得到纯相Bi4Ti3O12.但是在600℃煅烧温度下,以乙酸为络合剂的产物的光催化性能最强,经紫外光照射120 min,对罗丹明B降解率达到了84%.     

超声波灭活水中微生物试验研究

为了探讨超声波灭菌作用机制,进一步为超声波用于净水厂污泥无害化处理提供技术支持,试验采用实验室模拟水样,研究了超声功率(250~1 500 W)、频率(25 k Hz和40 k Hz)对大肠菌群灭活效果、超声空化强度和羟基自由基产量的影响.结果表明:相同时间和频率下,在超声功率为250~1 500 W时,大肠菌群灭活率随着功率的增大先逐渐上升,达到1 250 W后,灭活效果变化不明显;相同时间和功率条件下,40 k Hz灭活效果优于25 k Hz.超声空化强度和羟基自由基的产量与灭活率规律相似,超声灭活率随着超声过程中超声空化强度和羟基自由基产量的增大而增大.通过投加自由基掩蔽剂碳酸氢钠(Na HCO3)掩蔽自由基氧化作用判定羟基自由基在超声灭菌过程中的确产生了灭活作用,但作用比较弱.     

混合稀土铁石榴石(HoYbBi)_3Fe_5O_12单晶磁光性能的研究

为了改善用于光隔离器中的掺铋稀土铁石榴石的法拉第旋转温度稳定性 ,采用高温溶液法 ,以Bi2 O3 /B2 O3 为助熔剂生长掺铋混合稀土铁石榴石 ( Ho Yb Bi) 3 Fe5O1 2 (简称 :Ho Yb Bi IG)单晶 .在近红外波段测量了晶体的法拉第旋转谱和光吸收损耗谱 .当 λ=1 .5 5 μm时 ,Ho Yb Bi IG单晶的比法拉第旋转角θF 和磁光优值分别为 :- 767.0 deg/cm和 4 5 deg/d B;在 1 0～ 1 1 0℃温度范围内测得 Ho Yb Bi IG单晶的法拉第旋转温度系数 ( FTC)为 1 .8%,在目前所知磁光晶体中属最小 .研究结果还表明 ,将两种法拉第旋转温度系数符号相反的石榴石型材料进行复合 ,是一种行之有效的改善晶体材料法拉第旋转温度稳定性的方法     

封接用铋酸盐微晶玻璃的制备

采用常规熔体冷却法和玻璃粉末低温烧结法制备了铋酸盐基础玻璃及其微晶玻璃。利用扫描示差量热(DSC)、X射线衍射(XRD)、热膨胀系数、抗弯强度等分析测试方法研究了基础玻璃的特征温度、析晶、热处理温度对玻璃析晶以及对微晶玻璃热膨胀系数、抗弯强度的影响。结果表明:基础玻璃的热膨胀系数随Bi2O3含量的增加而递增;玻璃化转变温度和软化温度随Bi2O3含量的增加而递减;Bi2O3含量不同,低温处理下获得的晶相种类相同,而高温处理下获得的晶相种类不同。在400℃、500℃、600℃晶化处理时,50Bi2O3-20B2O3-15ZnO-10BaO组成玻璃析出的晶相分别是Bi45BO69/Bi2O3、Bi2O3/Bi24B2O39和Bi24B2O39;65Bi2O3-5B2O3-15ZnO-10BaO组成玻璃析出的晶相分别是Bi45BO69/Bi2O3、Bi2O3和Bi38ZnO58。     

Preparation and structure characteristics of nano-Bi2O3 powders with mixed crystal structure

The nano-Bi2O3 powders were prepared by a chemical precipitation method with Bi(NO3)3, HNO3 and NaOH as reactants. The structural characteristics and morphology of nano-Bi2O3 powders were investigated by X-ray diffraction and transmission electron microscopy, respectively. The results show that under the optimum condition that 300g/L Bi(NO3)3 reacts at 90℃ for 2 h, the Bi203 powders with 60 nm on the average and 99.5% in purity are obtained. The prepared nano-Bi2O3 powders contain a mixed crystal structure of monoclinic and triclinic instead of traditional structure of monoclinic α-Bi2O3. And the mixed crystal structure is stable in air. The reason for the appearance of the mixed crystal structure may be that the ionic radius ratio of Bi^3 to O^2- changes easily during the formation of nano-Bi2O3 particles by a chemical precipitation method.     

微波水热法制备含氟钛酸铋系光催化剂及光催化性能研究

以Bi(NO3)3·5H2O和(NH4)2TiF6为原料,采用微波水热法在120℃~220℃反应1h得到了具有不同形貌的粉体.借助XRD、FE-SEM和EDS等分析手段对粉体的组成和形貌进行了表征,并以罗丹明B溶液为目标降解物,研究了200℃下所得粉体的光催化性能.结果表明:所得粉体是一种新型的F掺杂钛酸铋粉体,其中Bi、Ti、O、F的原子比例约为6∶11∶27∶8;随着反应温度的升高,粉体形貌从球形向六棱短柱状转变;紫外光照射下粉体具有较好的降解罗丹明B溶液的能力.     

硫化铋/钨酸铋复合催化剂的制备及其光催化固氮性能

利用两步溶剂热法制备了硫化铋/钨酸铋(Bi2S3/Bi2WO6)异质结光催化剂,并利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外-可见漫反射光谱仪和光电化学测试等对样品进行了系统表征分析.在模拟太阳光照射下对Bi2S3/Bi2WO6复合材料进行了光催化固氮性能研究.结果表明,Bi2S3与Bi2WO6质量比为5％ 的Bi2S3/...     

pH值对水热合成纳米Bi2O3 光催化性能的影响

以Bi(NO3)3溶液为原料,浓氨水为矿化剂,在 pH值为7 .0～10 .0的条件下制备了纳米Bi2O3粉体。以样品对水中罗丹明 B的光催化降解性能为评价指标,对样品的光催化性能进行了评价。结果表明,样品对水中罗丹明B的光催化降解反应为表观一级反应。p H值为 8 .5时,样品的光催化性能最佳。XRD、TEM和 IR表征结果表明,样品中均有Bi2O3、N H4NO3晶体生成,随着 pH值的增加,样品中 Bi2O3晶体含量增加,发育逐渐完好。纳米Bi2O3粉体为球形或条形晶粒,彼此键联成网。p H为 8 .5时,纳米网更加细密,网丝均匀。      

硫化铋纳米晶的水热合成及表征

在低温水热条件下,以BiCl3、Na2S2O3（或Na2S、硫脲）为反应物,制备了硫化铋（Bi2S3）纳米晶.用X射线粉末衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）及纳米粒度测定仪对样品的结构及形貌进行了表征分析.结果表明,所得样品为正交晶系的Bi2S3纳米晶,形貌主要为纳米棒;同时硫源、反应温度及反应时间会影响样品的粒径.     

铈掺杂钛酸铋陶瓷铁电与介电性质研究

采用固相烧结工艺制备了铈(Ce)元素掺杂钛酸铋(Bi4Ti3O12)材料构成Bi4Ti3-xCexO12(x=0,0.015,0.03,0.06)铁电陶瓷材料并研究其介电以及铁电性质.晶格常数随着掺杂浓度的变化,意味着Ce4+/Ce3+对A位和B位的掺杂,明显提高了钛酸铋铁电陶瓷剩余极化强度,并且Bi4Ti3-xCexO12铁电陶瓷的介电损耗随温度的变化比一般的B位等电价离子取代的情形更加平缓.     

Bi_2O_3对硼硅酸盐玻璃结构与熔体性质的影响

采用熔融冷却法制备了不同Bi2O3含量的硼硅酸盐玻璃,探讨了Bi2O3含量变化对硼硅酸盐玻璃结构和粘度的影响。通过红外光谱分析了硼硅酸盐玻璃的结构变化,测试了玻璃的光学性能。结果表明:Bi2O3的外掺可以降低硼硅酸盐玻璃的高温粘度,有利于节能环保的要求。当Bi2O3掺入量质量分数从0增大到1.00%时,对应的熔制温度从1 783.8℃降低到1 730.72℃,而玻璃的光学透过率有所降低。综合考虑硼硅酸盐玻璃的制备与使用性能,可考虑外掺Bi2O3含量0.25%,光学透过率能保持在91%的条件下,能够降低熔制温度20℃。     

高填充率Fe2O3@MWCNTs复合材料的制备

采用简单的物理吸附方法制备了高填充率氧化铁@多壁碳纳米管（Fe2O3@MWCNTs）复合材料,并经过正交实验优化获得了制备Fe2O3填充碳纳米管复合材料的最优方案。利用同步热分析仪（DSC-TG）、X射线衍射仪（XRD）、场发射扫描电子显微镜系统（SEM）、场发射透射电子显微分析系统（TEM）等测试手段对复合材料的组分、结构、形貌和填充率进行了表征和分析。结果表明该复合材料中Fe2O3的质量分数为25.79%,TEM结果显示,视野内的大部分碳纳米管内部空腔都填充了Fe2O3,填充的空腔体积约占总空腔体积的90%。     

Bi_(3.25)La_(0.75)Ti_3O_(12)纳米材料的水热合成研究

以分析纯硝酸铋、硝酸镧、钛酸四丁酯为原料,采用水热法制备了Bi3.25La0.75Ti3O12(BLT)纳米材料。用XRD和SEM对样品的物相和形貌进行了表征。讨论了矿化剂(NaOH)浓度和水热反应时间对BLT物相的影响。表明合成产物为正交相钙钛矿结构Bi3.25La0.75Ti3O12纳米片,厚度约10 nm,平均边缘尺寸约100 nm。当反应温度为200℃时,反应时间在12 h到48 h,矿化剂浓度在1 mol/L到2 mol/L范围内能有效合成Bi3.25La0.75Ti3O12。