PMMA模板制备CeO_2空心微球及低频阻尼性能

以分散聚合法制备的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球作为牺牲模板,通过六水硝酸铈的前驱体溶液均相沉淀和自组装制备了二氧化铈(CeO2)/PMMA复合微球,高温煅烧处理后得到CeO2空心微球,将其与丁基橡胶复合制备成低频高阻尼复合材料。采用傅里叶转换红外分析(FTIR),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),热重分析仪(TG),X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对CeO2空心球的形貌与结构组成进行表征。实验表明,CeO2空心球由立方萤石结构的颗粒组成,粒径约为0.9μm,壳层厚度约40 nm。将CeO2空心微球作为填料加入橡胶中制备CeO2/橡胶复合材料;与纯丁基橡胶相比,复合橡胶材料在不同频率(0~180 Hz)下的低频阻尼性能得到明显提高。     

开口型SnO_2空心球表面载银制备及其表征

以锡酸钠和尿素为原料,采用一步水热法和两步原位化学还原法分别制备出SnO_2空心球表面载有银亚纳米颗粒的复合粉体,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)等研究了表面银颗粒的厚度及分布均匀性。结果表明,2种方法均能制备出平均粒径为1~4μm、分散性良好的空心微球;一步水热法制备的SnO_2空心球表面银颗粒细小且有团聚现象,而采用两步原位化学还原法在SnO_2空心球表面获得了一层由亚纳米银颗粒组成的厚度均匀的银壳,银颗粒的粒径为100~300nm;还原剂葡萄糖的浓度对银颗粒粒径及分布影响明显。     

单分散中空TiO_2纳米微球制备及光催化性能研究（英文）

采用阳离子聚苯乙烯(PS)微球为模板,以钛酸丁酯为前驱体经溶胶凝胶反应制备了TiO2/PS复合微球,并经高温煅烧得到单分散中空TiO2纳米微球。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)和紫外-可见分光光度计(UV-VIS DRS)对复合和中空微球的结构和光催化性能进行了表征。结果表明,经高温煅烧后TiO2中空微球尺寸相对于复合微球收缩了约25%,其粒径约为100 nm;中空微球壳层厚度可随钛酸丁酯用量而变化,壳层呈锐钛矿和金红石混晶结构,同时中空微球表现出比P25纳米TiO2更强的甲基橙光降解特性。     

Fabrication of Mono-dispersed Hollow Titania Nanospheres with Enhanced Photocatalytic Property

采用阳离子聚苯乙烯(PS)微球为模板,以钛酸丁酯为前驱体经溶胶凝胶反应制备了TiO2/PS复合微球,并经高温煅烧得到单分散中空TiO2纳米微球。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)和紫外-可见分光光度计(UV-VIS DRS)对复合和中空微球的结构和光催化性能进行了表征。结果表明,经高温煅烧后TiO2中空微球尺寸相对于复合微球收缩了约25%,其粒径约为100 nm;中空微球壳层厚度可随钛酸丁酯用量而变化,壳层呈锐钛矿和金红石混晶结构,同时中空微球表现出比P25纳米TiO2更强的甲基橙光降解特性。     

铈铁复合氧化物纳米空心球的制备与催化性能

用水热法制备的碳球(CS)作为模板,利用Ce~(4+)与碳球表面的静电吸附以及高铁酸钾(K_2Fe O_4)的强氧化性在碳球表面进行包覆,煅烧去除模板后得到铈铁复合氧化物(Ce_(1-x )Fe_(x )O_2)纳米空心球。通过SEM、TEM、XRD、Raman、BET等手段对材料的结构进行了表征。结果表明,纳米空心球平均直径约300 nm,壁厚20~25 nm,Fe的含量对空心球的形貌有较大的影响。用CO催化氧化反应来测试材料的催化性能。结果表明Ce_(0.95)Fe_(0.05)O_2具有良好的催化性能,可以在297℃实现对CO的完全氧化,并且具有非常高的催化稳定性。     

不同粒径核壳结构聚苯乙烯(PS)-CeO2复合磨料的制备、表征及其化学机械抛光性能

以无皂乳液聚合法制备的不同粒径聚苯乙烯(Ploystrene,PS)微球为内核,以硝酸铈和六亚甲基四胺为原料,采用液相工艺制备具有核壳结构的PS-CeO2复合微球.利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、场发射扫描电镜(FESEM)、傅里叶转换红外光谱仪(FT-IR)和热重分析仪(TGA)等对样品的成分、物相结构、形貌、粒径以及团聚情况进行表征.将所制备的PS-CeO2复合微球作为磨料用于二氧化硅介质层的化学机械抛光,用原子力显微镜(AFM)观察抛光表面的微观形貌,测量表面粗糙度.结果表明:所制备的3种PS微球呈单分散规则球形,粒径分别约为120、170和240 nm;3种PS-CeO2复合微球具有核壳结构,粒径分别约为140、190和260nm,CeO2壳厚约为10 nm.随着PS-CeO2复合磨料粒径的减小,抛光表面粗糙度随之降低,经样品F1抛光后表面在10 μm× 10 μm面积范围内粗糙度的平均值（Ra）及其均方根（Rms）分别为0.372和0.470 nm.     

Preparation and Surface Photovoltage Characterization of Cu2O

采用还原法合成了2种形貌的Cu2O纳米晶样品,尺寸均约700 nm。通过X射线衍射谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量色散光谱(EDX)和表面光电压谱(SPS)手段进行表征。以聚乙烯乙二醇为模板的样品在空气中氧化,而另外一种以葡萄糖为模板的样品在空气中却很稳定。测试结果表明Cu2O纳米晶的形貌明显影响其稳定性。通过表面光电压信号对比分析了这2种样品氧化的原因。     

Cu_2O的制备及其光伏研究(英文)

采用还原法合成了2种形貌的Cu2O纳米晶样品,尺寸均约700 nm。通过X射线衍射谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量色散光谱(EDX)和表面光电压谱(SPS)手段进行表征。以聚乙烯乙二醇为模板的样品在空气中氧化,而另外一种以葡萄糖为模板的样品在空气中却很稳定。测试结果表明Cu2O纳米晶的形貌明显影响其稳定性。通过表面光电压信号对比分析了这2种样品氧化的原因。     

活性模板法制备纳米镍粉体

采用活性模板法制备了高纯纳米镍(Ni)粉体。研究了影响纳米粉体性能的各种因素，通过X射线衍射(xRD)、透射电子显微镜(TEM)和激光粒度分析仪等手段对样品的成分、形貌、粒度及其分布进行了分析，探讨了活性模板的作用机理。结果表明：模板介质炭黑具有微反应器作用、空间位阻效应和较强的还原性，活性模板法制得的纳米Ni粉呈规则的球形链状分布，无明显团聚体，平均粒径为45．7nm，粒径分布窄，粒径范围在16．0nm～59．1nm。     

嵌段共聚物模板法制备CoFe2O4纳米有序点阵列

嵌段共聚物PS-b-PMMA经离心涂膜,在丙酮蒸汽熏蒸条件下发生微相分离自组装,选择性刻蚀后制备了具有有序阵列纳米孔洞的嵌段共聚物模板。然后使用溶胶凝胶法在嵌段共聚物模板上沉积CoFe2O4前驱体,通过热处理去除交联的聚苯乙烯以及使CoFe2O4结晶化,从而制备了CoFe2O4纳米点阵列。扫描电子显微镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)、X射线衍射仪(XRD)被用于研究嵌段共聚物模板以及CoFe2O4磁性纳米点阵列的形貌、结构与磁性能。结果显示制备的CoFe2O4纳米点阵列中的纳米点为反尖晶石型CoFe2O4相,直径15~20nm左右、点间距100nm左右。同时,VSM测试显示CoFe2O4纳米点阵列呈铁磁性,矫顽力约为1350×79.6A/m,无明显磁性各向异性。     

均分散球形Y2O3：Eu^3＋纳米晶的制备

采用凝胶网格共沉淀法，以明胶为反应基质制备了单分散球形纳米Y2O3：Eu^3 荧光粉，考察了制备条件对产物粒径的影响。利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和荧光光谱等手段对样品进行了表征。结果表明：该法制得产物为球形，一次晶粒粒径在13nm～25am之间，且粒度分布均匀，与微米晶相比，该纳米晶的激发光谱发生明显红移。     

纳米铁酸锌/丙氨酸改性聚乳酸复合磁性微球的制备和表征(英文)

以改进液相化学法合成铁酸锌纳米磁流体来代替传统的铁氧化物磁粉,同时以D,L型丙交酯与丙氨酸为单体进行本体聚合,得到氨基酸改性聚乳酸,再以改性聚乳酸包封纳米磁流体构建磁性高分子微球。采用X射线衍射、傅立叶红外光谱仪、核磁共振仪、扫描电镜、透射电镜、振动样品磁强计、热重分析仪等对所合成的材料进行表征。结果表明:所制备的材料为尖晶石型的ZnFe2O4纳米晶,粒径为20～45nm,磁饱和强度为32×10-3A.m2;丙氨酸成功接枝到了聚乳酸链上;铁酸锌纳米磁流体/聚乳酸复合微球的分散性较好,粒径为80～300nm,聚乳酸的包覆率为45.5%,磁饱和强度为10.6×10-3A.m2,ZnFe2O4经改性聚乳酸封装后仍然保持较好的磁饱和强度。     

Y2O3/TiO2复合空心微球的制备与表征

以表面富载羧基的聚(苯乙烯-丙烯酸酯)(PSA)阴离子乳胶粒为模板制备了PSA乳胶粒/钇盐水解产物/钛盐水解产物复合核壳微球,在空气中一定温度下煅烧后得到550 nm左右的内镶Y2O3的TiO2空心微球.用SEM、TEM、TG-DTG、IR和XRD对样品进行了分析表征.结果表明当钇盐水解产物包覆量/钛盐水解产物包覆量比值很小时,复合核壳微球煅烧后得到Y2O3/TiO2复合空心微球,当钇盐水解产物包覆量/钛盐水解产物包覆量比值较大时,煅烧复合核壳微球后得到新相Y2Ti2O7,导致球壳大部分破碎成小粒子.     

中国工程物理研究院 激光聚变研究中心，四川 绵阳 621900

以聚苯乙烯微球(PS)为模板,采用"种子-生长"法在聚苯乙烯微球表面直接镀覆具有自支撑性的金壳层,成形热处理去除PS模板,成功制备出空心微球结构圆柱形块体的泡沫金样品,并对其制备工艺进行了研究。研究表明:平均晶粒尺寸为4.6nm的金纳米粒子通过静电作用可成功粘附于交联聚苯乙烯微球(PS-DVB)表面。化学镀时以粘附的金纳米粒子为种子继续生长,沉积的金颗粒细小而致密,粒径主要分布于30～60nm,且微球表面金沉积层的包覆率高,包覆厚度70～90nm,PS模板去除后金沉积层具有良好的自支撑性。采用类似粉浆铸造工艺使gold/PS有孔隙地随机堆积成型,热处理去除聚苯乙烯模板后可成功获得圆柱体形状的泡沫金样品。制备的泡沫金由直径8～9μm的空心球壳组成,圆柱体直径约4mm,密度约1.5g/cm3,孔隙率高达92%。     

种子-生长法制备块体泡沫金

以聚苯乙烯微球(PS)为模板,采用"种子-生长"法在聚苯乙烯微球表面直接镀覆具有自支撑性的金壳层,成形热处理去除PS模板,成功制备出空心微球结构圆柱形块体的泡沫金样品,并对其制备工艺进行了研究。研究表明:平均晶粒尺寸为4.6nm的金纳米粒子通过静电作用可成功粘附于交联聚苯乙烯微球(PS-DVB)表面。化学镀时以粘附的金纳米粒子为种子继续生长,沉积的金颗粒细小而致密,粒径主要分布于30～60nm,且微球表面金沉积层的包覆率高,包覆厚度70～90nm,PS模板去除后金沉积层具有良好的自支撑性。采用类似粉浆铸造工艺使gold/PS有孔隙地随机堆积成型,热处理去除聚苯乙烯模板后可成功获得圆柱体形状的泡沫金样品。制备的泡沫金由直径8～9μm的空心球壳组成,圆柱体直径约4mm,密度约1.5g/cm3,孔隙率高达92%。     

微波水热法制备分等级空心球状CdS纳米结构(英文)

以氯化镉和硫代硫酸钠为原料,以乙二胺四乙酸(EDTA)为模板剂,采用微波水热(M-H)法成功制备了空心球状 CdS 纳米结构。采用 X 射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、能量弥散X射线谱(EDS)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对所制备的CdS 纳米结构进行表征。采用紫外-可见吸收光谱研究所制备的分等级空心球状 CdS 纳米结构的光学性能。结果表明:得到的CdS是具有纤锌矿结构的直径为 400～600nm的分等级空心球状纳米结构,这种结构由30nm左右的纳米颗粒自组装构成。EDTA和微波辐射在分等级空心球状 CdS纳米结构的形成过程中起了重要作用,讨论了这种作用并提出可能的生长机理。所制备的分等级空心球状CdS纳米结构具有较好的蓝光发射性能。     

Fe2O4催化纤维素水热法制备 Fe2O3/ 碳纳米复合材料

目的在较为温和的条件下制备氧化铁/碳纳米复合材料。方法以纳米Fe3O4粉体为催化剂,水热催化纤维素碳化,并借助扫描电镜、透射电镜、X射线光电子能谱仪和X射线衍射仪对碳化产物进行表征分析。结果获得了粒径约为150 nm的枣核形氧化铁/碳纳米复合材料。结论通过相对温和的水热反应,纤维素被碳化形成了壳核结构的纳米产物,Fe3O4催化剂在反应过程中被氧化并成为壳核结构产物的核心。     

Fe_3O_4催化纤维素水热法制备Fe_2O_3/碳纳米复合材料

目的在较为温和的条件下制备氧化铁/碳纳米复合材料。方法以纳米Fe3O4粉体为催化剂,水热催化纤维素碳化,并借助扫描电镜、透射电镜、X射线光电子能谱仪和X射线衍射仪对碳化产物进行表征分析。结果获得了粒径约为150 nm的枣核形氧化铁/碳纳米复合材料。结论通过相对温和的水热反应,纤维素被碳化形成了壳核结构的纳米产物,Fe3O4催化剂在反应过程中被氧化并成为壳核结构产物的核心。     

超声-化学沉淀法制备纳米尖晶石型铝酸锌

用超声-化学沉淀法制备了纳米铝酸锌(ZnAl2O4)粉末.超声辐射Al(NO3)3·9H2O、Zn(NO3)2·6H2O和沉淀剂得到沉淀物,再在850℃烘5 h制得平均粒径40 nm的纳米ZnAl2O4粉末.得到的纳米ZnAl2O4粉末用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),傅立叶转换红外光谱(FT-IR)进行表征并得到确认.     

用四氯化钛制备TiO2微球的研究

以阳离子交换树脂为模板，以四氯化钛为原料采用溶胶．凝胶法制备了TiO2微球，并通过X射线衍射（XRD），红外光谱（FTIR），扫描电子显微镜（SEM）等手段对样品进行了表征。结果表明：制备的多层结构的TiO2微球直径在300μm-700μm之间，微球主要组分为锐钛矿晶型的TiO2，晶粒粒度约为16．3nm。分别以300W高压汞灯和太阳光为光源进行光催化实验，研究了样品对10mg／L甲基橙溶液光催化氧化的效果，结果表明此种TiO2微球具有很好的光催化性能。