以生物细胞为模板矿化合成SiO2生物纳米材料的研究

根据无机盐可以在生物细胞膜上沉积形成纳米结构材料的现象和生物矿化理论,以生物细胞为模板,矿化合成了S iO2纳米材料,探讨了采用不同种类细胞模板和硅营养矿化合成了S iO2纳米材料的可能性、规律性和结构特点。研究表明,S iO2生物纳米材料的排列方式和结构形成主要取决于模板,也与生物细胞吸收的硅营养形式有关。     

生物细胞作载体矿化合成SiO2纳米材料的研究

根据无机盐可以在生物细胞膜上沉积形成纳米结构材料的现象和生物矿化理论,以原核细胞、低等生物细胞和高等生物细胞为模板,矿化合成了SiO2纳米结构材料,探讨了采用不同种类细胞模板和硅营养矿化合成了SiO2纳米材料的可能性、规律性和结构特点.研究表明,SiO2生物纳米材料的排列方式和结构形成主要取决于模板,也与生物细胞吸收的硅营养形式有关.     

放线菌为模板矿化合成SiO2纳米结构材料

放线菌是一种菌体呈丝状、多分枝的单细胞原核生物.本文以放线菌为模板,TEOS(正硅酸乙酯)作为硅源,利用生物矿化合成的方法合成SiO2纳米结构材料,TEOS/培养基为120mg/l,130r/min液体培养放线菌5天,矿化合成了一种颗粒状、直径达5 nm的SiO2纳米结构材料.并采用TEM、SEM、EDX、FT-IR、TGA等表征手段对实验结果进行了深入细致的研究,获得了大量的实验数据,为利用微生物细胞模板合成介观尺寸有序SiO2纳米材料作出了有益的尝试.     

电熔MgO-ZrO2原料显微结构的研究

以轻烧氧化镁和锆英石为原料,采用电熔法制备了MgO-ZrO2合成料,利用扫描电子显微镜和能谱仪对材料的显微结构进行了分析,计算了材料中各物相的化学组成,探讨了其显微结构的形成过程.研究结果表明,在电熔过程中锆英石分解产生的S iO2在晶界的低钙区域中以2MgO.S iO2的形式存在,而在高钙区域将生成MgO.S iO2.CaO玻璃相.基体中的MgO和杂质中的CaO将进入ZrO2晶格中形成（MgO＋CaO）ZrO2固溶体,该固溶体在降温过程中会析出MgO,并在其晶粒周围形成富镁的2MgO.S iO2相.     

同轴静电纺丝技术制备 PVA＠ Ti O2纳米纤维及光催化性能研究

采用同轴静电纺丝技术,以二氧化钛（T iO2）水溶液为壳层、聚乙烯醇（PV A ）水溶液为芯层进行同轴静电纺丝,成功制备出了PVA＠ TiO2纳米纤维光催化材料。通过热重-差热分析（TG-DTA）、X射线衍射、扫描电镜对样品进行了表征。结果显示：T iO2纳米粒子的负载量高达91％,是同类方法的2倍之多,同时具有良好的负载牢固的性能;研究了其在紫外光照射下光催化降解罗丹明B的能力,实验表明,20 mL的1＆#215;10-5 mol/L罗丹明B溶液在10 min内完全降解。     

仿生功能生物界面材料

控制材料表面的化学和物理性质,进而对包括细胞及生物分子在内的生物个体在表面的行为进行操控是生物材料研究的一个重要任务。自然界中的生物系统表现出许多独特的性质,1)自然界中生物材料的优越性与表面的多尺寸微纳米结构有关;2)生物系统通常采用多重弱相互作用,如氢键作用、亲疏水效应等来解决生物分子相互作用的问题;3)自然界中的生物分子通常是手性分子并且偏好表现为某一特定的对称构型。总结了以这些特征而设计的带有独特功能的新型生物界面材料,重点阐述了纳米界面材料、智能生物界面材料和手性生物界面材料等。     

Ag@Ag_2S/C光热转换材料的制备及其太阳能水蒸发性能

以核壳结构的Ag@Ag_2S纳米颗粒、羧甲基纤维素为原料,利用冷冻铸造/碳化工艺制备了具有孔道结构的Ag@Ag_2S/C光热转换材料。所制备Ag@Ag_2S/C光热转换材料能吸收93%的太阳光,在1个太阳光下,水蒸发效率可达81.5%。     

一种碳化硅纳米线的合成方法

采用纳米二氧化硅(S iO2)作为硅源,以蔗糖(C12H22O11)炭化做碳源并包裹纳米二氧化硅颗粒,在高温真空炉中合成出尺寸均匀直径在15~30nm、长度在微米级的β型碳化硅(S iC)纳米线。运用X射线衍射技术、透射电子显微测量等对碳化硅纳米线进行了检测表征。对合成工艺进行优化,研究结果表明:采用这种方法合成S iC纳米线的最佳温度范围在1300~1340℃,反应时间为20~40m in。     

载抗菌肽与海藻酸盐的微纳结构钛的制备（研究生论坛）

为了获得同时具有良好骨相容性与抗感染能力的钛植入材料,通过酸蚀与阳极氧化技术构了建具有微孔/纳米管结构的钛底材,并使用层层组装的方式于其上装载牛乳铁蛋白肽与藻酸钠。对材料使用扫描电镜、X射线光电子能谱分析、接触角测试进行表征,并使用紫外分光光度计检测载药量。通过仿生矿化实验,分析了材料的生物矿化能力。实验结果表明,在较大电压下制得的具有较大管径纳米管结构的样品能装载更多药物。各组材料均具有良好的亲水性。同时载药样品具有促进生物矿化的性能。     

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.     

Effect of heat treatment on microstructures and mechanical properties of a bulk nanostructured Al-Zn-Mg-Cu alloy

A bulk nanostructured Al-10.0Zn-2.8Mg-1.8Cu alloy was synthesized by cryomilling first and then by spark plasma sintering (SPS), and the effect of heat treatment on the microstructures and mechanical properties of this alloy were studied. Most MgZn_2 particles with a coarse size lie on the grain boundaries of the SPS-processed sample. After solid solution and artificial aging,fine spherical-like MgZn_2 particles precipitate uniformly in the grain interiors. No obvious grain growth is found after the heat treatment. A nanoindentation study indicates that no clear change is found in the Yong's modulus of the nanostructured alloy after the heat treatment.However, the hardness of the nanostructured alloy increases by about 33% after the heat treatment, which is attributed to the effect of precipitation-hardening.     

燃烧合成-维纳米结构AIN及其生长机理研究

以铝粉（A1）和NH4F为主要原料,Nb为添加剂,在N2压力小于0．5MPa的条件下采用高温自蔓延燃烧法（SHS）合成了一维纳米结构的AlN粉体,并通过差热分析（TG／DSC）分析了Al—N2体系的热力学机理,运用X-射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜（SEM）分析了所合成一维纳米结构AlN的物相组成和显微结构．结果表明,当Al：NH4F为4：1（wt％）时,在添加剂Nb的作用下,合成的产物主要为一维纳米结构六方长针状AlN,该粉体纯度高、晶体结构完整,且沿（100）存在明显择优取向;所合成的一维纳米结构AlN的生长机理属于SLS生长机理．     

模板导向合成层状纳米结构碳酸钙研究

以阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)为超分子模板,以Ca(NO_3)_2和Na_2CO_3为反应物,在乙醇/水和乙二醇/水体系中制备了层状纳米结构碳酸钙。研究了乙醇/水比例和醇种类的影响,并对合成机理从热力学角度进行了分析。XRD分析表明:产物为有序层状纳米结构的碳酸钙,层状结构的重复周期平均值为3.1 nm,产物无机相的组成为方解石相和文石相。乙醇比例的增加或乙二醇代替乙醇均能够促进有序层状纳米结构的自组装并提高文石相碳酸钙的比例。     

分级结构纳米ZnO的制备及其光催化性能研究

采用水热合成法,以Zn(CH3COO)2.2H2O和NaOH为原料,糊精为形貌控制剂,在120℃条件下合成了纳米ZnO样品.利用粉末X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和高分辨透射电子显微镜对所合成的ZnO样品进行了结构和形貌的表征.分析结果表明,所合成的ZnO样品具有六方纤锌矿结构,且样品中含有大量由ZnO纳米片组装而成的"花状"分级结构纳米颗粒,花状分级结构中纳米片的平均厚度约50 nm.光催化降解实验结果表明,所合成的花状分级结构纳米ZnO具有很好的光催化性能.     

利用蒸发法和机械合金化法制备纳米Fe-Al金属间化合物

利用两种方法制备了纳米Fe-Al金属间化合物:一种是利用氢电弧等离子体法在自制的设备中以Fe-28Al-5Cr块体材料为原料,利用电弧高温蒸发制备出纳米Fe-Al基金属间化合物,该方法制得的纳米粒子呈球形,平均粒度30 nm,为B2相结构。在600℃真空退火1 h后,纳米粒子发生了B2→DO3相转变;第二种是利用机械合金化方法,将氢电弧等离子体法制备的纳米金属铁、铝单质置于球磨罐中混合湿磨,发现湿磨10 h形成了Fe-Al金属间化合物。     

Electrical Breakdown Characteristic of Nanostructured W-Cu Contacts Materials

Nanostructured （ NS ）W-Cu composite powder was prepared by mechanical alloying （ MA ）, and nanostructared bulk of W-Cu contact material was fabricated by hot press sintering in an electrical vacuum furnace. The rnicrostructure, electric conductivity, hardness and break down voltage of NS W- Cu alloys were measured and compared to those of conventional W-Cu alloys prepared by powder metallurg＇y. The experimental results show that microstructural refinement and uniformity can improve the breakdown behavior and the electric arc stability of nanostructared W- Cu contacts materials. Also, the wanostructured W- Cu contact material shows the characteristic of spreading electric arcs, which is of benefit to electric arc erosion.     

Preparation and photocatalytic activity of Cu^2＋-doped TiO2/SiO2

Cu2+-doped nanostructured TiO2-coated SiO2. (TiO2./SiO2) particles were prepared by the layer-by-layer assembly technique and their photocatalytic property was studied. TiO2 colloids were synthesized by the sol-gel method using TiOSO4 as a precursor. The experimental results showed that TiO2 nanopowders on the surface of SiO2 particles were well distributed and compact. The amount of TiO2 increased with the increase in coating layers. The shell structure appeared to be composed of anatase titania nanocrystals at 550℃. The 2-layer coated TiO2 particles on the surface showed a higher degradation rate compared with all the dif-ferent-layer samples. The photocatalytic activity of Cu2+-doped TiO2/SiO2 was higher than that of undoped TiO2/SiO2. The optimum dopant content was about 0.10wt%.     

利用热实验方法研究纳米金属粒子的储氢性能

利用热实验方法研究纳米金属粒子的储氢性能郝春成，张志琨，崔作林（纳米材料研究所）储氢材料是一种新型多用途功能材料，被广泛用于二次电池、催化剂、储氢储能、热泵空调、氢的纯化等方面。纳米金属粒子是由纳米级小晶粒组成的粉状材料。由于粒子尺寸的减小，尤其是减...     

CePO_4纳米结构合成

利用水浴陈化和水热法在载玻片基底上合成了由CePO4纳米线构筑的纳米结构薄膜.研究两种水浴环境中不同合成时间对CePO4纳米结构形貌的影响.采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和热重-差示扫描热法(TG-DSC)对CePO4纳米结构进行表征,结果表明,在不同水浴环境中,CePO4纳米结构呈现不同形貌,且晶型结构、纳米线的长度和直径均有所改变.合成时间差异是CePO4纳米结构呈现不同形貌的重要因素之一.     

3%无取向硅钢薄板的表面纳米化结构与性能

为了探索金属薄板表面纳米化制备方法,本工作选取3%无取向硅钢热轧板进行表面机械研磨处理（SMAT）和异步轧制（CSR）,研究深度方向结构和硬度的变化.结果表明：SMAT过程中,3%无取向硅钢通过位错的演变,在表面形成了等轴状、尺寸约为10 nm的、取向呈随机分布的纳米晶,纳米晶层厚度约为20μm;SMAT样品经过CSR后,表面的显微组织基本不变,但纳米晶层的厚度明显减小;SMAT和CSR处理使表面硬度显著提高（约为85%）.本工作表明,SMAT与CSR复合工艺可以制备大尺寸的、具有纳米结构表层的金属薄板.