光催化纳米TiO_2功能材料及其应用技术

纳米ＴｉＯ2 是一种优异的光电功能材料 ,它以优越的光催化、光电转换、介电效应和光学非线性等特性而得到广泛研究。光催化环保技术是以纳米ＴｉＯ2 半导体光电功能材料为基础 ,使之在近紫外光辐照下的灭毒、杀菌和净化环境污染物的平台技术。它包括纳米ＴｉＯ2 微粉原料的制备、固定技术、光源选择、产品 (元器件 )结构设计等一体化的高新技术。光催化基本作用机理是由于纳米ＴｉＯ2 具有半导体的结构特性所决定的 ,即为一个满的价带和一个空的导带 ,当波长小于 387 5ｎｍ的光子照射其表面后 ,处于价带的电子就会被激发到导带上去 ,从而在…     

新产品新技术

俄罗斯发明纳米金刚石粒子合成新方法俄罗斯托姆斯克工业大学的研究人员用碳离子的短脉冲波作用于硅,在硅表面合成纳米金刚石粒子和碳粒子,是世界上首次研究成功在其他物质表层内部合成纳米金刚石粒子的方法。该方法的研究成功能够改变金属制品和半导体的某些性质,能让某些材料变得更加坚固,提高其耐磨性以及同金刚石镀层的黏结强度。该方法在半导体照明产业甚至整个半导体工业具有很好的应用前景,但需要进一步的试验数据提供支撑。     

Fe3O4纳米粒子的合成与表征

以P123胶束作为"纳米反应器",采用水溶液法合成了Fe3O4纳米粒子.采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)和样品振动磁强计等现代化分析测试手段对产物的形貌、结构和磁性进行了测试表征.结果表明,合成的Fe3O4纳米粒子粒径大小在30～120 nm可控,它们在常温下是超顺磁性的且具有较高的饱和磁化强度.所合成的纳米铁氧体磁性材料在信息存储、生物医药和催化等领域具有重要的理论研究价值和广阔的应用前景.     

超声电化学法制备纳米金属及硫族半导体研究进展

超声电化学法将超声辅助辐照与电化学方法相结合,是超声化学和电化学的前沿研究领域之一,是合成纳米金属与硫族化合物材料的有效手段.该文从超声电化学原理与特点出发,总结近年来用超声电化学法合成纳米金属单质与纳米金属硫族半导体材料的研究进展.     

化学催化合成法制备碳纳米管获成功

厦门大学最近运用化学催化合成法，研制出１种外径１５～２５ｎｍ、内径约３ｎｍ的多壁碳纳米管，并建立了纯化分离方法，单程产率由原来的０．１ｇ增加到１０ｇ。最初发现的碳纳米管由碳电弧法生产，该法所制得的碳纳米管管直、结晶度高，但产率低，分离纯化困难。稍后开发了烃类催化裂解法，该法产率较高，但结晶度不如碳电弧法高，且管径分布较宽，粗细不均匀。化学催化法制碳纳米管及其应用开发研究，是介于新碳素纳米材料和化学催化之间快速发展着的交叉研究领域。国外在这方面的研究工作起步不过６～７年。厦门大学是国内最先开展这方…     

纳米晶Tl8SnSe6微波溶剂热合成与结构

以乙二胺为有机溶剂,TlCl,SnCl2·H2O和Se粉为原料,采用微波溶剂热法制备纳米晶Tl8SnSe6.通过扫描电镜能谱分析(EDS)、 X射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等手段表征其组成及其结构,探讨了微波溶剂热法合成纳米晶的机制,并合成新纳米晶Tl8SnSe6.紫外可见吸收光谱(UV-Vis)表明禁带宽度为2.52 eV,具有优良的半导体性能.实验表明微波溶剂热法是合成多元金属硒化物无机功能材料的理想途径.     

有机电解质溶液中Au晶种生长法合成Au核@Pt壳纳米粒

在柠檬酸钠溶液中,采用光化学Au晶种生长法合成Au核@Pt壳纳米粒子.应用UV-Vis、TEM和XPS等分析手段研究了Au@Pt纳米粒子的结构、形貌、化学状态等.研究结果表明,所合成的Au@Pt纳米粒子具有核-壳复合结构,平均粒径为7.3～10.2 nm     

纳米**我国纳米科技成果一览

1.什么是纳米? 纳米是一种度量单位,1纳米为百万分之一毫米,即1毫微米,也就是十亿分之一米。 2.什么是纳米结构和纳米技术? 纳米结构通常是指尺寸在100纳米以下的微小结构,在这种水平上对物质和材料进行研究处理的技术称为纳米技术。纳米技术其实就是一种用单个原子、分子制造物质的科学技术。 3.纳米科技大事记 70年代,科学家开始从不同角度提出有关纳米科技的构想,1974年,科学家唐尼古奇最早使用纳米技术一词描述精密机械加工。 1982年,科学家发明研究纳米的重要工具——扫描隧道显微镜,为我们揭示一个可见的原子、分子世界,对纳米科技发展产生了积极的促进作用。 1990年7月,第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举办,标志着纳米科学技术的正式诞生。 1991年,碳纳米管被人类发现,它的质量是相同体积钢的六分之一,强度却是钢的10倍,成为纳米技术研究的热点。诺贝尔化学奖得主斯莫利教授认为,纳米碳管将是未来最佳纤维的首选材料,也将被广泛用于超微导线、超微开关以及纳米级电子线路等。 1993年,继1989年美国斯坦福大学搬走原子团“写”下斯坦福大学英文名字、1990年美国国际商用机器公司在镍表面用36个氙原子排出“IBM”之后,中国科学院北京真空物理实验室自如地操纵原子成功写出“中国”二字,标志着我国开始在国际纳米科技领域占有一席之地。 1997年,美国科学家首次成功地用单电子移动单电子,利用这种技术可望在20年后研制成功速度和存储容量比现在提高成千上万倍的量子计算机。 1999年,巴西和美国科学家在进行纳米碳管实验时发明了世界上最小的“秤”,它能够称量十亿分之一克的物体,即相当于一个病毒的重量;此后不久,德国科学家研制出能称量单个原子重量的“秤”,打破了美国和巴西科学家联合创造的纪录。 到1999年,纳米技术逐步走向市场,全年纳米产品的营业额达到500亿美元。 不久前,中科院金属研究所卢柯博士率领的小组,在世界上首次直接发现纳米金属的“奇异”性能——超塑延展性,纳米铜在室温下竟可延伸50多倍而“百折不挠”,被誉为“本领域的一次突破,它第一次向人们展示了无空隙纳米材料是如何变形的”。 4.我国纳米科技成果一览 1993年,中国科学院北京真空物理实验室自如地操纵原子成功写出“中国”二字,标志着我国开始在国际纳米科技领域占有一席之地,并居于国际科技前沿。 1998年,清华大学范守善小组成功地制备出直径为3～50纳米、长度达微米量级的氮化镓半导体一维纳米棒,使我国在国际上首次把氮化镓制备成一维纳米晶体。 1998年,美国《科学》杂志上刊登了我国科学家的论文。我国科学家用非水热合成法,制备出金刚石纳米粉,被国际刊物誉为“稻草变黄金——从四氯化碳制成金刚石”。 近年,中国科学院物理研究所解思深研究员率领的科研小组,不仅合成了世界上最长的“超级纤维”碳纳米管,创造了一项“3毫米的世界之最”,而且合成出世界上最细的碳纳米管。 1999年上半年,北京大学纳米技术研究取得重大突破,电子学系教授薛增泉领导的研究组在世界上首次将单壁碳纳米管组装竖立在金属表面,并组装出世界上最细且性能良好的扫描隧道显微镜探针。 1999年,中科院金属研究所成会明博士合成出高质量的碳纳米材料,使我国新型储氢材料研究一举跃上世界先进水平。 摘自《北京青年报》2000年8月30日     

纳米二氧化钛光催化性能与应用

传统的催化科学为人类做出了极为重要的贡献．在面向对世纪的过程中，光催化可能是处理各类废水最有希望的新技术之一．光催化降解技术的优点是工艺简单、成本低廉，在常温常压下就可氧化分解结构稳定的有机物，利用太阳光作为光源，无二次污染．尤其是80年代末同世的纳米TiO2，粒径介于1nm～100nm之间的光催化剂具有无毒、无味、无刺激性，耐热性好、不分解、不挥发、来源容易等特点，是最理想的光催化剂之一，有着诱人的应用前景．1纳米TiO2的光催化氢化理论基础”[1，2]光催化氧化法是以N型半导体的能带理论为基础，以N型半导体作敏化…     

中孔Ag微米盘/ZnO纳米棒阵列异质结的构筑及光催化研究

利用简单的两步合成法制备得到新颖的中孔Ag微米盘(HMDs)/ZnO纳米棒(NRs)异质结,主要包括上晶种和异质外延生长.通过简单的合成参数调控,可以制备不同纳米直径、不同长度、不同形状的ZnO NRs,进而制成不同形貌的Ag/ZnO异质结.结构新颖的Ag/ZnO异质结由一维(1D)半导体和二维(2D)纳米结构元构成,Ag/ZnO异质结具有高比表面积和开放的空间结构,在光电领域具有很重要的应用潜力.在光催化测试中,Ag/ZnO异质结表现出优越的催化活性,主要归因于结构独特的Ag/ZnO异质结的协同效应.     

氧化铝纳米片的气相合成及其力学性能

采用Al片和SiO2粉末为原料,以H2为保护气氛,通过气相沉积方法合成Al2O3纳米片.采用XRD、SEM、TEM和EDS等分析表征手段研究合成的Al2O3纳米片的物相组成、显微形貌和微区成分.结果表明:合成的Al2O3纳米片具有光滑平整的表面,厚度为100～300nm,具有完好的菱方六面体结构.通过纳米压痕仪对合成的...     

金合金纳米粒子暴露于空气中会产生具有催化性的结构

<正>人们喜欢收藏金条因为黄金是财富的象征,但其实小到只有纳米级的黄金更具有实用性。可惜的是要开发出黄金的这种潜力经常需要复杂繁琐的合成技术,而且精细的纳米结构也会伴随着对热量的极端敏感度。如今,美国能源部布鲁克海文国家实验室研发出了一种工艺可以制造出一种拥有独特结构的金铟合金纳米粒子,使之同时拥有高稳定性和高催化潜力,并且合成过程非常简单。这种新纳米结构可以优化许多不同种类的商业和工业工艺,这其中就包括它可以用作一种应用于汽车催化转化器的有效材料。     

液相法制备掺杂半导体纳米晶研究进展

掺杂即为有目的地将某些杂质原子掺入基体材料中,调控半导体材料能级结构以及空穴或电子的浓度,从而改变宿主半导体的电学、光学、磁学性能。纳米晶由于尺寸太小,存在"自清洁"、"自淬灭"、"自补偿"等效应,使得纳米晶的稳定掺杂及电子掺杂态的调控难以实现。本文综述了近年来掺杂半导体纳米晶的的液相制备方法以及过渡金属发光离子、磁性离子以及稀土离子掺杂的半导体纳米晶的光电性能及应用。并进一步讨论了掺杂纳米晶在未来面临的挑战和发展趋势。     

常州建成年产百吨级纳米氧化锌生产线

我国著名科学家钱学森曾预言 :“纳米以下的结构将是下一阶段科技发展的重点 ,会是一次技术革命 ,从而将是2 1世纪又一次产业革命。”一条年产 1 0 0ｔ纳米氧化锌生产线 ,不久前在江苏常州建成投产 ,并顺利通过江苏省科委组织的技术鉴定。参加鉴定的专家认为 ,该项技术属国内首创 ,所产纳米材料各项指标均达到世界领先水平。纳米氧化锌材料是一种面向 2 1世纪的新型多功能精细化工产品 ,呈白色粉末状 ,其粒径介于 1～ 1 0 0ｎｍ。该材料具有抗菌、防辐射等多种功能 ,可广泛应用于电子、纺织、建材、生物、医药及航空航天等领域。为了满足氧…     

低温合成单分散性的纳米FePt粉末

采用煤油作为溶剂,在160～180℃低温下通过热分解Fe(CO)5和还原Pt(acac)2合成具有单分散性的FePt 纳米粉末.合成的纳米微粒尺寸范围是2.2～2.4nm.合成的微粒经700 ℃、 1 h 的热处理后,其粒子的晶形结构从无序的面心立方体结构转变为有序的面心四角形结构.这种结构的变化导致了其磁性矫顽力从153.37 Oe增加到2273.22 Oe(1 Oe≈80 A/m),饱和磁化强度从406.9A/m提高至624.3A/m .     

ISO/TS13762《粒度分析———X射线小角散射法》出版发行

早在 2 0世纪 60年代 ,钢铁研究总院就致力于纳米粉末及其制品的研究。有关纳米粉末和相应元器件的制备都实现了产业化 ,为我国的军工事业作出了重大贡献。与此同时积极开展了纳米粉末的测试和表征工作 ,建立并不断完善了关于纳米粉末粒度分布的Ｘ射线小角散射分析方法。该方法适用于测定颗粒尺寸在 1～ 30 0ｎｍ范围内超细粉末的粒度分布 ,也可用于无机、有机溶胶以及生物大分子粒度的测定。它制样方法简便 ;所测定的结果既非晶粒也非团粒而是一次颗粒尺寸 ;一次参与测定的颗粒数高达数百亿个 ,在统计上有充分的代表性。近年来又研究开发出…     

氧化钨单晶纳米带和纳米线的气相合成

利用W纳米粉和Ni(NO3).26H2O的高温反应,可制备出长度超过20μm,宽度在200～2000nm,厚度在50 nm以下的氧化钨纳米带和长度在20μm以上,直径在100nm以下的氧化钨纳米线。合成的纳米带和纳米线均排列成放射式花状结构。XRD,SEM,TEM和EDS等一系列分析表征结果表明,合成的氧化钨纳米带和纳米线是沿<010>方向生长的,具有完好单晶结构的W18O49相。化学反应热力学分析与计算结果表明,合成的氧化钨纳米带和纳米线是通过气相沉积的方式形成的。     

丁二酮肟快速光度法测定钢中镍

钢中镍常用丁二酮肟光度法测定 ,镍络合物的λｍａｘ为 45 0～ 480ｎｍ ,但此处黄色的柠檬酸铁和酒石酸铁也有很大的吸收 ,而在 5 30ｎｍ处 ,柠檬酸铁和酒石酸铁颜色几乎不被吸收 ,故目前所见方法均选用 5 30ｎｍ作测镍波长[1 ,2 ] 。笔者试验发现 ,无论是在 5 30ｎｍ还是在 480ｎｍ处 ,酒石酸铁均有吸收 ,且相差无几。为此 ,本法不用常用的5 30ｎｍ ,而选用 480ｎｍ作测定波长。此处显色反应灵敏度可提高 5 6% ,从而也提高了测定准确度 ,降低测定下限 2倍。本法简便、快速、节约试剂 90 % ,显著降低分析成本 ,可测碳钢、中低合金钢中大于 0…     

氢氧焰扩散燃烧法合成纳米TiO2颗粒及其光催化性能的研究

以TiCl4为前躯体,采用空气/氢气扩散火焰气相燃烧法,合成了纳米TiO3粉末,并对合成的粉末利用TEM、XRD、DSC-TGA等手段进行了表征.研究了合成纳米TiO2粉末的光催化降解有机物的性质.研究结果表明:在最佳实验条件下合成的纳米TiO2粉末粒径为10～20 nm,并且分散均匀,无团聚体,有良好的光催化活性.     

专利信息

一种贵金属／酚醛树脂核壳结构生物相容性材料及其制法 发明人：俞书宏;郭仕锐 本发明公开了一种贵金属／酚醛树脂核壳结构生物相容性材料及其制备方法,其特征在于：先采用苯酚、六亚基四胺和贵金属的盐溶液在120～180℃条件下反应2～10小时;得到核壳结构颗粒;然后以该核壳结构颗粒作载体,采用合成磁性纳米Fe3O4的方法,在160～200℃温度反应下5～10小时,合成包括Fe3O4修饰的贵金属／酚醛树脂／