生物单层膜调控不伺形貌方解石单晶生长研究

研究了二棕榈磷脂酰胆碱生物Langmuir单层膜对不同形貌碳酸钙晶体的成核和取向生长的调控作用．利用X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜（SEM）等技术对晶体的结构和形貌进行了表征和观察．结果表明,在生物单分子膜诱导作用下,通过改变饱和溶液中的Ca2＋浓度,可以获得块状和花瓣状不同形貌的碳酸钙晶体,且均为沿（104）晶面取向生长的方解石单晶,并进一步探讨了生物单层膜在晶体生长上的调控机理以及Ca2＋浓度对膜控晶体形貌的影响机制．     

利用蛋白质单分子膜仿生合成锥形碳酸钡

针对模拟生物矿化和仿生合成中常采用液相混溶法在模拟生物矿化环境上的不足之处,提出了以碳酸钙氢钡过饱和溶液为亚相,利用牛血清白蛋白为单分子膜,采用LB技术模拟生物矿化仿生合成了碳酸钡颗粒.研究了在牛血清白蛋白为单分子膜作用下晶化时间对碳酸钡结构和形貌的影响,并通过XRD和SEM对物相结构和形貌进行了表征.分析表明在牛血清白蛋白单分子膜作用下碳酸钡经历了从无定型态到晶态的转变,晶体保持单一取向;同时形貌经历从圆片状到纺锤状再到锥形的变化过程.这些结果表明牛血清白蛋白单分子膜对碳酸钡的形貌和取向有较好的控制作用.     

1-十一烯酰溶血磷脂的选择性合成与表征

旨在建立一种选择性合成1-十一烯酰溶血磷脂的有效方法与途径。二丁基氧化锡与甘油磷脂酰胆碱形成复合物,在异丙醇溶剂体系中与十一烯酰氯反应,选择性合成得到1-十一烯酰溶血磷脂。产物纯化后经高效液相色谱、红外光谱、电喷雾电离质谱等手段进行表征。产物经表征后确证为1-十一烯酰溶血磷脂,且反应的选择性可达90%以上。该方法成本低廉、操作简便、条件温和、易纯化且得率高,所得产物1-十一烯酰溶血磷脂的结构中含有"点击反应"活性的端烯基,在生物、医药、高分子、材料等领域中具有重要应用价值与潜力。     

Schiff碱合成及其自组装单分子膜在银表面防护性能

以寻求低成本,高收益的探索思路为基础,制备出一种新式自组装分子膜,将其组装到金属体表面,进而达到防止金属腐蚀的目的。以水杨醛与乙二胺为原料,合成出乙二胺缩水杨醛Schiff碱,确定了最佳合成条件。对产物进行了熔点测定,红外光谱（IR）分析及质谱（MS）分析,确定制备的产物即为乙二胺缩水杨Schiff碱,并首次将其配制于花生油溶液中。将Schiff碱自组装到银片表面,利用金相显微镜观察Schiff碱的成膜现象;用循环伏安技术对自组装膜进行分析。实验结果表明,Schiff碱自组装分子膜能有效抑制异相电子的转移,组装速度快且性能稳定,减少了银片机体的腐蚀。总结了Schiff碱自组装分子膜对金属防护的效用和价值。     

9-烷基亚胺-4,5-二氮杂芴LB膜内分子取向的研究

用自制的两亲分子9-烷基亚胺4,5-二氮杂芴制备了多层LB膜,用偏振FT-IR透射光谱测定了化合物中长脂肪链在LB膜内的取向,并运用偏振UV-vis光谱测定了LB膜内二氮杂芴环的取向,结果表明长指肪链的轴线与膜表面法线间的夹角约为50°,芴环的长轴与膜表面法线间的夹角约为66°,由此提出了LB膜内分子排列的结构模型。     

表面活性剂T154和Span80对W/O型单重乳状液膜稳定性的影响

采用单因素实验法分别进行了表面活性剂T154和Span80制备W/O单重乳状液膜的研究。重点考察了表面活性剂体积分数、制乳搅拌速度、油内比、内相NaOH浓度和乳液静置时间对两种表面活性剂制备的乳状液膜破损率的影响并进行了比较。结果表明,T154和Span80制备的乳状液膜的破损率均随各考察因素的增大而降低或升高（除制乳搅拌速度外）,但前者降低或升高的幅度显著低于后者。实验确定了T154制备乳状液膜的最适宜条件,在此条件下,当乳状液膜静置时间为1、4、8 h时,其破损率分别为2.3%、4.7%和7.8%,显著低于Span80制备的乳状液膜的破损率9.2%、21.9%和48.4%。     

单晶金刚石晶体的机械研磨

为研究单晶金刚石晶体机械研磨过程中表层材料的去除机理,首先从理论上分析了单晶金刚石晶体在机械研磨过程中表层材料发生塑性变形的临界条件,并利用原子力显微镜对研磨后的（110）晶面和（100）晶面进行观测,发现两个晶面沿易磨方向〈100〉和难磨方向〈110〉研磨时的研磨表面都存在塑性变形后的纳米沟槽,表明表层材料实现了望性方式去除,但在相同的晶面和扫描范围内,沿易磨方向研磨的表面塑性沟槽数目少,表面波纹明显;而难磨方向的研磨表面塑性沟槽数目多,所获得的表面粗糙度低,对（110）晶面和（100）晶面各个研磨方向的最大塑性沟槽深度比较的结果表明,两个晶面的最大塑性沟槽深度具有显著的各向异性。     

铋钙铟钒石榴石单晶磁晶各向异性的研究

通过对｛Ｂｉ０．４Ｃａ０．６｝［Ｆｅ２－ｙＩｎｙ］（Ｆｅ１．７Ｖ１．３）Ｏ１２（ｕ＜０．３）的室温穆斯堡尔谱分析确定非磁性离子Ｉｎ３＋进入八面体（ａ）晶位置换部分Ｆｅ３＋．按单离子模型对ＢｉＣａｌｎＶＩＧ单晶温磁晶各向异性常数与掺铟量的关系进行叠代得出Ｆｅ３＋离子在单晶ＢｉＣａＶＩＧ和ＢｉＣａＩｎＶＩＧ四面体和八面体晶位上对磁晶各向异性有大体相同的贡献．     

氧化物单晶晶纤的生长规律

用LHPG法可以生长出优质单晶纤维,其条件是:(1)熔区长度调整到1_c=K(D d),其中K在0.55～0.75间,其值与晶体表面能有关;(2)在V_f=(D/d),V_s条件下,选择合适的V_f可以使△d/d极小。(3)源棒均匀,即△D=0。式中D、d别为源棒和晶纤直径,V_f和V_s分别为提拉晶纤和输送源棒速率。文中用晶体生长理论讨论了上述规律。     

测量单晶硅片晶面弯曲的X射线方法

本文将单晶硅片的弯曲分成硅片整体弯曲和晶面弯曲两种情况,利用X射线多晶衍射仪和单晶体的结构特性,提出通过确定晶体表面和衍射晶面的法向偏差角来测量晶面弯曲的一种新方法。对(111)硅单晶片的测试表明,将此种方法和其它描述硅片弯曲的方法结合起来,可以成为研究硅片弯曲的有效工具之一。     

蓝宝石光纤高温传感技术研究

本文报导了蓝宝石单晶光纤高温传感器的研制工作．对蓝宝石单晶光纤高温传感头的热辐射特性进行了理论分析和实验研究，并在此基础上研制成双波长蓝宝石单晶光纤高温仪，仪器的测温范围８００～１７００℃，测温精度０．２％（１０００℃），分辨率１℃，可应用于科研和工业生产中某些特殊环境下的温度测量．     

压电单晶弯张换能器研究

为了进一步了解弛豫铁电单晶材料的特性,研究了单晶换能器的性能,利用有限元软件ANSYS对PMNT驱动的Ⅳ型弯张换能器进行了分析.设计并制作了一个PMNT弯张换能器,测量得到其谐振频率为1.7 kHz,最大发送电压响应为132 dB;制作了相同尺寸的PZT-4弯张换能器,并与PMNT弯张换能器进行了比较.与PZT-4弯张换能器相比,PMNT弯张换能器的谐振频率低17%,谐振时的电导值大5倍,获得的发送电压响应高5 dB.     

Surface recrystallization of a single crystal nickel-base superalloy

The recrystallization behavior of a single crystal nickel-base superalloy was investigated by shot peening and subsequent annealing. Two kinds of recrystallization microstructures, which are intensively dependent on the annealing temperature, are shown in the nickel-base superalloy after shot peening and subsequent annealing. Surface recrystallized grains are obtained when the superalloy is annealed at solution treatment temperature. The nucleation of recrystallization originates from the dendritic core, wh...     

基于模糊控制算法的单晶炉等径控制系统设计

直拉单晶炉控制系统是多输入多输出非线性控制系统,其直径和温度控制对单晶生长很关键,以PLC作为控制系统核心部件,采用双模糊控制算法设计直拉单晶炉生长控制系统。调试结果表明：该控制系统成功实现了按预设程序进行的晶体生长控制。     

单晶碳化硅晶片高效超精密抛光工艺

为改善现有碳化硅抛光方法存在的效率低、有污染、损伤大等问题,提出采用机械研磨与光催化辅助化学机械抛光组合工艺抛光单晶碳化硅晶片.光催化辅助化学机械抛光利用纳米二氧化钛在紫外光照射下生成羟基自由基的强氧化作用原子级去除碳化硅.通过L9(33)正交试验研制光催化辅助化学机械抛光抛光液,采用对碳化硅晶片表面粗糙度跟踪检测的方法确定优化加工工艺.甲基紫有机显色剂静态氧化试验结果表明:光催化剂对抛光液氧化性的影响最大,其次是电子俘获剂,再次是分散剂;较好的抛光液配方为二氧化钛0.5 g獉L-1、过氧化氢1.5 mol獉L-1、六偏磷酸钠0.1 g獉L-1.确定的优化抛光工艺为:采用5μm和2μm金刚石微粉分别研磨单晶碳化硅晶片30 min,材料去除率分别为8.72μm/h和4.56μm/h;然后采用光催化辅助化学机械抛光单晶碳化硅去除机械研磨带来的损伤,粗抛光选用0.5μm氧化铝微粉抛光60 min,精抛光选用0.05μm氧化铝微粉抛光50 min,粗抛光和精抛光的材料去除率分别为1.81μm/h和1.03μm/h.用该工艺抛光单晶碳化硅,获得的表面粗糙度约为0.47 nm,基本能满足单晶碳化硅高效、超光滑、低损伤的抛光要求.