Ag-SiO2-CeF3：Tb3+复合纳米粒子的制备与发光性质

采用简单的液相法在室温下制备了均匀球形的Ag-SiO₂-CeF₃：Tb³⁺核-壳结构纳米复合发光粒子,并对其结构和性能进行了表征。测试结果表明：Ag-SiO₂表面包覆上了结晶良好的六方晶系的CeF₃：Tb³⁺。Ag-SiO₂-CeF₃：Tb³⁺纳米复合粒子为球形,尺寸约为45~60 nm,该纳米复合粒子与CeF₃：Tb³⁺一样具有良好的特征绿光发射,均以544 nm附近的Tb³⁺的⁵D₄→⁷F₅跃迁为最强发射峰,内核贵金属Ag纳米粒子对CeF₃：Tb³⁺发光起到了一定的猝灭作用。Ag-SiO₂-CeF₃：Tb³⁺复合材料在生物检测、疾病治疗方面具有潜在的应用。     

巷道锚杆支护的力学稳定性模拟实验

巷道支护是煤矿开采中的重要环节。如何有效地对煤巷进行支护成为了困扰煤矿企业的难题。文章利用锚杆支护模拟实验分析了回风巷道和辅助运输巷道的围岩应力分布和巷道移动量,为今后巷道支护工作的开展提供了可靠的实验依据。     

LaFeO3纳米带的制备及其光催化性能

采用溶胶–凝胶法并结合静电纺丝技术制备PVP[poly（vinyl pyrrolidone）]/[La（NO3）3＋Fe（NO3）3]复合微米带,将复合微米带在800℃焙烧8h后得到LaFeO3纳米带。采用差热–热重分析、X射线衍射、场发射扫描电子显微镜、能量色散谱、透射电子显微镜对样品进行表征,研究了LaFeO3纳米带与LaFeO3纳米纤维对罗丹明B的光催化降解效果。结果表明：PVP/[La（NO3）3＋Fe（NO3）3]复合微米带表面光滑,宽度为（17.5±1.5）μm,厚度约为610nm;LaFeO3纳米带为多孔结构,正交晶系,空间群为Pn＊a,宽度为（5.1±1.4）μm,厚度约为100nm。LaFeO3纳米带对罗丹明B的光催化效果优于LaFeO3纳米纤维,紫外光照射180min后罗丹明B的降解率达到89.6%。     

Gd2O3:Yb3+,Er3+上转换纳米纤维的制备与表征

采用溶胶-凝胶法与静电纺丝技术相结合制备了PVA/[Gd(NO3)3+Yb(NO3)3+Er(NO3)3]复合纳米纤维,将其进行热处理,得到Gd2O3:Yb3+,Er3+上转换纳米纤维.采用XRD、SEM、TG-DTA、FTIR和荧光光谱对样品进行了表征.结果表明:复合纳米纤维为无定型,Gd2O3:Yb3+,Er3+上转换纳米纤维属于体心立方晶系,空间群为Ia3.复合纳米纤维的平均直径约为140nm,经过600℃焙烧后,获得了直径约60nm的Gd2O3:Yb3+,Er3+上转换纳米纤维.当焙烧温度高于600℃时,复合纳米纤维中水分、有机物和硝酸盐分解挥发完毕,样品不再失重,总失重率为81%.复合纳米纤维的红外光谱与纯PVA的红外光谱一致,600℃以上时,生成了Gd2O3:Yb3+,Er3+上转换纳米纤维.该纤维在980nm激光激发下发射出中心波长为522nm、560nm的绿色和659nm的红色上转换荧光,对应于Er3+离子的2H11/2/4S3/2→4Il5/2跃迁和4F9/2→4Il5/2跃迁.在Gd2O3:Yb3+,Er3+上转换纳米纤维形成过程中,PVA分子起到了导向模板作用.PVA/[Gd(NO3)3+Yb(NO3)3+Er(NO3)3]复合纳米纤维在热处理过程中,PVA分解挥发,稀土硝酸盐分解并氧化生成Gd2O3:Yb3+,Er3+纳米颗粒,这些纳米颗粒相互联结起来形成了Gd2O3:Yb3+,Er3+上转换纳米纤维.     

聚乙二醇凝胶法制备CeO_2纳米晶

采用聚乙二醇凝胶法制备了不同粒径的单相CeO2 纳米晶。XRD分析表明 ,所合成的CeO2 纳米晶属于立方晶系 ,空间群为O5 H-FM 3M。TEM分析表明 ,CeO2 纳米晶呈球形 ,且随焙烧温度的升高 ,CeO2 纳米晶粒径增大。热失重分析表明 ,样品的失重率主要取决于焙烧温度 ,而焙烧时间的影响较小。密度分析表明 ,CeO2 纳米粉末的密度随焙烧温度的升高、粒径的增大而增加。     

静电纺丝技术制备Al2O3/SiO2同轴超微电缆

采用同轴静电纺丝技术,以硝酸铝、正硅酸乙酯、无水乙醇、聚乙烯吡咯烷酮和N,N-二甲基甲酰胺为原料,成功制备了Al2O3/SiO2同轴超微电缆.用差热-热重分析、X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、Fourier变换红外光谱对样品进行了表征.结果表明:所得到的产物为Al2O3/SiO2同轴超微电缆,以无定型SiO2为壳层,晶态Al2O3为芯轴,电缆直径在150～300nm之间,壳层厚度为50nm,电缆长度450μm.对Al2O3/SiO同轴超微电缆的形成机理进行了分析.     

石墨炉原子吸收法检测水中的锑

饮用水和江河水源水中锑的含量往往是很低的,一般只有1～2μg/L或更低。本实验用石墨炉原子吸收法能使水体中低含量锑得到准确的分析。当水中有干扰物质时,可加入Mg(N0_3)_2作基体改进剂便可去除干扰。本方法比化学法操作简便得多,灵敏度高,适用于饮用水及水源水低含量锑的测定。     

钇或钕掺杂TiO_2纳米纤维的制备及光催化性能研究

采用静电纺丝技术,以Ti(SO4)2、聚乙烯吡咯烷酮(PVP,Mr=1300000)、稀土氧化物和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为原料,成功地制备了TiO2、Y/TiO2和Nd/TiO2纳米纤维.用XRD、FESEM、TEM和TG-DTA等分析手段对样品进行了表征.XRD分析结果表明,当焙烧温度为550℃时得到纯锐钛矿相RE/TiO2(RE=Y,Nd)纳米纤维,900℃时得到纯金红石型RE/TiO2(RE=Y,Nd)纳米纤维,稀土离子显著降低了TiO2的晶格参数.FESEM分析结果表明,RE/TiO2(RE=Y,Nd)纳米纤维直径约为50nm、长度300μm.以罗丹明B和苯酚为目标降解物,研究了三种催化剂的光催化性能.其中,1.5mol%Y/TiO2光催化剂对罗丹明B的降解效率较高,而1.0mol%Nd/TiO2对苯酚具有较好的降解活性.因此,掺杂不同稀土离子的TiO2纳米纤维对不同降解物的降解能力不同.     

水热法制备高相变温度的二氧化钛纳米结构空心球

实验采用无模板水热法合成了高相变温度的TiO2纳米结构的空心微球,对其结构和光催化性能进行了表征。X射线衍射分析表明,160℃水热条件下即可得到结晶良好的锐钛矿型TiO2,经过900℃热处理后仍为锐钛矿型,直到1 100℃热处理后完全转变为金红石型。场发射扫描电子显微镜和透射电子显微镜照片表明,所得锐钛矿型TiO2颗粒为空心微球,直径约为1μm,由尺寸20～30 nm的TiO2纳米粒子组装而成。光催化测试表明,该空心球有较高的光催化氧化性能,25 min后二氧化钛空心微球对罗丹明B的降解率可达100%。