紫外线吸收剂

核-壳结构的氧化硅包覆氧化锌紫外线吸收剂的制备 美国专利US2008，92，7792008．4．248pp     

纳米硅／氧化硅体系光致发光机制

实际研究的多孔硅几乎都是氧化程度不同的氧化多孔硅，它与另一大类硅基发光材料纳米硅镶嵌氧化硅有相似的结构和发光特徵．两者都是由大量为氧化硅所包裹的纳米硅组成，可统称为纳米硅／氧化硅体系．它是当前研究最多并被普遍认为很有希望的硅基发光材料体系．本文主要讨论纳米硅／氧化硅体系光致发光的机制，文中扼要介绍了我自己所在的研究小组近十几年来的一些相关研究工作．     

锆硅包膜金红石型钛白粉工艺优化及性能

采用溶胶–凝胶法制备了锆硅包膜金红石型钛白粉。通过正交实验研究了浆液浓度、分散剂用量和Zr O2、Si O2两种包膜剂含量对锆硅包膜金红石型钛白粉的影响,得到了制备锆硅包膜金红石型钛白粉的优化工艺条件。采用Nano-ZS型粒度仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和能谱仪、Fourier红外光谱仪等测试手段,考察锆硅包膜金红石型钛白粉的效果和包膜机理。结果表明:金红石型钛白粉表面包覆了两层均匀而致密的Zr O2膜和Si O2膜。包膜后金红石型钛白粉的失光率、吸油量和遮盖力都有所下降,白度值增加。同时,证实了这两层膜是以化学键Zr-O-Ti和Si-O-Zr的形式结合在金红石型钛白粉颗粒表面。     

低温开放体系配阴离子对合成硅基铝多孔材料的影响

以十六烷基三甲基溴化铵为模板,六水氯化铝和十八水硫酸铝在低温开放体系分别与正硅酸乙酯直接进行固/液反应,合成非晶结构的铝掺杂氧化硅微介孔材料。并用XRD、HRTEM、SEM/EDS、低温N2吸附、FTIR和原子吸收光谱TAS等技术对产物的结构和吸附性能进行表征。探讨了微介孔的形成机理。结果表明,在酸性和阳离子表面活性剂共存条件下,所制得的铝掺杂氧化硅微介孔材料呈不规则形状,其孔壁均为无定型;掺杂金属铝进入氧化硅晶格。铝源中配阴离子不仅影响材料的物相织构、材料的元素组成,而且还影响其吸附性能。     

太阳能级硅电沉积用冰晶石熔盐的电导率和黏度

以热解碳化硼管作电导池,用固定电导池常数法研究由Na F-Al F3-Si O2构成的二元系和三元系熔盐的电导率;用扭摆法测定Na3Al F6-Si O2二元系的黏度。研究发现,所研究熔盐体系的电导率和黏度均与温度呈直线关系。Na3Al F6-Si O2二元系的电导率与Si O2含量关系曲线可分为0-10%和10%-40%（摩尔分数）两段,当SiO 2含量超过10%之后,电导率随着Si O2含量的增加而快速下降,而当Si O2含量小于10%时,电导率随着Si O2含量的增加而缓慢增加。在Si O2含量大于10%的冰晶石熔盐中添加少量的SiO 2,熔盐的黏度增加,但增加的趋势基本相同,这与熔盐中形成玻璃网状结构的离子团有关。当在冰晶石熔盐中继续增大Si O2含量到50%时,黏度发生急剧变化。     

纳米SiO2/TiO2-xNx复合粒子的制备与表征

采用在高温管式炉中通入氨氩混合气对SiO_2／TiO_2复合粉体进行掺氮的方法制得新型纳米级复合粒子SiO_2／TiO_(2-x)N_x,其中SiO_2,TiO_2复合粉体是通过钛酸四正丁酯水解法在预先分散于纯水中的纳米SiO_2粒子表面包覆TiO_2所制得。采用多种手段对样品的结构、形貌及光吸收特性进行了表征。结果表明,在450℃下掺氮反应3h后,样品中氮元素摩尔百分含量为1.43％,即复合粒子分子式为SiO_2／TiO_(1.901)N_(0.099),粒径小于20nm,粒子为包覆型结构,外层为锐钛矿相TiO_2,内层为无定型SiO_2,其光吸收阀值由387nm红移至500nm左右。     

(Bi,B)/SBA-3复合介孔材料的合成及其水热稳定性探讨

以十六烷基三甲基溴化铵(cetyltrimethylammonium bromide,CTAB)为模板剂,正硅酸乙酯(tetraethyl orthosilicate,TEOS)为二氧化硅源,在酸性条件下加人BiCl3和H3BO3制备了(Bi,B)／SBA(SBA为以学校名称Santa Barbara命名的一种材料)-3介孔氧化硅复合材料。X射线衍射和高分辨率透射电镜结果表踢：复合介孔材料具有六方排列的孔道结构;通过N2吸附曲线可知复合介孔材料具有极高的比表面积,孔径主要集中分布在2．4 nm左右;从Fourier红外光谱位于966 cm^-1和1384 cm^-1的吸收峰可知,元素B在孔壁中以四配位和三配位的形式存在;从差热分析曲线可看到,随着B,Bi的掺入,在478℃附近出现了不同的放热峰。实验结果表明：由于B,Bi的掺杂不仅在纯的SBA-3的介孔材料中引入了BrФnsted酸中心,并且进一步改善了材料的有序性和热稳定性。     

TiO_2 与TiO_2 -SiO_2 薄膜的表面性质及生物活性研究

采用溶胶 -凝胶法在医用NiTi形状记忆合金表面制备了TiO2 与TiO2 -SiO2 薄膜 .用X射线 (XRD) ,红外光谱 (FT -IR) ,X射线光电子能谱 (XPS)和原子力显微镜 (AFM)对薄膜的表面组成、结构与形貌进行了研究 .将表面涂有薄膜的试样浸入模拟体液 (SBF) ,用XPS分析Ca ,P在薄膜表面的沉积情况 .结果表明 :TiO2 -SiO2 膜具有比TiO2 膜更高的生物活性 ,主要原因是TiO2 -SiO2 薄膜表面存在较多的羟基基团 ,在模拟体液中诱导磷灰石沉积的能力较高 ;此外 ,薄膜的表面形貌对其生物活性也有一定的影响     

等离子体射流载气流量大小对玻璃纤维改性效果影响的研究

通过大气压等离子体射流在玻璃纤维（GF）表面沉积氧化硅（SiOx）纳米颗粒的方法改善玻璃纤维增强聚丙烯（GFRP）复合材料的界面结合性能,利用扫描电子显微镜、原子力显微镜和X射线光电子能谱等表征分析了改性纤维的表面形貌、化学成分、润湿性能和复合材料的界面结合性能,并考察了等离子体射流载气流量大小对GF改性效果的影响。结果表明,当载气流量为40 mL/min时,GF的改性效果最好,且此时GF的表面能相比对照组提高了43.18%,GFRP复合材料的层间剪切强度提高了30.79%;经过等离子体处理后,GF的表面粗糙度增大,极性官能团增多,复合材料的界面结合性能提升。