浅析定量加水装置的改造方案

定量加水装置是一种简便实用的定量加水设备,根据设定的液位自动定量控制.在使用过程中发现由于加水过程中水面液位的波动,对液位探针检测受到直接影响,使得每次定量误差.针对这些问题,提出了对设备进行合理化改造的方案.     

纳米尺度界面低周疲劳破坏行为

为了研究纳米尺度界面的低周疲劳破坏特性,提出了一种利用聚焦离子束(FIB)技术和透射电子显微镜(TEM)进行纳米材料中界面疲劳破坏实验的新方法。采用FIB从宏观多层薄膜材料(硅/铜/氮化硅,Si/Cu/SiN)中成功制备出了由硅基体(Si)、200nm厚铜薄膜(Cu)及1000nm厚氮化硅层(SiN)构成的纳米悬臂梁试样。利用高精度微小材料加载装置,在TEM下对该试样进行了循环加载实验,并原位观测了不同试样中Cu/Si界面的低周疲劳破坏过程。研究发现,由于铜纳米薄膜的高屈服强度及两侧材料对其的变形约束,Cu/Si界面的疲劳强度在GPa量级。实验获得的应力幅值与界面破坏的载荷循环周数(S-N)曲线表明,在高应力水平区,界面的疲劳寿命显著依赖于施加应力的大小;在低应力水平区则存在疲劳极限。并且,Cu/Si界面的疲劳极限与单调加载实验中界面断裂应力的比值远大于宏观材料,这说明纳米尺度界面的低周疲劳破坏过程是一个脆性断裂的过程。     

纳米Al_2O_3复合聚醚凝胶电解质性能

通过添加不同质量分数Al_2O_3纳米粒子制备硅甲氧基封端的聚环氧丙烷为基体的复合凝胶聚合物电解质(纳米Al_2O_3/LiBOB/PC/BSPPO)。采用拉伸测试、差热和热重分析、交流阻抗、线性伏安扫描及极化电流-时间曲线等方法对其进行了力学性能和热性能等物理性能测试以及离子电导率、电化学窗口和离子迁移数等电化学性能测试。研究结果表明:当Al_2O_3纳米粒子质量分数为15%时,该凝胶聚合物电解质室温电导率最佳,达到1.1×10-3 S·cm-1,同时表现出较高的拉伸强度,良好的热稳定性,电化学窗口为4.8 V,离子迁移数为0.61。应用于磷酸铁锂半电池中表现出良好的循环稳定性和倍率性能,说明该复合凝胶聚合物电解质具有潜在的应用和研究价值。     

CdSe荧光探针用于靶向目标癌细胞成像和药物应用

制备了一种新型的阿霉素-量子点-叶酸纳米复合物,作为荧光探针进入目标癌细胞可以产生荧光和毒性,用来对癌细胞靶向成像和输送药物。当靶向叶酸受体诱导纳米复合物进入细胞,细胞内谷胱甘肽断裂复合物,该复合物在细胞内显示了较强的荧光和毒性。     

半绝缘衬底上Si掺杂InP的纳米孔腐蚀与电学性质研究

利用MOCVD在InP半绝缘衬底上生长N型InP,在KOH溶液中电化学腐蚀形成纳米多孔结构的。通过实验证实在半绝缘衬底上的InP纳米孔腐蚀具有可行性,并且得到了腐蚀质量较好、图形清晰、结构规整的纳米孔材料。在对其进行霍尔测试,得到了腐蚀孔对于n型InP材料表面电学性质的改变,实现了低掺杂浓度(10~(18)cm~(-3))的InP通过表面纳米孔腐蚀的方式提高载流子浓度,改善n型InP层表面电学性能。     

一个簇基无机-有机杂化材料的合成与表征

对簇基无机-有机杂化材料的制备方法及表征手段进行了研究。利用水热合成技术制备了一个具有新颖结构的簇聚物(H_2en)_2(H_3O)_(12)[Si_2Mo_(14)~(VI)Mo_2~VV_2~VV_(10)~(IV)O_(84)](1,en=乙二胺),采用元素分析、红外光谱、X射线光电子能谱、电子顺磁共振、TG及X射线单晶衍射等技术对晶体结构进行了分析。结构分析显示,簇基杂化材料是由两个高还原态的二帽Keggin型簇阴离子[Si(1)Mo_6~(VI)Mo_2~VV_6~(IV)O_(42)]~(10-)和[Si(2)Mo_8~(VI)V_2~VV_4~(IV)O_(42)]~(6-)通过(μ_2-O)_2双桥氧原子连接成以簇阴离子二聚体为结构单元的1-D链,相邻的1-D链再经质子化的水分子通过氢键连接成新颖的3-D簇阴离子超分子网络,质子化的乙二胺和水分子填充于网络之中。磁性研究表明化合物1金属离子间存在反铁磁性相互作用。     

一种靶向蛋白质超声微泡的制备及表征

以氟碳气体为超声造影剂,通过接枝纳米磁性颗粒-RGD多肽,构建靶向蛋白质超声微泡,制备一种可同时用于超声造影和磁共振成像(MRI)的双模态造影增强剂。通过显微镜对磁性蛋白超声微泡形貌进行观察,利用红外光谱、分光光度法分析纳米磁性颗粒接枝牛血清蛋白的接枝率,并通过细胞实验评价磁性蛋白微泡的生物相容性。     

生物质真空裂解制备磁性活性炭

以生物质杉木屑为原料、四氧化三铁为磁性添加剂、十六烷基三甲基氯化铵和聚氧乙烯月桂醚为复配表面活性剂,采用真空裂解技术,制备了杉木屑基磁性活性炭。考察了体系压力、活化温度、磁性剂质量分数和活化时间对磁性活性炭的碘吸附值、亚甲基蓝吸附值和磁性能的影响。单一因素变量试验结果表明:磁性活性炭对碘和亚甲基蓝的吸附值随着各体系压力、活化温度和活化时间的增加而呈现出先增大后减小的变化规律性,而随着磁性剂添加质量分数的增加而降低。综合考虑各因素,确定其最优制备条件为体系压力10k Pa、活化温度450℃、磁性剂的质量分数10%和保温时间60 min,此条件下制备的磁性活性炭对碘和亚甲基蓝的吸附值分别为935 mg·g~(-1)和315 mg·g~(-1),磁性活性炭的饱和磁化强度为8.24 emu·g~(-1),满足中等强度磁场磁选回收活性炭的要求。     

纳米双金属铁对阻燃剂四溴双酚A的降解效果的研究

研究了纳米双金属铁对阻燃剂四溴双酚A(TBBPA)的降解效果,对不同负载金属、溶液pH、TBBPA初始浓度、负载量以及投加量等影响因素进行了研究。结果表明:纳米双金属铁相对于纳米铁具有更高的活性,能够更加有效地降解TBBPA,通过不同负载金属Ni、Cu以及Ag的降解TBBPA表明,nZVI/Ag降解体系效果最佳。在25?C、pH=7的条件下,1 g/L的负载率w=0.5%的nZVI/Ag对初始浓度为5 mg/L的TBBPA的降解效果最佳。nZVI/Ag降解TBBPA的反应符合假一级动力学方程。TBBPA的降解速率常数随着pH和TBBPA初始浓度的增加而降低,随着nZVI/Ag投加量以及Ag负载率的增加而升高。     

模板结合醇热法制备CeO_2及其光催化性能研究

为了开发一种既能提高光催化材料的催化活性又能解决其固定化难题的制备方法,采用了化学气相沉积法,以甲烷为碳源,金属镍为催化剂,在550℃的条件下合成了固化在SiO_2纤维的纳米碳纤维.然后以碳纤维为模板,以硝酸铈为前驱物,通过醇热反应合成得到了固化在SiO_2纤维的CeO_2.通过X射线衍射、场发射扫描电镜和固体紫外-可见吸收光谱对CeO_2进行了表征.结果表明,所制得的CeO_2为萤石型立方结构,其禁带宽度约为2.7 e V,对亚甲基蓝溶液有优异的光催化降解效果.