有机分子激光喇曼光谱偏振特性的实验研究

激光偏振喇曼光谱在确定分子振动模的对称性和红外光谱结构分析方面具有重要作用,本文报道了利用532nm激光从实验上测定了丙酮、甲醇、乙二醇和甲酰胺分子的激光偏振喇曼光谱,确定了各喇曼谱线对应的喇曼频移。测定了丙酮、甲醇、乙二醇和甲酰胺分子各喇曼频移对应的退偏比,并对各条谱线所属正则振动模的对称性进行了初步分析。     

掺杂WO_3基丙酮气敏元件的研制

在WO3粉体材料中加入一定质量分数(w)的掺杂剂(Pt、Pd、PtO2、PdCl2、SnO2、SiO2、Al2O3),于恒温600℃烧结1h制作成旁热式丙酮气体敏感元件。采用静态电压测量法,研究和分析了不同的加热电压与不同掺杂配方元件灵敏度(β)的关系,进一步分析了掺杂剂对元件的响应与恢复时间的影响。实验结果表明,掺入质量分数为0.5%的Pt粉,在加热功率为600mW时,丙酮气敏元件的灵敏度提高约8倍,元件的响应时间和恢复时间分别缩短了约60%和88%。     

采用丙酮催化燃烧法制备多壁碳纳米管

为了探索一种简单而有效的制备多壁碳纳米管的方法,以丙酮为碳源,硝酸镍为催化剂先体,通过催化燃烧工艺在铜薄片基底上制备了多壁碳纳米管.采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、拉曼光谱仪对样品进行表征.结果表明,采用丙酮催化燃烧工艺合成出了多壁碳纳米管.通过拉曼光谱分析,估算了样品中的缺陷含量.该实验方法较之其它方法具有实验装置简单、易于操作、实验成本低、制备周期短等特点.     

有机蒸气透过SiO_2陶瓷膜的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟的方法研究有机蒸气通过二氧化硅(SiO2)陶瓷膜的渗透情况。以丙酮/氮气通过SiO2膜的渗透为模拟体系,对不同温度、不同膜孔径、不同气体浓度等情况下混合气体透过膜的渗透情况进行动力学模拟。模拟结果表明,对于孔径在纳米范围的膜,主要的分离机理为毛细管冷凝。通过对不同条件下丙酮、氮气在膜孔内和膜表面的数量及聚集状态的分析,确定温度在288K左右分离效果较好;膜孔径为1.5nm时易发生毛细管冷凝,分离效果好;有机蒸气浓度在20%左右适用烧结的SiO2膜回收。     

测定叶绿素a方法的改进

本文对水体中叶绿素a的国家规范分析方法进行改进。结果表明,方法经改进后,减少了前处理过程中样品的损失,提高了分析的精密度,避免了丙酮对人体的伤害。     

在Pd-HZSM-5催化剂上丙酮一步法合成甲基异丁基酮

在Pd-HZSM-5催化剂上对丙酮一步法合成甲基异丁基酮的反应进行了研究。考察了ZSM-5分子筛载体的焙烧温度和表面酸性对丙酮一步法合成甲基异丁基酮反应性能的影响,并应用“原位”红外试验方法,考察了丙酮和氢在Pd-HZSM-5催化剂表面转化为甲基异丁基酮的过程,发现丙酮在分子筛表面缩合、脱水和加氢,并且迅速脱附。分子筛表面质子酸中心在反应过程中起了重要作用。     

花状SnO2的制备及其气敏特性的研究

以乙二醇(C2H6O2)为有机溶剂,采用溶剂热法制备了花状SnO2纳米材料,并将制备的SnO2制成旁热式气敏元件.通过XRD,SEM等测试手段对SnO2纳米材料进行了表征,并初步分析了气敏元件对丙酮的敏感机理.制备的SnO2材料是由粒径约为10 nm的颗粒有规则的堆叠而成的直径约为3～4μm的花瓣清晰的多孔分级花状结构.研究发现,气敏元件对丙酮气体有很好的响应灵敏度.在最佳工作温度(350℃)时,检测的丙酮体积分数最低为1×10-6.对100 ppm丙酮的响应及恢复时间分别为40和50 s.且气敏元件对丙酮气体的响应灵敏度远高于对苯、甲苯、甲醇、甲醛、氨等气体的响应灵敏度.     

鸡毛角蛋白海绵垫的制备及对丙酮的吸附性能

利用还原C法提取鸡毛中可溶性角蛋白后产生的残渣,通过简单的物理方法处理后制得致密多孔的角蛋白海绵材料.针对增塑剂对角蛋白海绵结构的影响进行了实验研究,结果发现,甘油质量分数4%时,其机械性能最佳,拉伸强度为5.04 MPa,断裂伸长率为8.60%,完整性和柔韧性最好.利用红外光谱仪对组成残渣的分子基团等进行了表征,以有机挥发性气体丙酮作为实验对象,考察孔隙率和吸附温度等因素对鸡毛角蛋白海绵垫吸附性能的影响.实验结果显示:当角蛋白海绵垫的孔隙率为82.59%、环境温度为25℃时,对丙酮挥发性气体24 h的吸附量为205.4 mg/g;吸附1个月后达到饱和状态,饱和吸附量达374.8 mg/g.充分利用废弃鸡毛这一资源,对于去除环境中气体污染物具有一定的应用潜力.     

静电纺丝法制备CuO/SnO2复合材料及其气敏特性研究

为研究p型材料和n型材料复合时气敏特性的变化,采用静电纺丝法分别制备了CuO、SnO_2以及3种比例混合的CuO/SnO_2复合纳米纤维材料,并通过XRD及SEM对其形貌、微观结构等进行表征.测试了该5种材料对丙酮、甲醛、甲醇、乙醇、甲苯等VOC气体的敏感特性.研究表明,CuO/SnO_2=2∶1的复合材料对丙酮、甲苯和乙醇的的响应值有一定提高;CuO/SnO_2=1∶1的复合材料对丙酮具有很高响应的同时,对乙醇和甲苯的响应产生了一定的抑制作用,从而大大提高了材料的选择性.其机理是:半导体材料复合后,在复合材料的表面会有更多的氧吸附,导致更多的VOC气体在半导体材料表面发生反应,使材料的电阻值变化更加明显,提高了材料的响应值.     

丙酮气敏传感器研究进展

近年来,丙酮对人们生活的影响越来越明显,所以对特定空气环境中丙酮含量检测装置的研究也势在必行。在各种检测装置中,氧化物半导体气敏传感器以灵敏度高、简便快捷、成本低廉而备受关注。综述了丙酮敏感氧化物半导体气敏传感器的研究进展,介绍了其敏感机理,并对现阶段研究中需要注意的问题以及一些新的研究方向进行了概述。