用激光从硅表面剥离氢原子

美国一研究小组实现了科学家们长期以来的目标：利用激光破坏某些分子的化学键。他们利用激光代替加热的方法将氢原子从硅表面剥离开来，这是计算机芯片和太阳能电池制造过程中的一个关键步骤。     

第十二讲:真空工艺

2.3.1表面吸附气体的除气(上接2003年第5期第66页) 金属表面的气体包括物理吸附和化学吸附的气体.物理吸附的吸附热一般小于42千焦/克分子,相当于气体分子在表面的凝聚.     

石英砂在菱苦土磨具中的作用机理

本文利用物质结构与化学键的有关理论对石英砂的菱苦土磨具中的作用机理进行分析，并以实验对分析结果进行验证。结果表明：金刚砂晶体中Si-C共价键的离子性百分数仅为9％，石英晶体中Si-O共价键的离子性百分数为47％，因此，石英与主要以离子键结合的菱苦土结合剂之间有较强的静电作用力，石英与菱苦土的结合力强于金刚砂，可提高菱苦土磨具的耐磨性。     

铜渣基化学键合陶瓷材料吸附Cr(VI)的性能及机理

以富含铁的铜渣（CS）为原料，在碱激发条件下制备了铜渣基化学键合陶瓷材料（CSCBC），对废水中的Cr(Ⅵ)进行吸附处理。考察了吸附剂添加量、Cr(Ⅵ)初始浓度及pH等因素对Cr(Ⅵ)吸附效果的影响，并通过吸附动力学和热力学分析，结合吸附前后吸附材料结构表征，对其吸附机理进行了探讨。结果表明，当Cr(Ⅵ)初始质量浓度为200 mg/L、pH=1、吸附剂投加量为0.4 g时，在240 min内达吸附平衡，Cr(Ⅵ)去除率可达93%以上，最大理论吸附容量25.3 mg/g。与生物炭基铁氧化物复合材料、FeS复合材料、铁掺杂吸附剂等同类型吸附剂相比，Cr(Ⅵ)吸附容量明显提高。CSCBC对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合准一级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。其吸附机制主要是还原、吸附等双重作用的结果。 6次吸附-解吸实验后，其吸附容量保持初次吸附容量的75%以上 。     

纳米管合成研究进展

当今纳米科学技术飞速发展，其中纳米管已构成了纳米材料的一个非常重要的类别。本文介绍近几年来由化学键结合的纳米管以及由分子间力形成的一些纳米或具有中观尺度的管状结构材料的合成研究进展。     

a-C:F:H薄膜的化学键结构

使用CF4和CH4为源气体,利用射频等离子体增强化学气相沉积法,制备了a-C:F:H薄膜样品.采用拉曼光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪(XPS)对薄膜的结构进行了测试和分析.研究发现:该膜呈空间网状结构,膜内碳与氟、氢的结合主要以sp3形式存在,而sp2形式的含量相对较少;在薄膜内主要含有C-Fx(x=1,2,3)、C-C、C-H2、C-H3等以及不饱和C=C化学键;同时,薄膜中C-C-F键的含量比C-C-F2键的含量要高.在不同功率下沉积的薄膜,其化学键结构明显不同.     

四氢萘微观结构的量子化学研究

为了研究氢化芳烃的微观结构,进一步认识和理解氢化芳烃在催化裂化过程中的反应特性。以四氢萘为模型化合物,利用基于密度泛函理论的量子化学从头计算方法,对四氢萘的几何结构和电子结构进行了系统研究,得到了四氢萘不同位置C-H键和C-C键的键长、键级、键能以及电子云密度、前线轨道分布等微观结构信息。发现四氢萘结构具有轴对称特性,苯环上的C-C键和C-H键要远比环烷环的C-C键和C-H键稳定。由于受苯环的影响,会使得其环烷环上不同位置的C-C键的键长、键级和键能均具有明显差异,也导致环烷环上不同位置C-H键的键长、键级和键能有较明显的差异,具体表现为:对C-C键而言,与苯环相连的C-C键的键长较短,键级较高,键能也明显较高,而苯环β位C-C键的键能则明显较低;对C-H键而言,与苯环β位环烷碳原子上的C-H键相比,苯环α位环烷碳原子上的C-H键的键能明显较低。电子云分布计算结果能够较好地给出的这些C-C键和C-H键结构特征差异的原因。前线轨道计算结果表明,在催化裂化过程中,苯环α位环烷碳原子上的C-H键和β位C-C键较易受到催化剂酸性中心的进攻,是酸催化反应的位点。这些计算结果对于认识与理解氢化芳烃的反应特性具有一定的基础性理论意义。     

氮离子注入法合成CNx膜的化学键表征

采用N离子注入金刚石膜和热解石墨方法合成了CNx膜,用Raman光谱和XPS谱对合成薄膜中C、N的化学键合状态进行了研究.通过与Raman光谱的比较,我们对合成样品XPS谱中N1s的化学键合状态作出如下归属:≈400.0 eV属于sp2 C-N键;≈398.5 eV则属于sp3 C-N键.结果显示:碳原子、氮原子间的化学键合状态,明显地依赖于衬底材料及注入N离子的能量.     

褐煤干燥工艺现状及发展新思路

根据褐煤干燥过程中发生的物理化学变化原理,提出褐煤干燥新思路,利用化学键的断裂和官能团的分解脱离内在水,对褐煤的自由水和结合水进行干燥,对褐煤干燥工艺的发展具有借鉴意义。     

镀铜钢纤维表面改性及其耐腐蚀性能和黏结性能

为了改善镀铜钢纤维与水泥基体的黏结强度,用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)和γ-巯基丙基三甲氧基硅烷(MPTS)对镀铜钢纤维进行表面处理.采用红外光谱、扫描电子显微镜(SEM)、氯化钠溶液浸泡腐蚀试验和黏结强度测试来评价处理后镀铜钢纤维的性能.结果表明:MPTS与镀铜钢纤维表面发生了化学键合,提升了钢纤维表面粗糙度;经过MPS处理和MPTS/MPS组合处理的钢纤维腐蚀溶液的吸光度积分只有未处理组的91%和45%;经过MPS处理和MPTS/MPS组合处理的钢纤维从水泥基体中拔出时所做的功相对于未改性组分别提升了43%和224%,与水泥基体的黏结强度得到了相应提高.