球形纳米银粉的制备研究

在较高浓度的硝酸银溶液中，采用水合肼为还原剂，PVP为保护剂的化学还原法制备了纳米银粉。通过对还原剂、保护剂用量和硝酸银浓度、温度、还原剂的加入方式、pH值等因素对纳米银粉粒度和形貌影响的考察，获得了制备纳米银粉的工艺。在AgNO3浓度为0．6mol／L，PVP／Ag摩尔比为1．5，水合肼浓度为0．6mol／L，pH值为5～6，温度为60℃的条件下，制备出了粒度均匀且粒度在50nm左右的纳米银粉。

热轧辊堆焊材料及工艺研究

从分析影响热疲劳和磨损的内在因素出发，确定了热轧辊表面堆焊金属的合金系统和组织，研究和探讨了Cr－W－V和Cr－Mo－V堆焊金属在热疲劳试验过程中组织的变化行为以及化学成分和组织对耐热疲劳性能和耐磨性能的影响，并制定了合理可行的夹送辊和助卷辊的堆焊工艺。研究结果表明：堆焊金属中起弥散强化作用的W的碳化物在热疲劳试验过程中易于聚集长大，从而降低热疲劳强度；在Cr－Mo－V堆焊金属中加入小于1％的Ni，可提高热疲劳性能，但加入过多的Ni会显著降低相变温度（Ac1），并对耐磨性不利；采用基体为均一的、稳定的板条马氏体，其上分布着弥散的、稳定的V的碳化物将有利于抗热疲劳和耐磨损，并通过进一步调整化学成分可获得良好的综合性能。

热轧辊堆焊材料及工艺研究

研究了Ｃｒ－Ｗ－Ｖ和Ｃｒ－Ｍｏ－Ｖ堆焊金属在热疲劳试验过程中组织的变化行为以及化学成分和组织对耐热疲劳性能和耐磨性能的影响，并制定了合理可行的夹送辊和助卷辊的堆焊工艺。研究结果表明，起弥散强化作用的钨的碳化物在热疲劳试验过程中易于聚集长大，从而降低热疲劳强度；在Ｃｒ－Ｍｏ－Ｖ堆焊金属中加入小于１％的镍，会提高热疲劳性能，但加入过多的镍则显著降低相变温度（Ａｃ１），并对耐磨性不利；基体组织为均一、稳定的板条马氏体，且在其上分布着弥散、稳定的钒的碳化物。

在材料物理专业实验教学中培养学生的创新能力

材料物理专业实验教学是培养学生动手能力和创新思维的重要手段.随着时代的发展,实验教学内容和教学方式应不断更新,满足培养学生的要求.通过建立独立的实验教学体系,构建以创新能力为培养目标的实验教学模式,并实行实验室的对外开放,培养学生的动手能力和创新能力.

激光重熔NiCrAlY涂层研究

采用空气等离子喷涂技术(APS)将NiCrAlY粉末作为粘结层材料喷涂在IN718镍基合金上,再用5 kW CO2连续激光器对其进行激光重熔处理,利用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDX)和X射线衍射(XRD)等手段对等离子喷涂层和激光重熔层的微观组织与成分进行了比较分析。结果表明:应用优化激光重熔工艺进行重熔后,涂层与基底形成冶金结合,改变了等离子喷涂层与基底的机械结合以及层状结构,有利于提高涂层的力学性能。重熔区组织为垂直基底向内部发散生长的树枝晶,加强了涂层与基底的结合。涂层中的树枝晶内部组织为Ni和Ni3Al,晶间则是被树枝晶凝固生长时排出的Al2O3,Cr2O3等呈片状生长的氧化物和杂质。涂层表面形成一层致密的氧化物,将会阻碍O2的内扩散,有效延缓粘结层和基底元素的进一步氧化,有利于提高涂层的抗氧化性能。

高纤维素型焊条立向下焊接工艺性能研究

对高纤维素型焊条立向下焊接时套筒形成的基本途径进行了研究，着重考察了套筒形成、细化熔滴过渡和电弧吹力之间的关系。结果表明，除了提高药皮的熔点外，细化熔滴是增加套筒长度和提高电弧吹力的行之有效的方法。长石、石英、钛白粉等能降低熔渣表面张力的物质均可使焊条熔滴细化，有效地增加套筒长度，提高电弧吹力。

磁导向纳米磁性药物载体对迟发型脑血管痉挛干预的实验研究

目的探讨在磁导向下纳米磁性药物载体(MNA-DPD)对迟发型脑血管痉挛(DCVS)干预的有效性。方法健康成年新西兰白兔100只,随机分为5组:正常组(n=20),处理组(n=20):溶剂对照组(DMSO)、纳米磁性蛋白组(MNA)、2-2'联吡啶组(DPD)和纳米磁性药物载体组(MNADPD)。处理组采用二次注血法制作DCVS模型,然后每天分别通过腰大池给予0.01%DMSO、MNA、DPD和MNA-DPD,剂量50 mg/kg。MNA组、MNA-DPD组给予外加磁场磁导向。在给药7 d时处死动物,取其基底动脉行HE染色并测定管径,同时行普鲁士蓝染色。Western Blot定量分析给药后7 d动物模型基底动脉增殖细胞核抗原(PCNA)、血管内皮生长因子(VEGF)、c-Myc蛋白和p53蛋白表达水平。结果 HE染色和普鲁士蓝染色显示DMSO组、MNA组基底动脉明显痉挛,DPD组基底动脉可见痉挛,MNA-DPD组基底动脉基本正常的形态(P<0.05)。并可见蛛网膜下腔的纳米磁性微粒被染成蓝色。Western Blot定量分析PCNA、p53、c-Myc、VEGF蛋白在DMSO组、MNA组和DPD组呈现高表达,MNA-DPD组呈现低表达(P<0.05)。结论在磁导向下,腰大池给予纳米磁性药物载体,能够有效地抑制DCVS。

兔蛛网膜下腔出血后迟发性脑血管痉挛程度的分级标准判定

目的探讨兔迟发性脑血管痉挛模型制作方法及脑血管痉挛程度的分级标准。方法应用两次枕大池注血法建立兔迟发型脑血管痉挛模型,分别在造模后1、3、7 d观察动物模型的行为学后,行DSA造影;然后取基底动脉进行HE染色和扫描、透射电镜观察。结果造模后3、7 d,出现明显行为和神经功能异常,血管造影显基底动脉中度-重度痉挛;HE染色示基底动脉血管管壁增厚,管腔变小,血管明显痉挛;透射电镜观察显示,造模后3 d基底动脉内皮细胞核出现凋亡小体,线粒体空泡样变性,造模7 d基底动脉内皮线粒体肿胀溶解,包浆空泡样变性。结论应用两次枕大池注血法能够重复建立成功的兔迟发型脑血管痉挛模型,在此基础上可以制定脑血管痉挛程度的判定标准(4级分法),有利于科学地综合评价迟发型脑血管痉挛模型。

空心Fe3O4纳米微球的制备及超顺磁性

采用水热控制合成法,以六水三氯化铁、柠檬酸三钠和尿素为原料,聚丙烯酰胺为稳定剂, 200?C下反应12 h制备得到了超顺磁性空心Fe_3O_4纳米微球.通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜对样品的结构和形貌进行表征,并采用振动样品磁强计测试了样品的磁性能.结果表明:所得样品为具有尖晶石结构的Fe_3O_4纳米微球,尺寸为160 nm左右,呈分等级结构,即整个微球由粒径约18 nm的初级晶粒自组装堆叠而成;室温下表现为典型的超顺磁性,且饱和磁化强度为73.3 emu/g (1 emu/g=1 A·m^2/kg),这种高饱和磁化强度可以由其初级晶粒晶化程度高且粒径较大以及这种特殊的二次自组装结构进行解释.这种Fe_3O_4纳米微球为疏松多孔的空心球状结构,具有粒径分布均匀、分散性良好和超顺磁性的特点,在药物靶向输运和肿瘤热疗中有潜在的应用.

磁响应Fe_3O_4@PS胶体光子晶体的制备及性能研究

本文首先通过共沉淀法制备油酸修饰的磁性Fe_3O_4纳米粒子,并将其均匀分散于正辛烷中得到磁流体,然后利用一步细乳液聚合法合成了单分散Fe_3O_4@PS磁性微球。扫描电镜分析结果表明,Fe_3O_4的粒径在13nm左右,所形成的Fe_3O_4@PS微球的粒径在120~150nm左右;VSM测试结果显示所合成的Fe_3O_4@PS微球具有超顺磁性,其饱和磁化强度约为25emu/g;Fe_3O_4@PS微球表面携带明显的负电荷,其表面Zeta电势为-60mV。反射光谱测试结果表明,Fe_3O_4@PS分散于水中形成的胶体溶液在磁场作用下呈现出明亮的结构色,具有明显的带隙特征;随着磁场强度的变化,反射峰波长可在450~650nm进行调谐。

Fe_3O_4/TiO_2核壳结构胶体光子晶体的光学传输特性分析（英文）

通过时域有限差分方法(FDTD)计算了核壳结构胶体光子晶体的光学传输特性.这一核壳结构是由低介电的Fe3O4核与高介电的TiO2壳构成的.计算结果表明,阻带的行为受到材料介电常数和核壳比的调控.随着材料介电常数的增加,阻带不断红移,并且带宽不断增大.当核壳结构的整体尺寸一定时,随着核直径的增大,阻带不断蓝移,并且在核壳结构直径与核直径之比为150 nm∶130 nm时,带宽最大,达到33.4%;当核尺寸一定时,随着核壳结构整体尺寸的增大,阻带红移.在Fe3O4@TiO2核壳结构中,能够出现阻带的TiO2壳层的最小厚度是3 nm.

还原温度与SiO_2壳层对Co/SiO_2复合颗粒尺寸和相结构的影响

利用非均相沉淀-H2还原方法制得了平均粒径为20-30nm的Co／SiO2纳米复合颗粒。探讨了非均相沉淀-H2还原法的还原温度和SiO2壳层对Co／SiO2纳米复合颗粒尺寸和组织的影响。实验结果表明，在复合颗粒中，非晶SiO2壳层对纳米Co颗粒成功地进行了包覆。纳米尺度的fcc结构芯核Co可以在室温存在，但颗粒尺寸大于某一临界尺寸时，芯核Co将由fcc向hcp相转变。通过试验得出芯核Co由fcc向hcp相转变的临界尺寸，该试验结果和理论数据相吻合。并证明，还原过程中fcc结构Co的出现对应于一个临界温度，当还原温度低于该临界温度时，不能得到fcc结构的Co。

基于琼脂糖的磁响应型光子晶体水凝胶的制备及性能研究

本文通过将单分散Fe_3O_4胶体粒子分散嵌埋于琼脂糖水凝胶网络结构中,制备了一种新型磁响应光子晶体水凝胶,并对其光学性质进行了研究。首先通过水热法制备了由表面羧基修饰的Fe_3O_4胶体粒子,并将其分散于水中制成胶体溶液。将该胶体溶液与琼脂糖单体混合,通过交联聚合使之形成琼脂糖水凝胶。由于琼脂糖水凝胶较大的网络空间结构,使得Fe_3O_4胶体粒子仍能保持其可动性,在外加磁场作用下,处于水凝胶网络中的Fe_3O_4胶体粒子可以对磁场做出响应并形成晶态胶体阵列,且随着磁场强度的变化,凝胶的结构色也表现为连续可调的特性。这种结构色可动态调控的光子晶体水凝胶,为胶体光子晶体的实际应用提供可能。

混合型Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)胶体光子晶体光传输特性的仿真分析

除了通过改变胶体粒子半径及晶格常数来实现对光子带隙的调控方式之外,能否利用不同尺寸粒子的混合精确控制胶体光子晶体的显色行为是人们关注的一个重要科学问题。在分析Fe_(3)O_(4)@SiO_(2)胶体光子晶体的带隙范围与介电常数、电磁波入射角度、晶格常数、颗粒尺寸、SiO_(2)包覆层厚度的依赖关系的基础上,利用数值仿真手段对不同尺寸粒子混合得到的光子晶体的光传输特性进行了研究。结果发现,两种粒径的磁性胶体粒子按不同质量比混合后,其光子带隙位置始终落在两种粒径胶体粒子各自形成光子晶体的带隙位置之间,且随着大粒径颗粒掺杂比的增加,反射光谱逐渐红移。这一结果证明混色原理对胶体光子晶体仍然是适用的。该结果对研究胶体光子晶体结构色的新型调控方式具有重要的参考价值。

磁响应Fe3O4/PVP/SiO2胶体光子晶体的制备及光学性质

磁响应胶体光子晶体因其具有光子带隙可调、制备简便、响应速度快等特点,在彩色显示、光开关等领域有着重要的应用前景。本文首先采用溶剂热法制备出了Fe3O4/PVP胶体粒子,并利用正硅酸乙酯(TEOS)水解对其表面进行SiO2包覆,得到表面携带负电荷的Fe3O4/PVP/SiO2复合纳米胶体粒子。SEM和TEM测试结果表明,Fe3O4/PVP/SiO2具有单分散特征,平均粒径约为100 nm。VSM测试结果表明,胶体粒子具有超顺磁性,其饱和磁化强度约为26 emu/g。经进一步回流处理后,胶体粒子表面表现明显的负电荷属性,Zeta电势为?48.3 mV。所合成的Fe3O4/PVP/SiO2胶体粒子可在乙腈中均匀分散,所形成的胶体溶液在外加磁场的作用下表现出明亮的结构色,具有明显的磁场可调谐光子带隙特征。

纳米磁性药物载体的制备及其物理性能

目的探讨纳米磁性药物载体2，2’-联吡啶（2，2’-dipyridyl）磁性白蛋白纳米粒（MNA-DPD）的制备工艺并分析其物理性能。 方法应用化学反应制备纳米级的磁流体（Fe3O4），用热处理法将人血浆蛋白质和2，2’-联吡啶分散在磁流体中，在高速超声搅拌下加热，使蛋白质稳定，得到蛋白质包覆的生物相容性MNA-DPD。进一步分析MNA-DPD磁响应性、磁特性、靶向性和分散性。 结果成功制备稳定的纳米级的MNA-DPD，其平均粒径（D）＝131.3 nm。物理性能分析结果显示，制备出的MNA-DPD具有良好的磁响应性、磁特性、靶向性、分散性。 结论用热处理法可以制备纳米级、具有良好磁响应性、磁特性、靶向性、分散性的MNA-DPD。