纳米YMn_2O_5半导体可见光催化剂

采用改进的聚丙烯酰胺凝胶法合成了YMn2O5纳米颗粒.XRD分析结果表明,合成的纳米颗粒主要为正交YMn2O5相,兼有少许的六方YMn2O5相,无其它杂质相存在.SEM观察显示,制得的YMn2O5纳米颗粒粒度均匀、形貌规整、呈类球形,平均颗粒尺寸约为45nm.利用紫外—可见光漫反射光谱研究了YMn2O5纳米颗粒的光吸收特性及带隙,获得的光学带隙值为1.21eV.以一种典型的偶氮染料甲基红为目标降解物,研究了YMn2O5纳米颗粒的光催化活性.结果表明,在紫外光和可见光辐照下纳米颗粒均表现出了良好的光催化活性.实验确定了光催化降解率的最佳条件:甲基红的初始浓度为～15mg/L,催化剂的加载量为～1.2g/L.

新型半导体可见光催化剂纳米锰酸钇

采用聚丙烯酰胺凝胶法制备了锰酸钇(YMnO3)纳米颗粒,并运用X射线衍射、扫描电镜和紫外可见漫反射光谱对样品进行了表征.结果表明,制得的YMnO3纳米晶主要为六方钙钛矿结构,兼有少许的正交钙钛矿结构,且颗粒粒度均匀、形貌规整、呈类球形,平均颗粒尺寸约为45nm.另外,测得YMnO3纳米颗粒的光学带隙值为1.31eV.以一种典型的偶氮染料甲基红为目标降解物,考察了YMnO3纳米颗粒的光催化活性.结果表明,在紫外光和可见光辐照下纳米颗粒均表现出了良好的光催化活性.

用于空间辐射环境探测的金刚石探测器研究综述

空间辐射环境探测可减轻或避免辐射环境对航天器和宇航员的危害,已成为近年来各航天大国研究空间环境的热点。对空间辐射环境进行探测的探测器较多,包括气体探测器、闪烁体探测器和半导体探测器,半导体探测器具有能量分辨率高、探测效率高等优点,已逐渐取代其他两种探测器。金刚石辐射探测器是半导体探测器的一种,具有探测精度高、耐候性好、无需制冷、寿命长以及抗辐射能力强等优点,特别适合长周期、强辐射的深空探测。同时,金刚石禁带宽度大,不响应可见光,可实现日盲观测,已被欧洲空间局(ESA)用于太阳紫外辐射探测。俄罗斯工业技术中心在多种粒子复合探测方面正在研制宇宙射线光谱仪,尽管探测能区集中在中高能,但该光谱仪可实现电子、质子和重粒子的复合探测。基于目前金刚石辐射探测器在单粒子辐射探测中的应用及空间复杂的多种粒子辐射环境,我国的空间辐射环境探测研究应通过设计基于多层金刚石膜的单粒子辐射探测器来提高探测器的能量分辨率,再构建探测器矩阵进行多种粒子复合探测,将人工神经网络算法引入数据处理过程,以拓展探测范围到低能区,实现全能量范围粒子的探测,从而为开展金刚石探测器在空间站、深空辐射环境探测等领域的应用探索奠定基础。

火星二氧化碳及水资源利用的研究进展

对于未来火星采样返回、载人火星探测任务而言,火星原位资源利用技术的研究具有必要性。在火星上提取并提前存储火星可用物资,可保障载人火星探测任务甚至火星殖民的需求。基于火星原位资源利用概念,对火星大气可利用的资源进行分析,分别从两大方面(二氧化碳资源和水资源利用)对国内外相关技术的发展情况进行分析,给出宇航员在火星活动和返回舱返回时,获取所需甲烷和氧气的方法。

Role of chelating agent in chemical and fluorescent properties of SnO_2 nanoparticles

A modified polyacrylamide gel route is applied to synthesize SnO2 nanoparticles. High-quality SnO2 nanoparticles with a uniform size are prepared using different chelating agents. The average particle size of the samples is found to depend on the choice of the chelating agent. The photoluminescence spectrum detected at λex = 230 nm shows a new peak located at 740 nm due to the surface defect level distributed at the nanoparticle boundaries.

基于Arduino单片机的宠物可穿戴温度检测及调控装置

利用数字式温度传感器LM35,以Arduino Uno微处理器系统,再结合蓝牙通讯模块,设计出实时温度检测及调控系统。试验结果表明,本装置系统实时性强、小巧便捷、灵活性强,适合宠物日常使用。

CT系统参数标定及逆成像模型构建

CT系统作为领先的数字成像技术促进了医学影像学的发展,同时CT系统的安装需要较高的精度,由于现有安装手段的限制,CT需要精准的参数标定,从而得到高质量的成像。因此针对CT系统安装时产生的成像误差,通过建立数学模型对其进行优化,实现高精度成像。并由成像数据反演出物体的真实轮廓。

YMnO3纳米颗粒的制备与表征

采用改进的丙烯酰胺聚合凝胶法制备YMnO3纳米颗粒。通过加入丙烯酰胺使Y和Mn的无机盐水溶液成胶,在溶液成胶过程中,丙烯酰胺聚合形成高分子网络骨架,为粒子提供生长的空间。利用X射线衍射、热重分析、差示扫描量热分析及红外光谱等多种手段研究干凝胶的热分解及YMnO3的形成过程,结果表明:在800℃煅烧可获得高纯的YMnO3粉体,比固相反应法合成YMnO3降低了近300℃。扫描电镜观察显示:制得的YMnO3粉体的粒度分布均匀,颗粒呈类球形。磁滞回线测量结果表明:YMnO3纳米颗粒在室温具有微弱的铁磁性,这是其陶瓷样品所不具有的。

SnO_2纳米颗粒的制备及其发光性能

用大分子网络凝胶法合成了氧化锡(SnO2)纳米颗粒。X射线衍射(XRD)结果表明,合成的SnO2纳米颗粒具有四方金红石结构,不含任何杂质相。扫描电镜(SEM)观察发现,制得的SnO2纳米颗粒形貌规整、呈类菱形。荧光光谱结果表明,在326 nm波长的光激发下,其荧光光谱由四个主发射带组成,其峰值分别位于379,417,450,470 nm。用230 nm波长的光激发,得到一个740 nm的荧光发射峰。基于实验结果,探讨了纳米SnO2的形成机理和发光机制。

聚丙烯酰胺凝胶法制备大孔α-氧化铝及其发光性能研究

采用聚丙烯酰胺凝胶法制备了大孔α-氧化铝材料.利用X射线衍射仪、扫描电镜、荧光分光光度计表征了所制备的氧化铝样品.结果表明,在1150℃烧结温度下可获得高纯的α-氧化铝陶瓷材料,其形貌呈类电路板型(monolithic)大孔结构.荧光光谱测试分析发现,在228nm波长的光激发下,其荧光光谱在300—400nm范围内由两个主发射带组成,其峰值分别位于330nm和365nm.基于实验结果,探讨了多孔氧化铝的形成机理和发光机制.

聚丙烯酰胺凝胶合成尖晶石纳米铝酸锌的络合机理及发光性能

用改进的聚丙烯酰胺凝胶法制备颗粒近似呈球形且粒度均匀的ZnAl2O4纳米颗粒,并制备了3种锌铝摩尔比的ZnAlO样品。XRD结果表明,当锌铝摩尔比为1∶1.8和1∶2时,在900℃煅烧干凝胶制备的样品均为纯相的ZnAl2O4粉体。SEM结果表明,锌铝摩尔比为1∶2制备的样品其颗粒尺寸随着煅烧温度的提高而增大,且在900℃出现严重的团聚。荧光光谱分析结果表明,激发波长为352nm时出现一个469nm的蓝光发射峰。基于实验结果,研究了其络合机理和发光机理。

MgAl2O4:Mg荧光粉的合成及其发光性能

用超声辅助聚丙烯酰胺凝胶法合成了MgAl2O4:Mg荧光粉。在MgAl2O4体系中引入的Mg金属颗粒抑制了MgAl2O4相的形成,在900℃及以上的温度烧结MgAl2O4:Mg干凝胶粉末,镁颗粒氧化成MgO。Mg金属颗粒的引入使MgAl2O4:Mg荧光粉的形貌由细小的纳米颗粒变为方便面型;MgAl2O4:Mg荧光粉的颜色由在600℃烧结时的暗棕色变为在800℃烧结时的白色,在1000℃烧结时白色变暗。随着烧结温度的提高MgAl2O4:Mg荧光粉的能带先增大后略微减小。引入镁颗粒使荧光光谱中位于395和425 nm的两个荧光峰淬灭,在650、656和680 nm出现三个新的荧光发射峰,且随着烧结温度的提高发光强度减弱。金属颗粒的表面等离子体共振导致MgAl2O4主晶格荧光淬灭,缺陷能级使MgAl2O4:Mg荧光粉产生了新的荧光发射峰。