等离子体电化学法在污水处理中的应用

利用等离子体电化学法处理废水具有低能耗、设备简单、处理效率高、对人体及环境无危害的特点.研究以不同浓度的甲基橙(MO)溶液模拟不同浓度有机废水,通过吸收光谱对废水的处理过程进行实时监测,验证了等离子体化学法对污水中的有机物具有较强的分解能力.实验结果表明,经等离子体电化学法处理后的溶液会产生大量的活性物质,这些活性物质可分解污水中的有机物,从而达到污水净化的效果,表现为吸收光谱的吸收峰强度发生明显下降.

H2O2浓度对等离子体电化学法制备银纳米颗粒的影响

利用等离子体电化学法制备银纳米颗粒,通过局域等离子体共振(Localized Surface Plasmon Resonance,LSPR)吸收光谱实时监测银纳米颗粒(Ag Nanoparticles,Ag-NPs)的生长过程,验证了在不同放电电流条件下放电等离子体与溶液相互作用产生的过氧化氢(H 2O 2)对已生成的Ag-NPs的氧化刻蚀作用,进一步地观察了反应结束后加入不同浓度的H 2O 2对Ag-NPs的氧化刻蚀程度.实验结果表明:当放电电流较大时,溶液中产生的H 2O 2含量越多,会氧化溶液中生成的Ag-NPs,表现为LSPR吸收光谱的吸收峰强度下降;在放电结束后,加入的H 2O 2浓度越大,Ag-NPs的氧化刻蚀现象越明显,表现为LSPR吸收光谱的吸收峰强度下降速率越大.探讨反应体系中的H 2O 2浓度问题,可以为更好地使用此方法制备其他金属纳米颗粒提供思路.

水热法CdS纳米线的制备与表征

CdS具有光吸收系数大与制备工艺简单等优点,可用于制光电探测器、太阳能电池等领域。尽管CdS纳米线的制备和应用已经在很多领域取得了进展,而对于通过低成本方式生长高质量的晶体结构还有很大进步空间。本文通过水热法制备了质量较高的CdS纳米线,研究以不同的硫源及反应时间制备得到了CdS纳米线,并利用拉曼光谱、光致荧光光谱(PL)、光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)表征测试技术对所制备的CdS纳米线进行了表征,实验结果表明,水热过程中,不同硫源与Cd2+及乙二胺的作用方式不同,所制备的CdS纳米线长度有所不同。表现为当硫源为硫粉时CdS纳米线形貌明显清晰,长度增加。而在反应时间方面,随着保温时间的增加纳米线有接合生长的趋势,表现为随着反应时间增加CdS纳米线长度明显增长。

纳米银–细菌纳米纤维素柔性膜的制备及其SERS的研究

表面增强拉曼光谱(SERS)技术可以大大增强拉曼光谱的灵敏度,在农业生产、环境监测等领域具有广泛的应用,可用于检测有毒农药残留、环境污染物。而传统的SERS基底多为刚性底物,在实际应用中存在难以贴近分析物等问题。本实验采用简单的操作制备柔性且环保的纳米银–细菌纳米纤维素膜,并对其表面增强拉曼光谱性能进行研究。通过福美双和罗丹明6G的检测,制备出的纳米银–细菌纳米纤维素柔性膜具有较高的SERS活性。本研究旨在开发一种环保的柔性SERS衬底,通过简单的操作,制备纳米银–细菌纤维素柔性膜,用于快速和有效地分析样品表面的微量化学物质。

放电参数对等离子体电化学法制备Au纳米颗粒的影响

等离子体电化学法制备金属纳米颗粒,直接利用放电等离子体生成的具有还原作用的活性物质还原金属离子,相比化学法不需额外添加还原剂,具有环保、反应快等优点。本文在不同放电条件下制备了金纳米颗粒(Gold Nanoparticles,Au NPs),并探究了放电参数对Au NPs合成的影响。通过监测反应过程中Au NPs的局域表面等离子体共振吸收,实时观测了Au NPs的生长过程。实验结果表明,无论液体作为阳极还是阴极,AuNPs的生长速率都随放电电流的增大而增大。液体作为阴极生成片状三角形和片状六边形AuNPs较多,而液体作为阳极主要以球形为主,这些除球形外的形状在吸收光谱中主要表现为650~1000nm之间吸收的明显增强。通过实时监测局域表面等离子体共振吸收光谱波段为650~1000nm之间的吸收强度,可对是否存在各向异性生长的Au NPs进行实时地判断,为等离子体电化学法制备各向异性Au NPs提供了一种直观的在线判断方法。