取向碳纳米管阵列的等离子体复合化学气相沉积法制备

采用热丝和射频等离子体复合化学气相沉积技术,用旋涂法制备负载催化剂的硅片衬底,以CH4为碳源制备出取向碳纳米管阵列薄膜.利用扫描电子显微镜对不同还原时间和不同N i(NO3)2浓度下制备的催化剂基片和取向碳纳米管阵列薄膜进行形貌分析,用透射电子显微镜和拉曼光谱对碳纳米管进行表征.结果表明,在H2-N2气氛中热还原后硅片上的催化剂粒径均匀,排列致密,利用该法制备的碳纳米管为竹节型多壁碳纳米管,管径分布均匀,管长约5μm.碳纳米管阵列薄膜垂直于硅片衬底生长,生长排列均匀致密,具有良好的取向性.

燃烧法合成氧化铁催化剂制备碳纳米管

通过硝酸铁柠檬酸凝胶直接自蔓延燃烧反应制备氧化铁体粉末,使用热重-差热分析法(TG-DSC)分析凝胶的合成温度,比较凝胶的先驱体溶液中柠檬酸和硝酸铁的不同比例对氧化铁体粉末结构和形貌的影响,并以此法制备的氧化铁为催化剂制备碳纳米管。使用SEM,TEM对所制备的碳纳米管的结构和形貌进行表佂,XRD分析表明,使用稀盐酸和浓硝酸能有效的除去产物中残留的催化剂颗粒。

ATO透明涂料的隔热性能研究

氧化锡锑（ATO）具有良好的可见光透过性并能有效阻隔红外线，是一种比较理想的透明隔热材料，本文以SnCl4和 SbCl3为原料，氨水为沉淀剂，采用化学共沉淀法制备出纳米ATO粉体，再制成透明隔热涂料，用旋涂法将ATO隔热涂料涂在黑色底漆的薄铁基板上，测试其隔热效果。ATO隔热涂层可使基板的温度下降21.3℃。

以AB_5储氢合金为催化剂制备碳纳米管

在750℃条件下,以AB5储氢合金为催化剂,甲烷为原料气,采用化学气相沉积法制备出多壁碳纳米管.对反应产物进行了结构和X射线衍射分析,比较了反应前后储氢合金催化剂的XRD谱图,同时探讨了储氢合金的催化机理.结果表明,AB5储氢合金粉末在高温氢气气氛下细化分解为纳米级的La和Ni金属颗粒,Ni微粒在反应中作为催化活性中心,催化甲烷裂解生长碳纳米管,而La起分散作用.

碳包铁纳米晶结合表阿霉素对HepG-2细胞的作用及对小鼠急性毒性实验研究

目的观察单纯碳包铁纳米晶(CCIN)粒子及结合表阿霉素(EADM)的CCIN粒子对肝癌细胞的体外作用,并比较单纯EADM与结合了EADM的CCIN对小鼠的急性毒性反应。方法MTT法检测单纯CCIN以及载EADM的CCIN对HepG-2细胞的毒性,并在光镜、电镜下观察肿瘤细胞对CCIN的吞噬作用。经尾静脉注入不同浓度药物,比较单纯EADM与EADM-CCIN混悬液对小鼠的急性毒性反应。结果光镜、电镜下可见HepG-2细胞吞噬大量CCIN粒子入胞浆,细胞结构完整,未见明显结构破坏。各浓度的CCIN悬液(包括空白对照组)作用于HepG-2细胞系,所得的吸光度值各组间无差异。单纯EADM对HepG-2细胞株的抑制率比相应浓度的CCIN-EADM混合物高,且含CCIN量比例较低的药物组对HepG-2细胞株的抑制率要高于含CCIN量比例相对较高的组。小鼠急性毒性实验中,单纯EADM经静脉给药的LD50值为16.9mg/kg,低于相应的EADM-CCIN混悬液的LD50值(20.7mg/kg)。结论HepG-2细胞可吞噬CCIN粒子;在一定浓度下单纯CCIN对HepG-2细胞无毒性;载药CCIN对肿瘤细胞的抑制在短时间内较单纯相同浓度EADM的抑制作用弱,且随CCIN比例升高抑制作用相应下降;小鼠急性毒性实验中,EADM-CCIN混悬液的急性毒性相对于同剂量的单纯EADM有所降低。

碳纳米管对LaNi_5稀土合金电化学性能的影响

采用LaNi_5稀土合金作为催化剂,用化学气相沉积法(CVD)制备了碳纳米管。研究了含有5%碳纳米管的LaNi5_稀土合金电极样品的电化学性能。测定了碳纳米管电极的电化学储氢性能。实验发现:含有碳纳米管的LaNi5_稀土合金的电化学放电容量更高,当放电电流密度为100mA/g时,其电化学储氢量高达385mAh/g。其循环寿命也得到了较大改善。循环100次,放电容量仅下降15%。

碳包铁纳米粒子作为磁性靶向药物载体的物理性能研究

一种全新的磁靶向纳米药物载体——用直流碳弧法制备的碳包铁纳米粒子,它具有独特的纳米结构,在石墨碳层中完全包裹进铁纳米颗粒,实现在纳米碳包围中的纳米磁性粒子分散状态,其中的纳米碳具有大的比表面积和较高的化疗药物吸附量,达到每毫克吸附160μg的表阿霉素。铁纳米粒子磁场强,靶向效果好,有较佳的磁靶向发热效应,在动物病灶局部放置0.1g碳包铁纳米粒子将能使发热温度平均升到52℃;而将碳包铁纳米粒子均匀与猪肝混合也有明显的产热效果:含量0.4%碳包铁纳米粒子的一组猪肝能将温度升到42℃,而含量0.6%碳包铁纳米粒子的一组猪肝能将温度升到48℃。X射线衍射表明借助于碳的包裹,碳包铁纳米粒子有好的抗氧化性和稳定性。碳包铁纳米粒子有可能作为一种全新的磁性靶向药物载体用于癌症治疗。

核壳型ATO/空心玻璃微珠复合材料的制备及其热反射性能

采用水浆混合烧结法——空心玻璃微珠与SnO2、Sb2O3微纳粉水浆混合并在530℃烧结,制备核壳型结构ATO/空心玻璃微珠复合材料,作为彩色热反射材料。激光粒度分析仪测试水浆中氧化物的粒度分布;SEM、XRD分析表征复合材料的结构特点;傅立叶红外光谱仪测试该种材料制成的有机硅涂层近、中红外反射率。结果显示,水浆中粒度为0.6μm以下的氧化物,约占总量的93%;530℃烧结后,Sb2O3与SnO2合成ATO,包覆在空心玻璃微珠表面,形成厚度约600nm的壳层;在800～2100nm近红外波段,由复合材料制成的有机硅涂层反射率是50%～41%;在5～12μm红外波段,涂层的吸收率超过90%,预示该复合材料有较高的红外辐射率,可作为一种彩色凉颜料。

碳包铁纳米晶急性毒性实验及其对肝肾功能和血液系统的影响

目的分析碳包铁纳米晶(CCIN)的急性毒性及其对肝肾功能和血液系统的影响。方法经小鼠尾静脉分别注入不同剂量的CCIN粒子,观察小鼠14d内的急性毒性反应;经大鼠尾静脉分别注入高、中、低剂量CCIN粒子及对照组注入生理盐水,分别于给药前1d,给药后第1、3、7、14天检测大鼠肝肾功能及血常规。结果小鼠静脉注射CCIN粒子的LD50=203.8mg/kg;当大鼠静脉注入CCIN 80mg/kg以内时,无动物死亡,肝肾功能、血液系统可能会有一过性轻微损害,但2周内一般可自行恢复。结论CCIN粒子毒性较低,在一定剂量范围内对肝肾功能及血液系统影响不大。

碳包铁纳米晶的制备及其结合表阿霉素的相关实验研究

目的:制备碳包铁纳米晶(CCIN),并检测其物理、化学性质,考察其在兔肝脏移植肿瘤内的分布,同时研究其吸附EADM的性能及载药CCIN对肝癌细胞株(HepG-2)的抑制作用。方法:采用碳弧法制备CCIN,通过透射及扫描电镜和X射线衍射了解其形貌、结构及成分性质;经皮B超引导以及经肝动脉插管分别将CCIN注入兔VX2肝肿瘤模型,取注药肝肿瘤组织做组织病理并做细胞电镜观察CCIN的分布;观察CCIN对EADM的吸附;并用MTT法检测载EADM的CCIN对HepG-2细胞的毒性。结果:CCIN平均粒径达到20-100nm,石墨碳层中完全包裹入铁纳米颗粒、粒子不含铁的碳化物和氧化物;CCIN可被VX2肿瘤细胞以及肿瘤间质细胞吞噬;CCIN吸附EADM符合langmuir等温吸附曲线,饱和度为160mg/g;MTT示CCIN与EADM混悬液对HepG-2细胞的抑制作用于72h内比相应单纯的EADM抑制作用低,且随CCIN的比例升高抑制作用相应下降。结论:CCIN物理、化学性质稳定,可吸附较大量的EADM,能被肿瘤细胞及间质网状内皮系统吞噬,CCIN潜在的对EADM的缓释作用可能有利于EADM长期持续作用于肿瘤细胞,并减低可能引起的全身毒性。

Sn-C_(60)薄膜的紫外吸收光谱和X-射线衍射谱分析

对Sn C6 0 薄膜进行紫外可见光吸收、X 射线衍射和扫描电镜的测量结果显示 ,薄膜样品紫外可见光吸收的两个短波段吸收峰比纯C6 0 薄膜的吸收峰显著下降 ,说明Sn C6 0 薄膜的电子光吸收跃迁为间接跃迁 ,能带中有杂质能级的存在 ;样品的X射线衍射峰则对应于面心立方结构 ;扫描电镜结果显示薄膜为纳米级颗粒组成。

水热法制备一维钛酸纳米材料及其在太阳光反射涂料中的应用研究

以微米级二氧化钛(P25)为原料,用水热法制备了一维纳米钛酸材料,分析了纳米钛酸的形貌、红外特性和晶体结构。并进一步对纳米钛酸作为太阳光反射涂料填料的效果进行了研究,其涂层在可见光波段(380～780 nm)范围平均反射率可达到76.15%,在红外波段(780～2500 nm)范围平均反射率可达47.34%。

储氢合金电极中添加碳纳米管对SC型高功率电池性能的影响

在SC型高功率镍氢电池的负极中添加不同含量的碳纳米管制备SC型高功率镍氢电池,并对其容量、大电流放电性能和循环寿命进行研究.结果发现,碳纳米管的加入有利于提高电池的综合性能,尤其是大电流放电性能和循环寿命;加入碳纳米管的含量为0.8%(w)时电池的综合性能最好,其最高容量达到3369mAh,2C(6000mA)循环600次后容量仍然保持在3280mAh(97%DOD(放电深度))以上,5C(15000mA)循环180次容量仍然有2850mAh(89.1%DOD)以上.

FeCoNi合金超细粉体的制备及其微波性能研究

采用硝酸盐柠檬酸溶胶凝胶法结合氢还原法制备FeCoNi合金超细粉体。用扫描电镜观察粉体的形貌,用激光粒度分析仪测试粉体的粒度,结果显示：合金粉体呈现片状和针状,粒度分布很宽。将制备的合金粉与石蜡按质量比80∶20混合制成样品,在0.5～8 GHz内,采用矢量网络分析仪测试样品的电磁参数。研究结果显示：合金粉体μ′≥2的频率至少高于3 GHz,有的达到6 GHz;样品的磁导率虚部曲线呈现多模共振的形式。材料反射率计算显示,合金粉的5 dB吸波频宽可达5.91 GHz（2.09～8 GHz）。

碱土族金属掺杂对C_(60)薄膜的电子结构与性质的影响

将Ｓｎ粉末和Ｃ６０粉末共同蒸发获得碱土族金属掺杂的Ｃ６０薄膜样品,与未掺杂的纯Ｃ６０样品一起进行扫描电镜、紫外可见吸收光谱和电阻随温度变化特性的测量,分析比较掺杂对薄膜样品的组成、结构和性质的影响．结果显示,掺锡后组成薄膜的纳米颗粒略有增大并突出表面,使薄膜的电子发射阈值降低;掺入的Ｓｎ原子在禁带中形成杂质能级,使电子吸收跃迁由原来的直接跃迁变为间接跃迁,导电性也由原来的绝缘体变为Ｎ型半导体．

纳米多壁碳管结构变化对其复合材料微波性能影响

采用不同温度热处理纳米多壁碳管,研究纳米多壁碳管结构变化对相应复合材料的微波特性的影响。采用拉曼光谱分析表征纳米多壁碳管热处理前后的结构变化;测试纳米多壁碳管/石蜡复合材料在0.5～6GH介电谱。结果显示,热处理温度≤1000℃,纳米多壁碳管的ID/IG值基本不变,相应复合材料的复介电常数大致相等且吸波性能基本相同;热处理温度>1000℃,ID/IG值明显减小,内部结构发生重排,纳米多壁碳管平均晶粒尺寸增大,相应的纳米多壁碳管复合材料的复介电常数无论实部还是虚部均明显下降,微波吸收峰向高频移动。通过热处理控制纳米多壁碳管的ID/IG值和平均晶粒尺寸,可以调整纳米多壁碳管复合材料的微波介电谱,达到调整纳米多壁碳管复合材料的微波吸收特性的目的。

红外反射材料In(Sn)_2O_3(ITO)的微波吸收性能

测试7.7vol%和15.8vol%In（Sn）2O3（ITO）/石蜡在2～18GHz的介电谱。测定10vol%和20vol%In（Sn）2O3（ITO）/环氧树脂在2～8GHz的反射率。结果显示,ITO材料具有很好的介电损耗。当涂层厚度d=3mm时,两种涂层分别在4.51GHz和6.27GHz有-10.5dB和-14dB的反射率。理论值显示,15.8vol%ITO/石蜡复合材料在4.56～11GHz的反射率低于-10dB,有好的吸波性能。同时分析ITO的介电损耗机理。

以碳纳米管为模板合成氮化硅纳米丝

用微米级SiO2、Si和混合粉末为原料,用碳纳米管覆盖其上作为模板,以氮气为反应气合成了一维氮化硅纳米线体。测量了不同温度下合成纳米氮化硅的型貌和结构,研究表明温度对纳米丝的直径有相当的影响并对其机理进行了初步探讨,通过X射线衍射分析可知一维纳米氮化硅有一定的晶体性质,对纳米氮化硅进行红外测量,说明了样品结构红外吸收谱具有蓝移和宽化现象。

Fe/Al_2O_3/石蜡复合材料的制备及微波吸收性能研究

为了改善Fe粉的微波吸收性能,采用sol-gel法与H_2还原法制备了w(Al_2O_3)为0.5%~5.0%的Fe/Al_2O_3复合粉。利用SEM和激光粒度分析仪分析了所制粉末的形貌与粒度分布;并将所制复合粉末与石蜡按质量比80:20制成Fe/Al_2O_3/石蜡复合材料,研究w(Al_2O_3)对复合材料微波吸收性能的影响。结果表明:Fe/Al_2O_3复合粉的外形呈片状与针状,其粒度分布很宽。当w(Al_2O_3)由0增加到5.0%时,复合材料的复介电常数实部ε′从11增加至21;复磁导率虚部μ″呈多模共振的曲线形式;w(Al_2O_3)为2.0%,厚为2mm的Fe/Al_2O_3/石蜡复合材料的–5dB反射损失R频宽为4.6GHz。

不同惰性气氛及压强下的碳纳米管的拉曼光谱

本文比较了碳弧法中在两种不同气氛和不同压强下制备出的碳纳米管的一级和二级拉曼光谱。我们用直流碳弧法分别在He气氛下和Ar气氛下 ,压强从 11kPa到 92kPa制备出碳纳米管 ,对它们的拉曼光谱进行了分析和比较 ,发现谱线的峰位置和峰宽度取决于所制备的惰性气氛种类和气体压强。在Ar气氛下制备的碳纳米管的拉曼光谱更接近于石墨的拉曼光谱 ,而He气氛下制备的碳纳米管 ,其拉曼光谱与石墨比较 ,差别较大。并且拉曼位移的峰位置和宽度随着压强的变化而改变 。