新型碳纳米管磁性复合材料的制备及磁性能

采用水热–沉淀法制备了ZnFe2O4包覆碳纳米管(carbon nanotubes,CNTs)磁性复合材料。采用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、Mssbauer谱仪和振动样品磁强计等仪器表征制备样品的结构与性能。200℃是制备纳米ZnFe2O4包覆CNTs磁性复合材料的较好的反应条件,温度过高或过低都生成较多的γ-Fe2O3。包覆在CNTs上的ZnFe2O4纳米粒子为球形,粒径为13～20nm。Mssbauer谱结果表明:大部分ZnFe2O4纳米粒子表现出超顺磁性,少量表现出铁磁性。磁滞回线结果表明:复合材料的矫顽力值为254215.85A/m。

碳纳米管基吸波复合材料的制备及其在纺织领域的应用研究进展

为有效解决碳纳米管在电磁吸波领域存在磁损耗性能弱和阻抗不匹配的问题,综述了近期国内外碳纳米管和磁性金属类复合材料电磁波吸收性能的最新研究进展。首先介绍了碳纳米管的吸波机制;其次围绕碳纳米管进行分析,详细总结了碳纳米管和磁性金属及其金属化合物复合材料的制备方法、影响因素、吸波机制和吸波效果,同时阐述了其在纺织领域的制备及应用。最后指出:碳纳米管和磁性金属类复合材料可够充分发挥多组分损耗的协同作用,提高阻抗匹配,实现轻质、高强和宽频的电磁波吸收效果,与纺织材料结合制备吸波复合材料能充分发挥二者的优势,在未来具有良好的应用前景。

镍钴合金/碳纳米管纳米复合材料的制备及其催化性能研究

本文以磁性碳纳米复合材料为研究基础,通过较为简易的化学工艺过程制备出稳定、高效的高氮掺杂、高饱和磁化强度的磁性镍钴合金/碳纳米管纳米复合材料(NiCo/BCNTs)。利用其作为催化剂,对4-硝基酚(4-NP)的催化加氢性能进行了详细研究,并初步研究了其催化反应机理。由于NiCo/BCNTs具有优良的顺磁性,利用外部磁场,NiCo/BCNTs可以方便快速地从液相催化还原体系中分离出来,为产物4氨基酚(4-AP)的提纯和催化剂的回收再利用提供了一种低成本的途径。催化循环实验显示,在循环使用10个周期后仍然保持94%的活性。

聚吡咯/无机粒子纳米复合材料的研究进展

综述了聚吡咯(PPy)与无机磁性粒子、金属氧化物、碳系无机物(炭黑、碳纳米管、纳米石墨微片)等无机粒子组成的功能性纳米复合材料的制备方法及其力学、光学、电学、磁学等性能,并介绍了近年来各类PPy/无机粒子功能性纳米复合材料在电磁屏蔽、隐身材料、抗静电材料、导电高分子电容器、二次电池以及传感器等领域的研究现状及发展趋势。

凝胶-微乳液化学剪裁制备明胶复合Ni-Fe纳米微粒

用凝胶 微乳液化学剪裁技术制备了明胶包裹的复合纳米级铁 镍超细微粒。XRD、TEM、EDS测试表明 :微粒为明胶包裹球形超细微粒。微球的平均粒径为 5 3nm ,单个微粒的粒径为 2 5nm。每个复合微球中约有2 1个铁镍粒子 ,该复合微粒的比饱和磁化强度σs=33 76 (× 10 3 / 4πAm 2 ·g 1) ,矫顽力Hc =13381Am 1,剩磁σr=6 86 (× 10 3 / 4πAm 2 ·g 1) ,具有硬磁体的性质。X 射线衍射和X 射线能谱分析表明有Ni Fe合金相形成。

CrO_2及其复合材料的电磁特性

首先介绍了铁磁性半金属氧化物CrO_2的基本特性,然后重点分析了CrO_2及其复合材料的电磁特性。通过对不同制备方法得到的CrO_2及其复合材料结构与成分比较,得出CrO_2基不同材料的电磁特性的差异,以及形成这些差异的主要原因。

磁性碳纳米管对水中Cr(VI)污染物的去除研究

主要研究了碳纳米管-铁氧化物磁性复合材料在处理Cr(VI)污染物方面的应用。分别考察了吸附剂用量、吸附时间、溶液温度、Cr(VI)浓度和p H对Cr(VI)吸附率的影响。结果表明:在进行关于吸附剂用量的研究时,磁性复合材料对Cr(VI)的吸附率随着吸附剂用量的增加而增大,在吸附剂投入为2 g/L时,吸附率达到最大72.65%。在15 min之前,磁性复合材料对Cr(VI)的吸附率随时间的增加而增大,在15 min后基本保持不变。此外,吸附率随着温度的上升逐渐增大。Cr(VI)浓度在0~1 mg/L之间,随着Cr(VI)浓度的增加,吸附率也增大,而在1 mg/L之后,Cr(VI)浓度再增加,吸附率反而减小。在p H为4~7的酸性环境中,磁性复合材料对Cr(VI)的吸附率随p H的减小而增大,而在p H为7~9的碱性环境中,p H对吸附率的影响并不是很大。综上所述:在吸附剂用量为2 g/L,吸附时间为15 min,温度为60℃,原水浓度为1 mg/L,p H为4.0的情况下,磁性复合材料对原水中Cr(VI)的吸附率达到最佳的去除效果。

辣根过氧化物酶生物传感器的制备及其应用于过氧化氢的测定

通过将碳纳米管及二氧化钛复合材料（CNT-TiO2）修饰于金电极表面,并借其对辣根过氧化物酶的静电吸附和对羧酸基的高反应特性,使辣根过氧化物酶（HRP）固定在CNT-TiO2表面,制成了辣根过氧化物酶生物传感器（HRP-CNT-TiO2）。对此修饰电极在磷酸盐缓冲介质（pH7.2）中的电催化性质及其电催化反应的最佳条件作了研究。试验结果表明,此电极对过氧化氢有很好的电催化特性,且发现当过氧化氢的浓度在4.2×10^-7-3.2×10^-4mol·L^-1之间与ΔI之间呈线性关系,检出限（S/N=3）为7.2×10^-8mol·L^-1。为试验方法的精密度,对过氧化氢的浓度水平为5×10^-5mol·L^-1的条件下进行了8次测定,结果的RSD值为4.5%。

MgFe-Cl-LDHs的合成、结构及其插层组装性能研究

合成出了层间含Cl-的MgFe型层状双羟基氢氧化物(MgFe鄄Cl鄄LDHs),通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT鄄IR)、热重及差热分析(TG鄄DTA)和元素分析等手段对其组成和结构特征进行了分析。研究表明:在共沉淀条件下,可制得晶体结构规整的MgFe鄄Cl鄄LDHs,且其结构规整性随组成中Mg2+/Fe3+物质的量比的增大而增强;LDHs层板六配位的金属离子与层板羟基层、层板羟基层与层间结构水的相互作用不随Mg2+/Fe3+物质的量比的改变而改变,而层板主体与层间客体阴离子之间的静电引力随Mg2+/Fe3+物质的量比的增大而降低。另外,其超分子结构特征使层间Cl-能与有机阴离子CH2CHC6H4SO3-和CH3(CH2)11SO3-发生离子交换,形成以双分子层垂直于层板的交错有序的排布结构模式。

MWCNT／Fe—Co／PANI复合材料的制备及其电催化性能

以多壁碳纳米管（MWCNTs）为载体，通过化学悬浮聚合法制备碳纳米管／铁一钴／聚苯胺（MWCNT／Fe—Co／PANI）5-重复合材料，并用作染料敏化太阳能电池对电极。通过场发射扫描电子显微镜（FESEM）和X-射线衍射法（XRD）等对所制MWCNT／Fe—Co／PANI复合材料进行表征，结果表明：MWCNT／Fe—Co／PANI复合材料呈微观多孔网状结构，Fe—Co纳米合金颗粒负载于MWCNTs上，PANI对MWCNT／Fe—Co又进行了管外键联及包覆。通过三电极系统测试了MWCNT／Fe-Co／PANI复合电极在I2＾－／I＾－电解质中的循环伏安曲线，结果显示：复合电极具有很好的电催化效果。MWCNTs与PANI形成的规则结构可促进对电解质的吸附，而Fe—Co纳米合金则增强了电极的催化效应。