钛箔上生长α-Fe2O3纳米氧化膜及其光电性质研究

利用电镀法在钛箔上沉积一层铁镀层,通过热氧化法将铁镀层氧化。利用X射线衍射谱(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、背散射电子像(BEI)和X射线能量散射谱(EDX)对氧化产物的晶体结构、形貌和组成进行了表征,利用表面光电压谱(SPS)和相位谱(PS)研究了氧化产物的表面光电性质,同时测定了氧化产物的I-V特性。结果表明,铁镀层的表面被热氧化后生成了含α-Fe2O3纳米带和纳米片的纳米氧化膜,α-Fe2O3纳米氧化膜在300～600 nm之间出现了一个与带-带跃迁相关的光伏响应,相位谱显示纳米膜呈n型半导体的导电特征。I-V测试表明在AM 1.5G 100 mW.cm-2标准光强作用下,0.23 V(vs.Ag/AgCl)的偏压下能产生的电流密度为0.58 mA.cm-2。

锑锡氧化物掺杂碳纳米管导电膜的制备及电氧化性能研究

塑料添加剂双酚A(BPA)作为典型激素/干扰内分泌的化学物质(EDCs)在环境中无处不在,为实现BPA的高效去除,采用抽滤的方式制备了锑锡氧化物掺杂碳纳米管的导电膜(SnO_(2)-Sb@CNTEM),并通过膜过滤和电氧化过程的耦合去除BPA。通过SEM、XPS、XRD对膜电极的表面性质进行了表征,并通过LSV、CV、EIS对SnO_(2)-Sb@CNTEM的电化学性质进行了表征。以BPA为目标污染物,考察了膜电极的电氧化性能、稳定性,以SMX、DCF、CIP、TC为目标污染物,考察了膜电极的通用性。研究表明,成功制备了SnO_(2)-Sb@CNTEM;SnO_(2)-Sb@CNTEM的电氧化性能优于CNTEM;BPA在本研究条件下更容易被降解;SnO_(2)-Sb@CNTEM具有较高的稳定性和通用性。

预热处理和纳米氧化铝膜对低压铝箔化成比电容的影响

研究了预热处理温度、时间以及沉积纳米氧化铝膜对低压铝箔化成比电容的影响。结果表明,铝箔沉积纳米氧化铝膜并进行适当热处理,在20V电压化成后铝箔的比电容比传统化成和预热处理后进行化成的比电容有显著提高,最大比电容提高幅度近30%,形成时间降低90%以上。

壳聚糖纳米氧化锌涂膜保鲜苹果的研究

对壳聚糖膜和壳聚糖纳米氧化锌复合膜的抗拉强度、伸长率、透气性、透湿性进行测试,并用含纳米氧化锌5%(质量分数)的壳聚糖复合溶液制成涂膜液对苹果进行保鲜研究。结果表明:含纳米氧化锌质量分数为5%的壳聚糖复合膜的成膜性,优于壳聚糖膜;涂膜苹果在贮藏期间,壳聚糖纳米氧化锌涂膜组的感官评分、腐烂指数、失重率和维生素C含量的变化,均比壳聚糖膜组和对照组的要小;相对于对照组,壳聚糖膜约延长保质期6 d,壳聚糖纳米氧化锌复合膜约延长保质期9 d。

Ti6Al4V表面纳米多孔氧化膜的电解制备及形成机理研究

在(NH4)2SO4/NH4F电解液中,采用阶段升压至预定电压,然后恒压阳极氧化在Ti6Al4V表面制备出纳米多孔氧化膜。利用SEM、XRD对纳米多孔氧化膜进行表征。研究表明,电解液pH值和外加电压对纳米多孔氧化膜形成和形貌影响非常大。电解液的pH值=4.0,恒压为20V时,形成孔均匀规整的纳米多孔氧化膜,孔内径约为85nm。纳米多孔氧化膜形成机理是:首先钛合金表面钝化,在F-作用下钝化表面发生孔蚀而形成原始胚胎孔,然后胚胎孔处氧化膜在电场支持下发生场致溶解而成大孔。

陶瓷基纳米二氧化钛膜的制备与性能研究

控制钛氧有机物水解条件合成稳定的纳米二氧化钛胶体,X射线衍射和扫描电子显微镜研究表明,该胶体的胶粒为锐钛矿型晶体,晶粒大小约12nm。将制得的纳米二氧化钛胶体喷涂于陶瓷表面,经焙烧处理得到陶瓷基纳米二氧化钛膜。扫描电子显微镜和气相光催化反应实验显示,陶瓷基纳米二氧化钛膜由致密的球形纳米二氧化钛粒子组成,光照下具有好的分解有机物的能力和光诱导亲水性,其光催化分解有机物的反应属于动力学一级反应。此陶瓷材料拥有良好的自洁净功能和光诱导亲水性。

不同孔径纳米氧化铝膜的表征及其对U251细胞形态的影响

为了观察不同孔径的纳米多孔氧化铝膜对U251细胞形态的影响,采用电化学阳极氧化技术分别在硫酸、草酸、磷酸电解液中制备了3种不同孔径的氧化铝膜,用扫描电镜和X射线能谱仪(Energy dispersive X-ray spectroscopy,EDS)分别对氧化铝膜进行了微观结构与元素组成表征。使用倒置显微镜和扫描电镜观察U251细胞在不同孔径的氧化铝膜表面上的形态及生长粘附情况。结果表明,3种孔径的纳米氧化铝膜表面生长的U251细胞形态存在差异,生长情况不同。细胞在磷酸中制得的纳米氧化铝膜的突触生长情况优于草酸中制备的氧化铝膜,突触生长更牢固,硫酸中制得的氧化铝膜对U251细胞生长的支持作用最差。

阳极氧化法制备有序纳米多孔氧化铝膜的研究

利用电化学阳极氧化的方法,在草酸溶液中,精确控制反应条件,在高纯铝片表面有序生长了纳米多孔氧化铝膜。试验中,分别采用一次阳极氧化和二次阳极氧化方法制备氧化铝膜。利用H3PO4溶液浸泡法对氧化铝膜进行扩孔处理。通过扫描电子显微镜对样品进行表征分析。结果发现,二次阳极氧化制备的氧化铝膜的孔洞分布较一次氧化的更为规则有序,并且孔径大小均匀一致。扫描电镜观察显示,氧化铝膜的扩孔过程可以去掉阻碍层,并调节孔径大小,溶去二次氧化后黏附在氧化层表面的一些杂质,从而使氧化铝模板更为规则有序,孔径均一。这种经过二次阳极氧化和扩孔处理得到多孔阳极氧化铝模板的方法简单,成本较低,可以为后续的纳米材料合成提供高质量的合成模板。

二氧化硅微米球与纳米粒子膜间的摩擦研究

通过旋涂法制备表面粗糙度为(57±1.7)nm的SiO2纳米粒子膜来模拟纳米器件的基底。采用原子力显微镜胶体探针,分别对有无正辛基三氯硅烷修饰时,该体系的纳米摩擦学性能进行评价。结果表明:二氧化硅胶体探针与SiO2纳米粒子膜之间的黏着力和摩擦力均随着法向载荷增加而增大,而经正辛基三氯硅烷修饰后,该自组装膜能显著改善SiO2表面间的摩擦学性能,起到明显减摩擦抗黏的效果。

纳米级氧化物膜析氧阳极的研究

纳米级氧化物膜析氧阳极是一种新材料 ,它具有高的电催化活性和长的使用寿命。用溶胶凝胶法和热分解法制备了Ir -Ti二元阳极。讨论了二元阳极制备的某些影响因素 ,例如原材料的制取 ,热处理温度和铱中间层 ,用扫描电镜观察涂层的晶体结构和表面形貌 ,涂层的表面为无裂缝和纳米级 ,其晶粒尺寸不大于 9.5 8nm 。

Au/锗/氧化硅纳米多层膜/p-Si结构的电致发光机制研究

用射频磁控溅射法制备了锗/氧化硅纳米多层膜,在室温下测量了Au/锗/氧化硅纳米多层膜/p-Si结构的电致发光。利用位形坐标模型分析了锗/氧化硅纳米多层膜的发光中心,并用量子限制-发光中心模型对该纳米结构的电致发光过程作了研究,研究表明锗/氧化硅纳米多层膜的电致发光主要来自SiO2层的发光中心。

氧化石墨烯/改性碳纳米管复合膜的制备及其分离水中Pb^(2+)的效果

以改进Hummers法制备的氧化石墨烯(GO)和氧化改性碳纳米管(CNT)为原料,按照不同质量比混合后,通过超声分散→离心→真空抽滤制备了氧化石墨烯/改性碳纳米管复合膜,分析了复合膜的结构、组成和形貌,并测试了该复合膜分离水中Pb^(2+)的效果。结果表明:该复合膜的结构呈片层状,改性CNT进入GO的层间使其层间距增大,且增加了膜层缺陷;当GO和改性CNT的质量比由1…2增至1…0时,复合膜的Pb^(2+)截留率由85%快速增至99%以上,水通量则由550×10^(-5) L·m^(-2)·h^(-1)·Pa^(-1)降至35×10^(-5) L·m^(-2)·h^(-1)·Pa^(-1);GO和改性CNT质量比为1…1时制备的复合膜性能较佳,Pb^(2+)截留率达到99%以上,水通量达到518×10^(-5) L·m^(-2)·h^(-1)·Pa^(-1)。

纳米二氧化钛膜的性能及制备方法研究

二氧化钛是一种新型的无机功能料材料,纳米级二氧化钛由于其奇异的性能,在光电转化和光催化方面有广阔应用前景。它是当前材料研究的热点之一。本文介绍了纳米二氧化钛膜的光催化机理、电荷传输特性及其制备方法、现阶段国内外研究的热点以及研究进展。

锗/氧化硅纳米多层膜的电致黄光发射研究

通过射频磁控溅射法制备了锗/氧化硅纳米多层薄膜.测量到了来自Au/锗/氧化硅纳米多层膜/p-Si结构的电致黄光发射,并发现该纳米结构具有整流特性.

纳米多孔阳极氧化铝膜形貌的控制研究

采用38g／L的草酸溶液为电解液，制备了孔洞规则有序，孔径和厚度均一可控的氧化铝模板，并研究了阳极氧化工艺对阳极氧化铝膜形貌的影响。实验结果表明，采用38g／L的草酸溶液作为电解液，经两步法阳极氧化可制得孔径均一，排列规则的多孔阳极氧化铝膜。随着氧化电流密度的升高，氧化膜孔径逐渐增大。电流密度过大，反应放热严重，氧化铝膜孔径均匀性，孔洞形状规则性和有序性都下降。在恒电流密度条件下，氧化膜厚度随着氧化时问的延长呈线性增长，但对氧化铝膜孔径影响较小。

纳米二氧化钛膜的性能及制备方法研究

二氧化钛是一种新型的无机功能料材料,纳米级二氧化钛由于其奇异的性能,在光电转化和光催化方面有广阔应用前景。它是当前材料研究的热点之一。本文介绍了纳米二氧化钛膜的光催化机理、电荷传输特性及其制备方法、现阶段国内外研究的热点以及研究进展。

乙二胺交联对聚醚酰亚胺/氨基化纳米二氧化硅杂化膜的影响

利用相转化法和溶胶凝胶法共同制备了聚醚酰亚胺/氨基化纳米二氧化硅杂化膜,并进行乙二胺交联处理以提高其耐溶剂性。该杂化膜以溶菌酶为被吸附物质,研究了杂化膜交联后的吸附性能,并进行了红外光谱、扫面电镜、接触角、力学性能等的表征。结果表明,杂化膜对溶菌酶具有较好的吸附性能,同时抗拉强度提高,耐溶剂性能增强。

联吡啶钌在纳米二氧化锰-Nafion复合膜中的电化学行为研究

通过将联吡啶钌[Ru(bpy)32+]离子交换在nano-MnO2-Nafion复合膜修饰的玻碳电极上制备了一种新的联吡啶钌电化学发光传感器,考察了该传感器在0.1 M的磷酸盐缓冲溶液中的电化学行为.和其他固定化方法相比,该方法制备的传感器的灵敏度和稳定性有了很大的提高,同时,制备时间大大缩短.

纳米TiO_(2)对TC4微弧氧化膜结构和性能的影响

用含纳米TiO_(2)粉末的复合电解液,在TC4表面制备含W参杂的催化薄膜。用扫描电子显微镜(SEM)、激光扫描共聚焦显微镜(CLSM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和图像处理软件Image J研究纳米TiO_(2)粉末对氧化膜生长、微观结构和相组成的影响,用甲基橙降解试验评价氧化膜的催化性能。结果表明:纳米TiO_(2)能显著抑制氧化膜表面裂纹和放电微孔的生成,在电解液中加入纳米TiO_(2)后,氧化膜表面孔隙率由16.18%降至0.67%,平均孔径由0.61μm降至0.35μm。氧化膜层中Anatase-TiO_(2)的含量增多,同时有新物相WO_(2)生成。在相同反应时间内,对甲基橙的降解率更高。

二氧化硅纳米均孔膜修饰电极检测化妆水中的抗氧化剂

制备了氧化铟锡(ITO)电极支撑的二氧化硅纳米均孔膜,保留胶束模板在纳米通道内,得到二氧化硅和胶束复合膜修饰的电极,并将其用于化妆品中丁基羟基苯甲醚和叔丁基对苯二酚的电化学检测。该均孔膜孔径2.3 nm,具有精确的尺寸筛分能力;胶束尾部的碳氢长链提供了疏水微环境,能够在水溶液中快速萃取和富集疏水有机分子。该电极对两种抗氧化剂的检测均获得了较好的灵敏度、线性范围和检测限,加标回收率分别为96.4%和104%,表明该电化学传感器具有一定的应用潜力。