核壳结构的复合纳米CaCO_3/SiO_2·nH_2O在紫外光固化粉末涂料中的应用

采用SiO_2包覆纳米CaCO_3,制得核壳结构的复合纳米CaCO_3/SiO_2·nH_2O具有纳米碳酸钙和纳米二氧化硅的特点。将其加入紫外光固化粉末涂料中,涂膜的硬度、附着力、耐冲击性和耐老化性都有不同程度的提高,但其光泽有所下降。

超临界法制备多孔纳米Fe3O4/SiO2复合磁性微球及性能

为了制备具有纳米多孔结构的磁性复合微球,采用正硅酸四乙酯(TEOS)和金属氯盐分别作为SiO2和铁氧体的前驱体,通过溶胶凝胶法制备将Fe3O4纳米颗粒分散于SiO2基体中的Fe3O4/SiO2磁性纳米复合微球,并用超临界干燥法对其进行干燥。利用X线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、透射电镜(TEM)和振动试样磁场计(VSM)等分析测试手段对合成的材料进行性能表征。结果表明:复合粒子包覆完好、性能优良、分散性良好,制备颗粒的粒径为30 nm,比饱和磁化强度为84.09 A.m2/kg。

纳米CaCO_3/SiO_2复合粒子的原位有机杂化及其应用研究

釆用含有纳米碳酸钙的硅酸钠水性悬浮液在酸性物质作用下,硅酸盐发生水解-缩合反应生成溶胶从而沉积在纳米碳酸钙粒子表面的溶胶沉积法,制备出具有核壳结构的纳米碳酸钙/二氧化硅复合粒子;在体系中引入适当的亲油性诱导剂和有机改性剂,对复合粒子进行原位有机杂化并探索了其应用性能。

纳米CaCO_3/SiO_2核—壳结构复合粒子的制备

采用含有纳米碳酸钙的硅酸钠水性悬浮液在酸性物质作用下 ,硅酸盐发生水解—缩合反应生成溶胶从而沉积在纳米碳酸钙粒子表面的溶胶沉淀法 ,制备出具有核—壳结构的纳米碳酸钙 /二氧化硅复合粒子。用TEM、IR、XPS、TGA、XRD等方法对复合粒子的大小、形貌、化学组成、结构。

溶胶-凝胶法制备纳米Fe_3O_4/SiO_2复合粒子

采用溶胶-凝胶法,以正硅酸四乙酯作为表面修饰剂,对Fe3O4纳米粒子的表面进行包覆,制备出了磁性Fe3O4/S iO2纳米复合粒子.通过TEM,XRD,IR表征,复合粒子的粒径在15 nm^20 nm左右,呈球形且分散较均匀.

γ-Al_2O_3/SiO_2纳米颗粒混合体系表面的酸碱性质及其对重金属离子的吸附行为

运用电位滴定技术研究了γ-Al2O3/SiO2纳米颗粒混合体系的表面酸碱性质;依据滴定数据及表面配位理论恒电容模式,利用WinSGW软件计算得出了γ-Al2O3/SiO2纳米颗粒混合体系表面的酸碱反应平衡常数:≡XOH+H+≡XOH2+(lgK1=5.06±0.05);≡XOH≡XO-+H+(lgK2=-8.45±0.10);在此基础上研究了不同pH条件下重金属离子Cu2+,Pb2+,Zn2+在γ-Al2O3/SiO2纳米颗粒混合体系表面的吸附行为,并用WinSGW软件模拟得出了Cu2+,Pb2+,Zn2+在该混合悬浮液体系中的表面配位常数:≡XOH+M2+≡XOM++H+[lgK=-2.20,-1.72,-2.90(M=Cu,Pb,Zn)].

Al_2O_3/SiO_2纳米复合陶瓷型芯材料的制备与性能

用粉体分散及热压注方法制备了Al2O3/SiO2纳米复合陶瓷型芯材料,研究了Al2O3/SiO2纳米复合陶芯材料的增强机理. SiO2纳米粉在Al2O3微粉基体中较均匀分布.不含纳米粉材料的断裂方式为典型的沿晶断裂,SiO2含量为3％和5％时,为沿晶/穿晶混合断裂;SiO2含量为7％时,以穿晶断裂为主.加入SiO2纳米粉后,复合材料的孔洞减少,致密度增加,致使烧结温度降低.含7％SiO2纳米粉的陶芯强度比不含纳米粉的提高了约4倍,其原因是纳米晶的析出和材料断裂方式的改变.

纳米Al_2O_3/SiO_2混杂填充环氧树脂耐磨材料的制备与研究

本文制备了Al_2O_3/SiO_2混杂颗粒填充的环氧树脂基材料,并通过磨损试验机和扫描电子显微镜研究了材料的摩擦磨损性能和磨损机理。结果表明:采用KH570表面改性的纳米Al_2O_3/SiO_2混杂颗粒填充分散良好;Al_2O_3/SiO_2质量分数为10%时,环氧树脂材料的磨损率为2.71×10^(-6)mm^3/(N·m),摩擦系数为0.25,显著提高了环氧树脂的抗磨损性能,且硬度提高到了85D;环氧树脂基复合材料磨损机理以粘着磨损和磨粒磨损为主。

反相微乳液法制备超顺磁性核壳Fe_3O_4@SiO_2纳米颗粒

分别用一步法和两步法在Tritonx-100/正己醇/环己烷/水反相微乳液体系中,以纳米Fe_3O_4粒子为核,利用正硅酸乙酯在碱性条件下水解制备纳米Fe_3O_4@SiO_2纳米颗粒。通过XRD、FT-IR、SEM、TEM和VSM对复合颗粒的晶体结构、结合状态、表面形貌、微观特征和磁学特性进行了表征。结果表明,2种方法制备的Fe_3O_4核均为尖晶石结构,SiO_2壳均为无定形结构;复合颗粒呈球形,且团聚在一起;相比较而言,一步法分散性较两步法要好;两者都具有超顺磁性,在室温、外场为1T时磁化强度分别为23emu/g、11emu/g。

Fe_3O_4@SiO_2@Ag复合纳米粒子对染料污染物的循环催化降解性能

采用超声化学法制备了Fe_3O_4@SiO_2@Ag超顺磁复合纳米粒子。基于Ag的催化染料降解性和超顺磁Fe_3O_4的磁响应性,以罗丹明B为降解物,NaBH_4为还原剂,研究了该复合纳米粒子对该染料的循环催化降解性能。结果表明,Fe_3O_4@SiO_2@Ag复合纳米粒子单分散好,粒径约为90nm;表层Ag纳米粒子分布均匀,粒径约为8nm;该复合粒子对罗丹明B具有很好的催化降解作用,在循环使用10次后降解率仍能达到85.6%。

吡啶、CO和SO_2在Al_2O_3/SiO_2混合氧化物复合纳米晶上的TPD

Pyridine, CO and SO 2 were used as probes to characterize the mixed oxides Al 2O 3/SiO 2 by TPD technique. XRD study showed mullite was the major composition of the mixed oxides. The tail gases were analyzed by gas chromatography. The results showed that the nanocrystal mixed oxides exhibited a good adsorbability for pyridine, CO and SO 2. During desorption of pyridine and CO, CO 2 was detected in desorbed mixtures and in the case of SO 2 solid sulphur was found.

SiO_2-Al_2O_3复合纳米粒子的制备及其减磨性能研究

通过湿化学法制备出粒径为200 nm左右的SiO_2-Al_2O_3复合纳米粒子,通过扫描电子显微镜、激光粒度分析仪和傅立叶红外光谱仪分析了复合纳米粒子的形态、尺寸和组成结构。将所得的复合纳米粒子作为润滑油减磨添加剂分散到500SN基础润滑油中,通过四球试验研究了其减磨性能。研究发现,添加了复合纳米粒子后,钢球的磨痕直径明显减小,摩擦系数显著降低,并且当复合纳米粒子添加量为0.50 wt%时具有最小的磨痕直径和摩擦系数,减磨效果最好。

聚酰亚胺/纳米SiO2-Al2O3耐电晕薄膜的介电特性

采用热液法制备了纳米SiO2-Al2O3分散液,并用原位聚合法制备了单层及三层复合的聚酰亚胺(PI)/纳米SiO2-Al2O3薄膜。研究了场强及温度对薄膜耐电晕寿命的影响,及掺杂量和复合结构对复合薄膜介电特性的影响。采用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)及红外光谱(FT-IR)对复合薄膜的形貌和结构进行了表征。结果表明:引入纳米SiO2-Al2O3,材料的耐电晕寿命可以大幅度提高,外推至20 kV/mm时(155℃,50 Hz),纳米粒子掺杂量为20%的PI/纳米SiO2-Al2O3三层复合薄膜的耐电晕寿命为3 230.0 h,是纯PI薄膜的41.7倍,Kapton100CR薄膜的3.7倍。该文结合结构表征和介电性能分析探讨了相应的耐电晕机制。

Y_2SiO_5:Eu^(3+)纳米荧光粉的光谱特性研究

用凝胶燃烧法制备Y2SiO5:Eu3+纳米荧光粉.X射线衍射实验发现,在1 100℃以下烧结得到X1型物相,属单斜晶系,空间群为P21/c;在1 300℃以上烧结得到X2型物相,属单斜晶系,空间群为C2/c.研究了各样品的红外光谱,发现同物相的校正面积和校正高度随颗粒增大而增大,在物相转型时发生突变,X2型吸收峰位发生蓝移;研究了室温下样品在395 nm紫外光激发下得到的发射光谱,发现纳米荧光粉的5D0→7F0峰相比体材料发生蓝移,5D0→7F2峰相比于体材料中心位置变化不大,而谱带明显加宽.随着烧结温度降低,荧光粉颗粒减小,5D0→7F2的跃迁峰强度回落,但5D0→7F1与5D0→7F4的跃迁峰强度变化不大.Eu3+在Y2SiO5基质中占有两个不同的格位,不同的能级产生两套光谱致使峰数比退简并的峰数多.

K^＋和Na^＋在C3S-纳米SiO2浆体上的吸附和脱附特性

采用分析纯试剂合成的C_3S和纳米SiO_2水化制备浆体,利用ζ-电位仪、X-射线衍射仪和N2-吸附脱附表征浆体的电性能、物相组成和比表面积,研究了用去离子水拌合的浆体对K^+和Na^+的吸附与脱附性能和用碱溶液拌合的浆体持留K^+和Na^+的能力。结果表明:在碱溶液中,采用去离子水拌合的C_3S-纳米SiO_2浆体粉末吸附K^+和Na^+的量随碱溶液浓度的升高而增大;采用碱溶液拌合的浆体粉末经去离子水充分洗涤后,浆体中仍残留部分K^+和Na^+。纳米SiO_2掺量越大,浆体对K^+和Na^+的吸附能力越大。采用去离子水拌合的C_3S-纳米SiO_2浆体粉末对K^+和Na^+的吸附主要是物理吸附。浆体对K^+和Na^+的吸附无明显选择性。

纳米SiO_2/光敏稀释剂改性EA光固化材料

以环氧缩水甘油醚、1,6-己二酸、丙烯酸、KH-550处理的纳米SiO2(HTSi-3)为主要原料合成了光敏稀释剂(AD)。环氧丙烯酸酯(EA)、AD、光引发剂和适量助剂配合制成光固化材料,测试了其光聚合反应特征、力学性能和耐热性。结果表明,由含HTSi-3的AD改性EA体系有较快的光固化速度和较高的光固化程度(DOC)。另外,用AD对EA改性后,提高了光固化材料的拉伸强度、冲击强度及耐热性。

K^＋和Na^＋在C3S-纳米SiO2浆体上的存在形式

以拌合液为KOH和NaOH混合溶液的C_3S-纳米SiO_2浆体为对象,研究了液固比对浆体在去离子水中释放K^+和Na^+的影响以及浆体对K^+和Na^+的滞留能力;并采用29Si MAS NMR分析讨论了K^+和Na^+在C_3S-纳米SiO_2浆体上的存在形式。结果表明:随着液固比的增大,浆体释放的K^+和Na^+的百分数逐渐增大;经去离子水充分洗涤后仍有一部分K^+和Na^+存在于浆体中,且浆体对K^+和Na^+的滞留能力随着纳米SiO_2掺量的增加以及拌合液碱浓度的增大而增强。29Si MAS NMR分析证实了K^+和Na^+能够进入C-S-H凝胶层间形成不可逆的化学结合。K^+和Na^+通过取代C-S-H凝胶层间≡SiOCa+中的Ca2+,缩短了C-S-H凝胶中[SiO4]4-四面体链长,从而使凝胶中Q1和Q2峰向左移动。

磁性Fe_3O_4/SiO_2复合纳米材料的生物应用

纳米材料本身具有表面效应、微尺寸效应、量子效应和宏观量子隧道效应等,因而表现出许多特性。综述了功能化的磁性四氧化三铁(Fe_3O_4)/二氧化硅(SiO_2)复合纳米材料在生物学领域的研究发展情况,展望了其在生物医学上的应用前景。

控制自由基聚合制备Fe_3O_4/SiO_2/P(AA-MMA-St)磁性复合微球

用原硅酸乙酯对Fe3O4纳米粒子进行表面改性得到Fe3O4/SiO2磁流体.在Fe3O4/SiO2磁流体存在下,以1,1-二苯基乙烯(DPE)为自由基聚合控制剂,利用乳液聚合法制备了Fe3O4/SiO2/P(AA-MMA-St)核-壳磁性复合微球.用红外光谱(FTIR)、振动样品磁强计(VSM)、透射电镜(TEM)、X光电子能谱(XPS)、热重分析(TGA)、示差扫描量热仪(DSC)对所制备的磁流体、磁性高分子复合微球的结构、形态、性能进行了表征.研究发现,原硅酸乙酯水解后能在Fe3O4表面形成硅膜保护层从而避免Fe3O4的酸蚀,使Fe3O4/SiO2/P(AA-MMA-St)复合微球的比饱和磁化强度比同样条件下制备的Fe3O4/P(AA-MMA-St)微球提高了28%;DPE能有效控制自由基在Fe3O4/SiO2磁流体表面均匀地引发单体聚合,得到平均粒径为422 nm,无机粒子含量为40%,比饱和磁化强度为34.850 emu/g,表面羧基含量为0.176 mmol/g的磁性复合微球.

纳米碳酸钙／二氧化硅复合粒子的制备及其在丁苯橡胶中的应用

将纳米碳酸钙的制备和表面包覆工艺融为一体,以硅酸钠为无机硅源,采用溶胶沉淀法制备出具有核壳结构的纳米碳酸钙/二氧化硅复合粒子,在纳米碳酸钙的表面包覆了一层致密的二氧化硅膜。采用TEM、红外光谱(FT-IR)、TG、XRD、BET、吸油值测定等手段对复合粒子的大小、形貌、化学组成、结构及表面性质进行了分析和表征。将复合粒子填充于丁苯橡胶,能显著提高丁苯橡胶(SBR)硫化胶的拉伸性能和撕裂性能。当填充量为75份时,拉伸强度最大,为13.6 MPa。