CuO/PG纳米复合材料的制备及其对AP催化分解性能的影响

为改善纳米CuO的催化效果,以多孔石墨烯(PG)为载体,采用络合沉淀法分别制备CuO形貌为片状、线状、棒状和球状的CuO/PG纳米复合材料,并通过差示扫描量热法(DSC)测试了CuO/PG纳米复合材料对高氯酸铵(AP)热分解的影响,分析了其催化机理。结果表明,与相同形貌的纳米CuO相比,CuO/PG纳米复合材料的比表面积更大,对AP热分解的催化效果更好。在四种CuO/PG纳米复合材料中,球状氧化铜粒径最小,约4 nm,其复合材料的比表面积最大,约115 m^2·g^(-1),故催化活性位点最多,催化AP分解效果最好,使其高温分解放热峰温度下降至310.1℃。

纳米CuO填充UHMWPE基复合材料摩擦学性能的研究

利用MM 200型摩擦磨损试验机研究了不同质量含量的纳米CuO填充UHMWPE基复合材料在干摩擦条件下与45#钢对磨时的摩擦学性能。并利用扫描电子显微镜(SEM)观察分析磨损表面形貌及磨损机理。结果表明,纳米CuO/UHMWPE复合材料的摩擦性能与纯UHMWPE相比大部分均有提高,但耐磨性明显优于后者,纳米CuO在复合材料中的最佳含量在15%～17%左右。

纳米CuO催化剂晶粒尺寸对Mg_2Ni基复合材料储氢性能的影响

利用沉淀法制备纳米CuO,通过不同煅烧温度控制其晶粒尺寸。XRD测试表明,所得样品为CuO单相结构,晶粒尺寸分别为7.5,14.4nm和23.4nm。利用球磨法制备Mg_2Ni-Ni-5%(摩尔分数,下同)CuO复合材料,对材料的电化学性能、动力学性能及气态放氢活化能进行测试分析。结果表明,添加纳米CuO可明显提高材料的最大放电性能,改善Mg基复合材料电极表面的电催化活性,提高材料体相内H的扩散能力。DSC测试表明,纳米CuO复合材料比无催化剂材料的放氢温度降低约50K。通过Kissinger公式计算得到Mg_2Ni-Ni和Mg_2Ni-Ni-5%CuO600复合材料的放氢活化能分别为86.9kJ/mol和89.3kJ/mol。

吸附法制备CuO/SiO_2纳米复合材料

为了研究和控制CuO粒子的生长,提出了一种利用吸附相纳米反应器制备纳米粒子的新方法.在SiO2表面的吸附层反应器中得到CuO纳米粒子,由络合滴定法测定了Cu离子的吸附速度,利用XRD、TEM、EDX和溶剂置换的方法研究了反应和吸附过程的特性.结果表明,Cu离子的吸附在1 h内达到平衡,60%的Cu离子被吸附到SiO2表面.随着温度的升高,吸附层体积会减小且络合吸附作用得到加强.由于吸附层度的限制,CuO晶粒粒径会减小.反庆在吸附层内发生,随水量的增加,SiO2表面环境发生突变,Cu量迅速达到最大值并不再改变.

硅胶表面原位制备CuO/SiO2纳米复合材料

利用纳米SiO2表面的吸附层作为纳米反应器制备了CuO/SiO2纳米复合材料,通过溶剂置换实验初步探讨了反应进行的场所并用TEM进行表征.结合对吸附速率测定实验和加入沉淀剂对平衡影响实验,讨论了出现的实验现象与吸附层性质的关系.

基于CuO/GO纳米复合材料的电化学无酶葡萄糖传感器的研究

通过水热法合成了CuO/GO纳米复合材料,对其晶体结构和形貌进行了表征,并用于构建无酶葡萄糖传感器。CuO/GO能催化葡萄糖的直接氧化。传感器的灵敏度为5.74μAmM-1,检出限为6.14×10-7 mol·L-1。

溶胶凝胶法制备nAl/CuO纳米复合材料

发展了碱性催化sol-gel方法,以尿素为碱性催化剂,基于三水合硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]和纳米铝粉制备了nAl/CuO纳米复合材料。使用红外光谱(FIIR)、X射线衍射(XRD)、差热分析(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)表征了所得纳米复合材料的化学组成、形貌和能量释放特性。结果表明,弱碱性环境下sol-gel法制备的nAl/CuO体系具有典型的凝胶网络结构,nAl能在CuO凝胶中稳定、均匀分散,碱性sol-gel法有利于改善nAl/CuO的混合。DSC测试nAl/CuO纳米复合材料放热量为1018 J/g,达到其理论热焓(4077 J/g)的25%。

CuO/MWCNTs复合材料降解双酚A的光催化性能

为改善氧化铜(CuO)的光催化性能,将CuO和多壁碳纳米管(MWCNTs)结合制备了CuO/MWCNTs复合材料。利用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和紫外-可见漫反射(UV-VisDRS)分析对Nano-CuO和CuO/MWCNTs进行形貌、成分、物相结构以及光学性质等一系列的表征与性能分析,结果表明CuO/MWCNTs同时具备CuO和碳纳米管的典型结构,且光吸收性能优于Nano-CuO。在紫外光下进行的两种光催化剂对双酚A(BPA)的光催化降解试验结果显示:两种催化剂作用下BPA光降解平衡的时间一致,均为24 h,但CuO/MWCNTs作为光催化剂时的BPA降解率和反应速率明显高于Nano-CuO,其中降解率高出幅度可达14%~35%;供试范围内,两种材料对BPA的光催化降解率均随催化剂投加量的增加而升高,随pH和离子强度的增加而减小,随BPA浓度的增加呈先增加后减小的趋势,且在相同条件下CuO/MWCNTs受到的影响更大,但其光催化降解率仍远高于Nano-CuO的光催化降解率。研究表明,CuO/MWCNTs复合材料可以显著提高光催化效率及对紫外光的利用率,有效推进了CuO的光催化应用与发展。

纳米CuO·PbO的制备及对RDX热分解的催化作用

为了研究纳米CuO·PbO对推进剂燃烧的催化作用,以CuCl2·2H2O和Pb(NO3)2为原料,采用室温固相化学反应法制备出不同铜、铅摩尔质量比的纳米CuO·PbO粉体,产物粒径约15nm。用DSC测试了纳米CuO·PbO对RDX热分解特性的影响。结果表明:纳米CuO·PbO对RDX热分解有明显的催化效果,它使RDX的分解峰温降低了10.5℃,放热量增加了618J·g-1(约55.7%),活化能降低了46.05kJ·mol-1。

单分散RuO_(2)球形颗粒的制备及RuO_(2)/CuO电阻性能的研究

二氧化钌(RuO_(2))具备较高的电阻稳定性和较低的电阻温度系数,被广泛应用于制备厚膜电阻浆料的导电相。以无水氯化钌为原料,水为反应介质,选用绿色且经济的还原剂,利用水热还原法,得到了兼具单分散和高球形度的RuO_(2)颗粒,可满足电阻浆料制备的需要。采用扫描电子显微镜(SEM)分析了RuO_(2)粉的形貌、粒径和团聚状态,以X射线衍射仪(XRD)检测颗粒的晶相,并利用电化学工作站测试了RuO_(2)球形颗粒与RuO_(2)/CuO复合材料的电阻特性。结果表明:单分散、球形度高、尺寸均匀的金红石型纳米RuO_(2)的阻抗值最小,其导电性明显优于出现明显团聚的RuO_(2)颗粒,RuO_(2)/CuO也表现出较强的导电性。由阻抗测试结果可知,RuO_(2)颗粒的加入可显著提升CuO的导电性。

聚苯胺/纳米CuO复合颗粒的制备及其性能

采用原位掺杂聚合法制备聚苯胺/CuO纳米复合粒子,对其进行了表征,考察了其催化性能和抗菌性能.结果表明,聚苯胺在CuO表面包覆,得到棒状核-壳结构的聚苯胺/纳米CuO复合粒子,其具有良好的催化性能,能加速H2O2分解,累积产气1500 m L;随CuO含量增加,复合粒子电导率明显下降,导电性能逐渐减弱,纳米CuO含量为0.6g时,导电能力很弱,电导率为0.02S/cm.随CuO含量增加,复合粒子抗菌性能逐渐增强,金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌圈直径分别达35.8和19.6mm.

分析测试

TQ 340.720136212一种评估聚烯烃纤维增强水泥基复合材料抗拉强度的直接测试法Han TaYuan…;Advanced Materials Research,2012,586(Advanced Materials and Information Technology Processing II),p.99(英)研究聚焦于含有聚烯烃纤维和二氧化硅的水泥基复合材料抗拉强度的评估方法。材料参数包括:水胶比、硅石用量、钢纤维长度和用量。测试结果表明,纤维长度为25mm的样品抗压强度和轴心抗拉强度高于纤维长度为50mm的样品。