金纳米核-壳结构(Au@SiO_(2))对铕元素的发光增强机制研究

为了增强稀土有机薄膜的发光效果,在制备稀土发光薄膜过程中引入了金纳米核-壳结构(Au@SiO_(2)).利用滴铸法将不同浓度的Au@SiO_(2)滴在石英片上;利用旋涂法将Eu(dbm)_(3)phen.聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA):CH_(2)Cl_(2)混合溶液旋涂在石英片上,制备成薄膜样品.通过对薄膜样品的性能表征后发现:引入Au@SiO_(2)后可增强薄膜的发光强度;激发和发光增强因子最大分别为279.1%和222.9%,同时延长了薄膜样品的荧光寿命.将Au@SiO_(2)引入稀土发光薄膜的制备过程中,能够有效地提升薄膜的发光性能,应用潜力较好.

SiO_2/Ag核壳结构纳米粒子的制备及表征

以金纳米粒子为表面晶种,通过化学还原的方法制备了二氧化硅/银核壳复合纳米粒子.采用TEM,XRD及UV/vis对其结构、形貌以及光学性质进行了表征和研究,结果表明所得到的复合粒子粒径均匀、银纳米壳光滑完整,厚度可控.并且随着银纳米壳厚度的增大,其光学等离子体共振峰逐渐蓝移.而当银纳米粒子在二氧化硅胶粒表面上生长的过程中,它们的共振峰又逐渐红移,直到完整的银壳形成.

纳米SiO_2改性核壳型含羟基氟碳乳液的合成及性能研究

利用纳米SiO2胶体、(甲基)丙烯酸及其酯、有机氟单体、反应性乳化剂、含羟基单体等合成了可常温交联的氟碳乳液,考察了超声波频率对纳米SiO2胶体分散效果的影响;纳米SiO2胶体添加量、单体加入方式对乳液性能的影响;以及反应温度、聚合工艺等因素对乳液合成的影响,并对乳液进行了表征。

核壳型纳米SiO_2-聚丙烯酸酯复合乳液的制备及应用

本文根据核壳乳液聚合理论,以硅烷偶联剂表面处理的纳米S iO2为种子,采用优化的乳液聚合工艺,制备核壳型纳米S iO2-聚丙烯酸酯复合乳液,并以其为基料制备建筑涂料。实验结果表明,纳米S iO2经硅烷偶联剂表面处理后,提高了其在聚合体系中的分散稳定性和与聚合物的相容性。所制备的复合乳液粒子具有核壳结构,以其为基料制备的建筑涂料的耐沾污性、耐洗刷性和耐候性等性能大大高于国家标准中优等品的水平。

聚氨酯-丙烯酸酯/纳米SiO_2核壳型乳液的合成及表征

采用溶胶-凝胶法制备纳米SiO2(SiO2)溶胶粒子,经γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)改性后,与双键封端的聚氨酯及丙烯酸酯单体进行原位共聚,制备具有核壳结构的聚氨酯-丙烯酸酯/SiO2复合乳液(SPUA)。采用透射电镜(TEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对乳胶粒的形态、共聚物组成进行表征,以接触角测定仪、拉力机、扫描电镜(SEM)和热重分析仪分别对SPUA胶膜的对水接触角、力学性能、表面形貌和热性能进行了测试。结果表明,随着改性纳米SiO2质量分数的增加,胶膜的力学性能和热稳定性均明显改善,当改性纳米SiO2质量分数为8.0%时,胶膜的最大热失重速率对应温度为413℃,吸水率4.1%,接触角71.5°,拉伸强度17.7 MPa,摆杆硬度达到93%。

SiO_2/Au核壳结构纳米粒子的制备及表征

通过以金纳米粒子为表面晶种和壳生长的方法制备了金纳米壳包覆二氧化硅的复合纳米粒子。采用TEM和UV-Vis对复合粒子进行了表征和研究,结果表明所得到的复合粒子粒径均匀、金纳米壳光滑完整,且壳厚度可通过反应物的用量来控制。当核半径与壳厚度之比在4到13之间变化时,复合粒子的光学共振峰在可见光区到近红外光区范围内可发生大于500nm波长的移动。

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。

血红蛋白和SiO_2凝胶层层组装膜在碳纳米管/金纳米粒子修饰电极界面上的直接电化学及电催化研究

以SiO2凝胶膜和蛋白质交互组装法固定血红蛋白(Hb),对其进行了电化学和电催化研究.首先制备碳纳米管/金纳米粒子复合材料修饰的MWNTs-Au/GC电极,为防止蛋白质在电极表面流失,将Hb和自制的SiO2凝胶膜交替滴涂到电极表面,得到SiO2/Hb层层组装膜修饰电极,即{SiO2/Hb}n/MWNTs-Au/GC电极,n=2为优化层数.Hb在{SiO2/Hb}2/MWNTs-Au/GC电极上仍能保持其特有的生物活性,并能与电极进行稳定快速的电子直接转移,同时表现出过氧化物酶特性,对H2O2具有良好的生物电催化还原能力.

核/壳结构的ZnS:Mn/SiO_2纳米粒子的制备及发光性质研究

采用溶剂热法制备了Mn离子掺杂的ZnS纳米粒子(ZnS∶Mn),然后利用正硅酸乙酯(TEOS)的水解反应对其进行了不同厚度的SiO2无机壳层包覆。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)及荧光发射光谱(PL)对样品的结构及光学性质进行了表征和研究。包覆SiO2壳层后,粒子的粒径明显增大并且在ZnS∶Mn纳米粒子表面可以观察到明显的SiO2壳层。XPS测试印证了ZnS∶Mn/SiO2的核壳结构。随着SiO2壳层的增厚,ZnS∶Mn/SiO2的Mn离子的发光先增强后减弱,这是因为SiO2壳层同时具有表面修饰和降低发光中心浓度这两种相反的作用。当壳层厚度(壳与核的物质的量的比)达到5时,发光效果达到最好,其强度达到未包覆样品的7.5倍。

SiC/SiO_2包覆Fe-Ni合金纳米粒子的制备及应用

采用电弧放电法,在15%CH4+10%SiH4+75%Ar的混合气氛中制备了SiC/SiO2包覆Fe-Ni合金纳米粒子,并用制备的SiC/SiO2包覆Fe-Ni合金纳米粒子作为磁性粒子,油酸为表面活性剂,机油为基液制备了磁性润滑油。用XRD、TEM、XPS、红外光谱和氧含量分析等手段研究了SiC/SiO2包覆Fe-Ni合金纳米粒子的相结构、形貌、粒度、表面组成和氧化特性。用粘度计和VSM研究了制备的磁性润滑油的粘度和饱和磁化强度。

核壳型纳米SiO_2/含氟聚丙烯酸酯复合乳液的合成与表征

采用原位乳液聚合法,在可聚合阴离子乳化剂/非离子乳化剂复配体系下,以γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH-570)改性的纳米SiO2、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)等为核相组成,以MMA、BA及甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)为壳相单体,合成纳米SiO2/含氟聚丙烯酸酯复合乳液。考察了纳米SiO2和DFMA用量对乳液聚合过程及乳胶膜表面疏水性能的影响。通过透射电子显微镜(TEM)、差示扫描量热仪(DSC)、热重(TG)、接触角(CA)及X射线光电子能谱(XPS)等方法表征乳液的结构及形态、乳胶膜的表面性能和耐热性能。结果表明,纳米SiO2/含氟聚丙烯酸酯共聚物复合粒子呈现出明显的核壳结构,乳胶膜中氟元素呈梯度分布;纳米SiO2粒子的引入不仅提高了乳胶膜的疏水性,也在一定程度上改善了聚合物膜的耐热性能。

烷基化纳米SiO_2/MMA核壳无皂乳液聚合、产物表征及其应用

以烷基化纳米 Si O2 为核 ,以 MMA为壳层单体 ,系统研究了纳米 Si O2 用量、MMA单体用量及加入方式、引发剂用量、聚合反应温度、分散相用量等因素对无皂乳液聚合反应的影响 ,通过 FT- IR和TGA表征了产物 ,通过 TEM证实了核壳结构粒子的存在 ,初步探讨了聚合机理。并将核壳粒子产物用于改性聚碳酸酯 (PC) ,其效果十分显著。

有机硅/纳米SiO_2改性核壳型丙烯酸酯乳液的研究

以甲基丙烯酸甲酯（MMA）和丙烯酸丁酯（BA）为主要单体，选择加入合适的有机硅单体及纳米SiO2，采用核壳乳液聚合和无皂乳液聚合制备了具有硬核软壳结构的有机硅／纳米SiO2改性丙烯酸酯乳液，研究了有机硅用量、TEOS用量及温度等因素的影响，采用TEM、FT-IR和TGA等测试手段对乳液及其膜进行了表征。结果表明，有机硅单体选择A-174且用量为总单体量的2％，与30％壳单体一起预乳化后加入到体系中，纳米SiOz的前驱体正硅酸四乙酯用量为1％，反应温度为75-78℃，搅拌速度为200r／min的条件下，可得到乳液平均粒径为160．4nm、单体转化率达96．2％、固含量达53％的稳定有机硅／SiO2改性聚丙烯酸酯复合乳液。复合改性乳液的TEM显示其具有明显的核壳结构；FT-IR表明有机硅成功地接枝到丙烯酸酯分子链上；TGA曲线表明改性后的丙烯酸酯乳胶膜热稳定性得到提高。

纳米SiO_2-Ni核壳结构粒子的制备与性能表征

以硅酸乙酯(TEOS)和纳米镍粉为主要原料,通过溶胶-凝胶法制备了SiO2包覆镍核壳结构纳米复合粒子。利用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)和选区电子衍射(SAED)、X射线能量色散分析谱仪(EDS)和振动试样磁强计(VSM)等测试手段对样品的晶体结构、形貌、组成元素和磁学性能等特征进行了表征。结果表明:SiO2以非晶态的形式包覆在纳米镍粒子表面,形成了明显的核壳结构,降低了纳米粉体的团聚现象。颗粒大多呈球形或椭球形,粒径分布在20～80 nm范围,平均粒径为30 nm,镍粒子外碳层的厚度为4～6 nm。包覆后的粉体由于SiO2的存在,饱和磁化强度与剩磁比纳米镍粉降低,矫顽力升高。

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。

亚纳米SiO_2对硅溶胶型壳硬化时间的影响

对添加15%NH4Cl和亚纳米SiO2的硅溶胶型壳硬化时间进行试验研究。研究发现硅溶胶型壳硬化时间随着NH4Cl加入量的增加而降低,随着亚纳米SiO2加入量的增加先降低后升高再降低,而且亚纳米SiO2单独作用硅溶胶效果不明显,只有加入NH4Cl后添加亚纳米SiO2硅溶胶型壳硬化时间相对未添加的要缩短到几分之一至几十分之一。结果表明亚纳米SiO2具有加快NH4Cl的促凝硬化作用,可以减少NH4Cl的加入量。

核壳结构SiC/SiO_2 纳米线的低温合成与表征

以酚醛树脂(PF)作为碳源,纳米SiO2为硅源,在1300℃氩气气氛下通过碳热还原反应,制备出具有核壳结构的SiC/SiO2纳米线。采用X射线分析衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)、拉曼光谱(Raman)对产物的组成、形貌、微观结构等进行了表征。结果表明;SiC/SiO2纳米线长可达数毫米,单根SiC/SiO2纳米线由直径30 nm的β-SiC晶体为内核和厚度约12 nm的无定形SiO2壳层组成;室温下SiC/SiO2纳米线的PL发光峰与β-SiC单晶的发光特征峰相比有蓝移。最后,讨论了核壳结构SiC/SiO2纳米线的生成机制。

大面积SiO_2/Au核壳纳米粒子的制备及拉曼散射研究

为了对SiO2纳米粒子进行改性,文章采用硅烷偶联试剂(乙烯基三乙氧基硅烷),通过LB膜提拉法制备了大面积的SiO2纳米粒子单层膜,在该单层膜上溅射一层一定厚度的金壳,从而获得大面积SiO2/Au核壳纳米结构基底。用透射电镜、扫描电镜对制备的样品进行表征。以亚甲基蓝(MB)作为探针分子,对基底进行了表面增强拉曼散射(SERS)效应研究,对MB分子的增强拉曼振动峰进行了归属分析,并计算了该基底的拉曼增强因子,实验表明,该基底在表面增强拉曼散射中具有重要的应用前景。

纳米Ag·SiO_2添加剂对涂料在金黄色葡萄球菌环境中防腐性能的影响

研究了添加不同颜基比(P/B)纳米Ag.SiO2对环氧树脂涂层在金黄色葡萄球菌环境中防腐性能的影响。利用原子力显微镜(AFM)观察了涂层在金黄色葡萄球菌溶液中浸泡前的表面形貌,测试了涂层浸泡前后的交流阻抗谱(EIS)。结果表明:添加纳米Ag.SiO2由于增加了涂层多孔性而导致其阻抗不同程度下降,P/B为0.3%时涂层的阻抗降至106Ω.cm2以下,基本失去了保护作用;在金黄色葡萄球菌溶液浸泡过程中纳米Ag.SiO2的杀菌作用开始显现,浸泡后未添加纳米Ag.SiO2涂层的耐蚀性能直线下降,而P/B为0.1%时涂层的耐蚀性能基本保持不变。

纳米SiO_2／丙烯酸酯核壳复合乳液稳定性研究

采用种子乳液聚合技术制备了纳米SiO_2/丙烯酸酯核壳复合乳液,研究了氧化硅形态、氧化硅加料方式、乳化剂掺量对核壳复合乳液稳定性的影响。结果表明,氧化硅形态采用胶体二氧化硅,并且预先单体与乳化剂混合对核壳复合乳液的稳定性有利。乳化剂的最佳掺量为单体量的1.8%～3.0%左右,掺量过高,乳胶粒子粒径太小,乳胶粒子表面能过高,且单位乳胶粒表面电荷密度和电位绝对值降低,乳液的稳定性反而有一定程度的下降。