崭露头角的纳米技术和纳米科学

纳米技术和纳米科学是21世纪最有前途的新型科技和学科，世界各国对这种新学科给予极高的评价，本文着重介绍基本概念，基本结构特性，表征和应用，并指出当前纳米材料的发展方向。     

利用STM进行石墨表面纳米结构的研究

论述了在大气状态下扫描隧道显微镜STM在石墨表面上的电场加工实验,并对作用机理进行了分析,认为表面结构的生成是场蒸发效应和化学反应(局部气化反应)的综合作用.     

超疏水固体表面的形态特征

近年来,超疏水表面(对水的接触角超过150°)由于其在人们的日常生活和生产中潜在的应用价值而引起了人们的广泛关注.固体表面的浸润性是材料的基本特性之一,主要由材料表面的化学成分和微观几何结构共同决定.一般情况下,超疏水表面可以通过两种方法来制备:在疏水性表面构建粗糙结构或者在粗糙表面修饰低表面能物质.由于每种材料的表面能是一定的,所以,控制固体表面的粗糙结构显得更为重要.实验表明:固体表面的微米结构、纳米结构,尤其是微米/纳米相结合的结构能更好地提高固体表面的超疏水性能.     

纳米氧化锰烟气脱硫剂的研制

采用液相沉淀法制备了纳米氧化锰,通过色谱分析其脱硫效率,并通过X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对粉末样品的组成、结构、粒径和形貌进行了表征。结果表明:制备出的氧化锰属于四方晶系,平均粒径小于100nm,分散性较好。使用不同沉淀剂制备的脱硫剂效果明显不同,以碳酸铵为沉淀剂时脱硫性能最好,以碳酸钠为沉淀剂时脱硫性能次之,以氢氧化钠为沉淀剂时性能最差;不同煅烧温度制得的脱硫剂性能呈抛物线变化,在450℃煅烧情况下制得的脱硫剂脱硫性能是最好的;不同成型方法制得的脱硫剂性能也存在显著差异,80℃烘干后置于马弗炉中450℃煅烧制得的脱硫剂性能最好,自然风干制得的脱硫剂性能最差。     

磁场作用下制备CNTs／Fe3O4修饰电极及电催化测定多巴胺

本文应用了一种方便有效的方法制备了碳米管四氧化三铁复合物(CNTs/Fe3O4)修饰电极,并在修饰电极干燥过程中应用了磁场.这种在磁场作用下制备的修饰电极对多巴胺(DA)表现出很强的电催化活性.采用了X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对制备出来的碳纳米管四氧化三铁复合物的组成、形貌和结构进行了表征.扫描电子显微镜(SEM)对修饰电极的表面形貌进行了表征,循环伏安法(CV)和示差脉冲伏安法(DPV)对修饰电极的电化学性能进行了表征.实验表明,该电极对多巴胺的电化学氧化具有明显的催化作用.用DPV对多巴胺进行了测定,其氧化峰电流与多巴胺的浓度在6.0×10-7-4.3×10-4 mol·L-1范围内呈良好的线性关系,线性相关系数为0.9989,检出限(S/N=3)为3.2× 10-8 mol·L-1.     

纳米碳化硅半导体材料光致发光特性的研究进展

概述了纳米碳化硅半导体材料,如采用各种成膜技术在硅衬底上制备的纳米碳化硅(nc-SiC:H)膜,镶嵌在各种介质如(α-SiC:H、SiO2或ZSM-5中的纳米晶碳化硅的光致发光特性及其最近研究进展     

纳米TiO2薄膜无机合成及光催化性能研究综述

综述了纳米TiO2薄膜的无机合成方法,如溶胶-凝胶法、电化学法、溅射法和气相沉积法等,介绍了纳米TiO2薄膜的光催化机理和电荷传输特性,及光催化纳米TiO2薄膜在环境污染治理(如废水处理、大气污染治理等)中的应用.     

用旋转反应器合成纳米碳酸钙的研究

以自行研制的打孔碟片为填料，利用pH计及电导率仅确定氢氧化钙在旋转反应器中的碳化时间，用超滤膜分离氢氧化钙与碳酸钙；探讨了气体浓度、转速、分散剂等操作条件对碳化过程的影响，结果表明：氢氧化钙与二氧化碳反应生成纳米碳酸钙的过程中，气体浓度、转速、分散剂影响反应时间、产品粒度及粒度分布；利用旋转反应器制备出平均体积当量直径为30—40cm，粒度分布很窄的菱形纳米碳酸钙，而且在碳化过程中，碳酸钙不易在碟片填料中结垢。     

纳米二氧化钛在环保领域中的应用

本文综述了纳米二氧化钛光催化氧化降解机理及其光催化活性和纳米二氧化钛在环境领域各方面的应用。纳米二氧化钛光催化降解法特别适用于处理那些用生物或一般化学方法难以降解的芳烃和芳香化合物，如降解废水中有机污染物及重金属污染物及治理室内外各种空气污染物和城市垃圾等。讨论了纳米二氧化钛应用在环保领域降解环境污染物的优点，指出目前存在的问题和研究焦点，并对其在该领域的前景作以展望。     

醋酸锌分解均匀沉淀法制备纳米氧化锌

以醋酸锌为原料,尿素为沉淀剂,通过醋酸锌分解均匀沉淀制备纳米Zn O,并重研究了前驱体形成温度、尿素浓度对Zn O的物相和形貌的影响;最后根据X射线衍射分析、扫描电子显微分析、热重分析等探讨了该过程的反应机理.实验结果表明:以醋酸锌为原料,尿素为沉淀剂,可获得粒度100-150 nm左右的纳米Zn O,其反应机理主要为在水溶液中通过尿素分解形成碱性环境,促使醋酸锌水解形成层状碱式醋酸锌前驱体,然后通过高温煅烧转化为纳米Zn O.