曾一明
,
郑燕青
,
忻隽
,
孔海宽
,
陈辉
,
涂小牛
,
施尔畏
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00180
Si3N4是一种具有多种优越物化性能的多功能材料. 采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算对Si3N4的高低温相(β、α)进行了对比研究. 对于α相, 计算得晶格常数 a =0.7678nm、 c =0.5566nm, 弹性刚度系数 c 11 = 4.232×1011N/m2、 c 33 =4.615×1011N/m2,压电应变常量 d 33 =0.402pC/N;而对于β相, a =0.7536nm、 c =0.2874nm,弹性刚度系数 c 11 =4.241×1011N/m2、 c 33 =5.599×1011N/m2,压电应变常量则几乎为零. 分析表明Si3N4的α、β两相均为高硬高强材料, 这与其结构由四面体组成的网络架构有关. 而Si3N4高低温相的压电性能都很差, 特别是β相的压电系数几乎为零, 这与其结构的对称性有关, 高温相结构的对称性更高, 形变引起的离子位移响应抵消更多.
关键词:
Si3N4
,
piezoelectricity
,
first-principles
,
crystal structure
曾一明
,
郑燕青
,
忻隽
,
孔海宽
,
陈辉
,
涂小牛
,
施尔畏
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00180
Si3N4是一种具有多种优越物化性能的多功能材料.采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算对Si3N4的高低温相(β、α)进行了对比研究.对于d相,计算得晶格常数a=0.7678nm、c=0.5566nm,弹性刚度系数C11=4.232×1011N/m2、c33=4.615×1011N/m2,压电应变常量d33=0.402pC/N;而对于β相,a=0.7536nm、c=0.2874nm,弹性刚度系数c11=4.241×1011N/m2、C33=5.599×1011N/m2,压电应变常量则几乎为零.分析表明Si3N4的α、p两相均为高硬高强材料,这与其结构由四面体组成的网络架构有关.而Si3N4高低温相的压电性能都很差,特别是β相的压电系数几乎为零,这与其结构的对称性有关,高温相结构的对称性更高,形变引起的离子位移响应抵消更多.
关键词:
Si3N4
,
压电性能
,
第一性原理
,
晶体结构
罗慧
,
李世鸿
,
曾一明
,
刘继松
,
李文琳
,
幸七四
,
梁云
,
姚志强
,
张骏
贵金属
以HAuCl4·4H2O为前驱体,抗坏血酸(VC)为还原剂,线性聚乙烯亚胺(L-PEI)为表面活性剂在水相中制备了单分散的近球形和片状金粉.采用SEM、XRD和激光粒度分析仪对金粉的形貌、粒径、结晶和分散性进行了测试和表征.研究了还原剂和金前驱体的摩尔比、L-PEI浓度、温度及反应溶液的pH对近球形和片状金粉的形貌和粒径大小的影响.给出了制备微米级近球形和片状金粉的反应条件,同时也提出了近球形和片状金粉的成核和晶核生长的可能解释.
关键词:
金属材料
,
近球形金粉
,
片状金粉
,
制备
,
表征
涂小牛
,
郑燕青
,
陈辉
,
孔海宽
,
忻隽
,
曾一明
,
施尔畏
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.01257
采用提拉法生长了高掺镁铌酸锂晶体, 并采用高温极化法使晶体单畴化. 为研究晶体的成分均匀性、光学均匀性及铁电畴均匀性, 采用光谱、激光干涉、电子探针、显微观察等表征手段测定与观察了晶体的紫外吸收边、OH吸收峰、折射率梯度Δn、晶体径向上的微观成分及晶体的铁电畴结构. 结果表明: 通过采用合适的生长组分和改进提拉法生长工艺获得了高质量的高掺镁铌酸锂晶体. 晶体的紫外吸收边位于308 nm附近, OH吸收峰位于高抗光损伤阈值特征峰2828 nm处, 光学均匀性达Δn< 5.11×10-5. 在1200℃下通过外加电场极化获得了高均匀性且完全单畴的铁电畴结构.
关键词:
高掺镁铌酸锂晶体
,
UV absorption edge
,
OH absorption peak
,
domain structure
,
optical homogeneity
涂小牛
,
郑燕青
,
陈辉
,
孔海宽
,
忻隽
,
曾一明
,
施尔畏
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.01257
采用提拉法生长了高掺镁铌酸锂晶体,并采用高温极化法使晶体单畴化.为研究晶体的成分均匀性、光学均匀性及铁电畴均匀性,采用光谱、激光干涉、电子探针、显微观察等表征手段测定与观察了晶体的紫外吸收边、OH吸收峰、折射率梯度Δn、晶体径向上的微观成分及晶体的铁电畴结构.结果表明:通过采用合适的生长组分和改进提拉法生长工艺获得了高质量的高掺镁铌酸锂晶体.晶体的紫外吸收边位于308nm附近,OH吸收峰位于高抗光损伤阈值特征峰2828 nm处,光学均匀性达Δn<5011×10-5.在1200℃下通过外加电场极化获得了高均匀性且完全单畴的铁电畴结构.
关键词:
高掺镁铌酸锂晶体
,
紫外吸收边
,
OH吸收峰
,
畴结构
,
光学均匀性
吴云龙
,
熊玉峰
,
房晖
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.03.023
报道了罗丹明B掺杂PMMA材料制作过程及材料吸收和荧光光谱实验.吸收光谱表明,PMMA样品从紫外到近红外范围存在较小的吸收.罗丹明B/PMMA样品吸收光谱主要反映罗丹明B的吸收特征,其吸收峰中心波长位于550nm.荧光光谱显示,以630nm激发,反斯托克斯荧光峰位于595nm,能量差为0.11eV.该材料辐射反斯托克斯荧光,可用于激光制冷领域的研究.
关键词:
激光制冷
,
反斯托克斯荧光
,
罗丹明B
,
PMMA
胡龙兴
,
杨帆
,
邹联沛
,
袁航
,
胡星
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)60939-1
由于硫酸根自由基(SO4?-)的强氧化性,基于SO4?-的高级氧化技术受到人们的高度关注.采用过渡金属活化过一硫酸盐(PMS)产生SO4?-用以分解有机物,反应体系简单,反应条件温和,且不需要额外的能量供给,因此,成为人们优先选用的方法,其中,采用高效、环境友好的非均相过渡金属催化剂活化PMS处理难降解有机物成为研究热点.本文研究了非均相CoFe/SBA-15-PMS体系对水中难降解染料罗丹明B(RhB)的降解.以SBA-15为载体, Co(NO3)2·6H2O和Fe(NO3)3·9H2O为前驱物,采用一步等体积浸渍法制备了CoFe/SBA-15,通过X射线衍射(XRD)、N2吸附-脱附、扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、透射电镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)等对其进行了表征.考察了焙烧温度、Co与Fe的负载量对CoFe/SBA-15催化性能的影响和该催化剂的重复使用性能,还考察了RhB降解动力学及催化剂CoFe/SBA-15投加量、氧化剂PMS投加量和反应物(RhB和PMS)初始浓度对其性能的影响,探讨了RhB的降解机理.结果表明:对于催化剂CoFe/SBA-15,合成焙烧后在SBA-15上负载的Fe、Co化合物主要是CoFe2O4复合物,它作为催化剂的活性中心负载在SBA-15的孔道内外.制备的焙烧温度对CoFe/SBA-15催化性能几乎无影响,但对Co浸出影响显著.与SBA-15相比,催化剂10Co9.5Fe/SBA-15-700(Co和Fe负载量分别为10 wt%和9.5 wt%,焙烧温度700 oC)的比表面积、孔体积和孔径均减小,分别为506.1 m2/g,0.669 cm3/g和7.4 nm,但仍然保持SBA-15的有序六方介孔结构.该催化剂以棒状体的聚集态存在,聚集体直径大于0.25μm,其磁化强度为8.3 emu/g,因此,可通过外磁铁容易地从水中分离.相比之下,10Co9.5Fe/SBA-15-700具有最佳的催化性能和稳定性,可使RhB的降解率达到96%以上, Co的浸出量小于32.4μg/L.在CoFe/SBA-15和PMS共存下, RhB的降解符合一级动力学方程, RhB降解速率随CoFe/SBA-15和PMS投加量的增加和初始反应物浓度的减小而提高.淬灭实验结果表明,在CoFe/SBA-15, PMS和RhB水溶液体系中,存在的主要活性自由基为SO4?-,它是由CoFe/SBA-15活化PMS产生的,对RhB的降解起决定性的作用. RhB降解过程的UV-vis结果表明, RhB的降解途径主要是蒽环打开, SO4?-优先攻击RhB的有色芳香烃环,然后RhB进一步分解为小分子有机物. CoFe/SBA-15循环使用10次仍能保持高催化活性和稳定性,在每次反应中RhB的降解率均大于84%, Co和Fe的浸出量均分别小于72.1和35μg/L. CoFe/SBA-15作为高效、环境友好的非均相催化剂可有效地活化PMS产生SO4?-降解水中RhB,具有实际应用的潜力.
关键词:
钴
,
铁
,
SBA-15
,
过一硫酸盐
,
罗丹明B降解,高级氧化技术,硫酸根自由基
侯淑华
,
刘冬
,
曲忠国
,
钟克利
,
边延江
,
汤立军
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2017.05.160475
三价金属离子(Cr3+、Fe3+和Al3+)与人体健康密切相关. 目前,检测Cr3+、Fe3+和Al3+需要采用不同的荧光探针,增加了检测成本和检测时间.发展能够同时检测Cr3+、Fe3+和Al3+的高灵敏度和强抗干扰能力的荧光探针具有非常重要的意义. 本文以罗丹明B为原料,合成和表征了一种罗丹明类荧光增强型探针(P),并研究了其光谱性质.研究表明,在V(甲醇)∶V(水)=9∶1体系中对三价金属离子Fe3+?Cr3+和Al3+具有较高的选择性,不受其它二价金属离子及一价金属离子的影响,抗干扰能力强.同时,探针P对三价金属离子具有较高的灵敏度,对Cr3+?Al3+和Fe3+的检测限分别为3.0×10-4?2.7×10-4和1.0×10-4mol/L,表明其可用于Cr3+?Al3+和Fe3+的检测.
关键词:
罗丹明
,
探针
,
三价金属离子
韩文
,
杨运旭
,
许太林
,
盛瑞隆
,
李斌莲
,
朱海波
影像科学与光化学
doi:10.7517/j.issn.1674-0475.2015.02.144
本文合成、表征了一种结构简单的罗丹明-氨乙基邻苯二甲酰胺衍生物(RP1).研究发现,在多种金属阳离子存在的条件下,RP1在丙酮/水溶液中对Cr3+具有高度选择性识别性能,在荧光增强的同时对Cr3+有明显的目视比色响应,颜色由无色变为粉红色,而其它共存的金属阳离子无干扰.定量分析结果显示RP1对Cr3+的结合计量比为1∶1,结合常数为3.43×104L/mol.识别机理研究表明,Cr3+通过可逆的配位诱导螺环开环机制与RP1进行相互作用,而非通过催化水解机制进行.
关键词:
比色-荧光探针
,
罗丹明B
,
邻苯二甲酰胺
,
Cr3+识别