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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
邓冬艳 郑成斌
采用共沉淀法合成纳米Fe_3O_4,将其作为非均相类Fenton反应催化剂,在紫外光辅助作用下,以氧化石墨烯为原料,制备石墨烯量子点。借助扫描电镜、紫外可见分光光度计和分子荧光光度计分别对Fe_3O_4纳米颗粒的形貌和产物的光谱特性进行表征。实验结果表明:在紫外光辐射作用下,类Fenton试剂产生的强氧化性的·OH与GO反应,从而形成GQDs;GO悬浮液pH值约4.0,满足Fenton反应的pH值条件,无需调节pH值,操作简便。此外,通过外加磁场容易分离产物,并且纳米Fe_3O_4可重复使用,能保持很好的
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
房川琳 李俊玲 齐悦 李静 邹清
在液相合成磁性纳米粒子Fe_3O_4的常规方案的基础上,用微波反应仪代替常规的加热仪器,从反应温度与时间上对反应过程进行调控,将产物的制备周期从常规反应的20min缩短至微波反应的12s。与常规反应所得产品相比,微波反应所得产品不仅粒径减小,团聚度也明显降低。通过微波合成仪在该项实验教学中的应用,不仅能让学生学习新的技能,还能激发学生探索新方法,新技术的潜力。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
卢爱民 张宇 刘伟 兰叶青 蒋红梅
采用水热法制备了一种氨基化磁纳米Fe3O4粒子,并采用X-射线衍射、透射电镜和红外光谱对该材料进行了表征。研究了氨基化磁纳米Fe3O4在不同pH、反应时间、添加量和初始金属离子浓度下对Pb2+的吸附能力。结果表明:在pH 8.5、分析时间为10 min时对Pb2+的吸附率可达90%以上;随着氨基化磁纳米Fe3O4添加量的增加,其对Pb2+的吸附能力也增强;随着Pb2+初始浓度的增加,氨基化磁纳米Fe3O4对Pb2+的吸附率降低。氨基化磁纳米Fe3O4对Pb2+的吸附动力学和热力学分别符合准二级吸附模型和Langmuir等温吸附模型。不同浓度盐酸对保留在氨基化磁纳米Fe3O4上的Pb2+的脱附影...
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
冯泽宇 陈茹霞
该文通过焙烧隔氧活化处理、负载磁性材料等途径制备了一种浮选尾煤基复合吸附剂，探讨了不同因素对其吸附水中Pb(Ⅱ)重金属离子效果的影响，对其吸附动力学和热力学进行了分析，结合XRD、MLA分析及氮吸附等手段对其物理化学性质进行了表征。实验结果表明：尾煤样品经过800℃高温焙烧改性后，高岭石含量有所减少，伊利石含量有所增加，且孔隙中的水或部分杂质被有效脱除，生成大量气体，从而显著增大了其比表面积和孔径，有利于吸附反应的进行；负载Fe_3O_4再经800℃焙烧后的浮选尾煤对Pb(II)具有很强的吸附能力，准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型能够很好地拟合尾煤基复合吸附剂对溶液中Pb(Ⅱ)的吸附过程，其对Pb(Ⅱ)的吸附主要是基于单分子层的化学吸附。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
方国东 司友斌
【目的】从磁致效应的角度考察纳米四氧化三铁(Fe3O4)对红壤微生物数量和酶活性的影响,研究纳米Fe3O4处理对红壤中2,4-D的降解效果,为纳米磁处理技术用于污染土壤修复提供依据。【方法】采用不同剂量的纳米Fe3O4处理红壤,用稀释平板法和化学比色法测定处理前后微生物数量和酶活性的变化;利用高效液相色谱(HPLC)测定土壤中2,4-D浓度的变化。【结果】纳米Fe3O4对细菌和放线菌有激活效应,但对真菌存在抑制作用,且当纳米Fe3O4投加量为80 g.kg-1时磁致效应最显著;同样,纳米Fe3O4对淀粉酶、脲酶、中性磷酸酶和过氧化氢酶也具有激活效应,但对不同酶活性的影响程度存在差异;经纳米Fe...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王伟萍 司友斌
【目的】采用纳米Fe3O4协同微生物降解水溶液中2,4-D,提高2,4-D的降解效率,为有机氯农药污染环境的生物修复提供理论基础。【方法】利用纳米Fe3O4的还原作用脱去2,4-D环上的氯原子,使其毒性降低或消除;再利用微生物的共代谢作用,引入降解菌,协同降解2,4-D。通过分析纳米Fe3O4与微生物之间的相互关系,揭示纳米Fe3O4与微生物降解的协同作用机理。【结果】纳米Fe3O4对2,4-D有还原降解作用,投加纳米Fe3O4体系中2,4-D浓度降低、氯离子浓度升高,纳米Fe3O4对2,4-D的降解是一个还原脱氯过程;微生物能以2,4-D为C源,投加降解菌体系中2,4-D浓度降低、微生物生长...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
陈红艳 胡海洋 胡伟武
为方便有效地检测黄酮类物质的含量，使用碳纳米管和石墨烯制备新型修饰电极，用铁氰化钾溶液作探针溶液考察电极的电化学性能，证明修饰后的电极具有较好的电活性。使用修饰电极结合循环伏安法和差分脉冲伏安法２种电化学方法对典型黄酮类化合物槲皮素进行分析检测。检测结果表明：使用该电极在对槲皮素进行检测可以表现出很好的响应性能。在ｐＨ为４．５的Ｂｒｉｔｔｉｏｎ－ｒｏＢｉｎｓｏｎ（Ｂ－ｒ）缓冲液中，槲皮素的差分脉冲测试峰电流值与其浓度于１×１０～（－７）～１×１０～（－５） ｍｏｌ／ｌ存在较好的线性关系，线性回归方程为ｉｐａ＝－１．４４７ｃ－０．３２５，最低检出限为２×１０～（－８） ｍｏｌ／ｌ（ｓ／ｎ＝３），．．．
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
仇延钊 吴红艳 杭烨超 施恩希 于露 杨丹宁 朱辉隆
针对高频化电子器件对散热技术日益增高的迫切需求，该文提出利用物理-机械手段，以天然膨胀石墨为原料，依靠机械碰撞和电荷相互作用，通过改变研磨时间，制备出不同粒径的少层改性球磨石墨烯，并通过水溶液分散技术获得了不同浓度的少层石墨烯纳米流体。利用XRD，Raman，TEM和激光粒度仪对所制备的少层石墨烯形貌、结构和粒径分布进行了表征，结果表明，所制备的少层石墨烯层数约为6～7 层，其微晶尺寸较小，且具有规则的层状结构，粒径集中分布在80 nm附近且分布均匀。借助自主搭建的导热测试平台，研究了在浓度和粒径影响下少层石墨烯纳米流体的导热性能，研究发现，少层石墨烯纳米流体的热阻随着质量分数的增大而减小，导热系数明显大于基液且随着少层石墨烯粒径的减小而增大，在热管中的平均传热功率随质量分数的增大而增大。粒径为83.72 nm，质量分数为0.1%的少层石墨烯纳米流体的热阻比水降低10.96%，导热系数提高27.31%，平均传热功率提高193.1%。因此，这一方法未来将对电子器件、芯片散热技术的优化和提升具有重要的指导价值。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
翟雪 乔金硕 樊铖 孙旺 毛竹
针对锂离子电池负极材料的实际应用问题,设计了MnO_2/碳纳米管/石墨烯/泡沫镍复合材料的制备及储锂性能评价综合实验。实验先采用化学气相沉积法制备碳基底,再经水热反应沉积二氧化锰制备自组装电极;通过X射线衍射、扫描电镜、氮吸脱附法等技术和电化学手段对其结构、微观形貌、储锂性能进行表征和评价。该实验涉及纳米材料制备、微观结构表征、电池装配工艺、储能性能评价等多个环节,涵盖了电化学、固态物理学、材料学等多个学科领域,以热点应用问题为切入点,结合实际科研成果,能够多维度地提高学生的科研动手能力和解决实际问题的能力,激发学生的科研热情。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
罗海健 苏闯建 魏熙宇 柯丁宁 孙飞云
压电催化是由压电晶体的应力诱导电效应驱动的催化过程。为进一步提高压电材料的压电催化性能，对制备铁酸铋压电材料Bi2Fe4O9的传统水热法进行了优化改进，并探索了其压电催化降解性能及相关机理。利用XRD、SEM、XPS等表征手段分析了Bi2Fe4O9样品的形貌尺寸和元素分布，利用FPM、压电瞬间电流等测试了其压电性能，以罗丹明B模拟废水考察了基于Bi2Fe4O9压电催化的高级氧化体系。结果表明，通过改进水热法制备的Bi2Fe4O9样品是具有光滑表面、单分散性、平均尺寸为910 nm×82 nm的薄片状形态纳米片结构。XRD及XPS结果表明，Bi2Fe4O9样品纯度高，且Bi、Fe、O元素均匀分布。PFM及压电电流测试发现，Bi2Fe4O9纳米片具有很好的压电催化性能。超声波空化诱导Bi2Fe4O9纳米片压电催化S2O82–体系(US/Bi2Fe4O9/S2O82–)的罗丹明B（Rh B）去除率达97.8%，表明超声活化压电和压电催化多场耦合系统具有显著的协同促进作用。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王洪艳 杜官本 郑荣波
采用空气介质阻挡放电(DBD)冷离子体处理云南松木材表面,然后浸泡在带有负电荷的Fe3O4纳米材料溶液中,研究了不同沉积次数对松木表面Fe3O4纳米材料沉积量的影响。采用扫描电镜和红外光谱测试了沉积5次的松木表面的形貌和化学成分变化,并测试其电磁屏蔽效果。结果表明:经空气DBD冷等离子体处理后的松木表面可以沉积Fe3O4纳米材料,松木表面Fe3O4纳米材料的沉积量与沉积次数有关,本研究中沉积5次,每次20 min,效果较好,沉积了Fe3O4纳米材料的松木具有明显的电磁屏蔽效果。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
李玉佩 王晓静 赵君 李发堂
设计了g-C_3N_4基纳米复合物的制备、表征及其光催化性能分析的科学研究型综合实验。通过简单的一步煅烧法合成了α-Fe_2O_3/g-C_3N_4纳米复合光催化剂;采用X射线衍射、透射电镜、紫外-可见漫反射光谱等对其结构和性质进行了分析和表征;在模拟可见光照射下,通过测试模型污染物罗丹明B(Rhodamine-B,RhB)的降解程度来考察其光催化性能。实验设计简单易行,涵盖了材料的合成、表征及光催化性能评价等多个知识点,便于学生了解光催化领域的学术前沿,掌握纳米复合材料的制备方法,熟悉大型仪器的使用步骤,同时有助于增强学生的科研创新意识,培养学生的综合实践能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
鞠虹 段进卓 李焰
为了让学生更好地理解膜分离技术在海水淡化以及水处理领域的应用，设计了氧化石墨烯/多壁碳纳米管复合分离膜脱盐性能的综合实验。实验内容包括复合分离膜制备、复合膜表征、复合膜脱盐性能研究等，涵盖了多门材料和化学课程的主要相关知识点，是一个涉及材料、物理、化学、表面科学等多门学科的交叉综合实验。该实验选题新颖，将学术前沿与实验内容相融合，增加了教学实验的探索性和创新性。
关键词：
综合性实验 海水淡化 分离膜 氧化石墨烯
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
陈燕丹 黄明堦 李彩红 林树金
在十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/正丁醇(n-C4H9OH)/环己烷(c-C6H12)/水组成的微乳液体系中,采用2种工艺制备了粒度小于80 nm的WO3纳米粉体.利用XRD分析了产物的物相组成,通过TEM观察了产物的形貌、结构.结果表明,在超声乳化条件下混合2个分别增溶有反应物的微乳液进行反应,是制备具有良好颗粒分散性和均匀性的小粒径WO3纳米粉体的较佳工艺.
关键词：
微乳液 三氧化钨 纳米粉体
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘华鼐 杨谦 叶勇
介绍了以科研为导向,设计和开设的"光响应茶皂苷元纳米胶囊的制备及其抗菌活性研究"研究性综合实验。通过本实验,学生体验了查阅文献、了解实验原理、确立研究思路和策略、制备产品、表征性能、处理数据、分析讨论、撰写实验报告等完整的科研过程,掌握了天然产物的水解和提纯、纳米胶囊的制备、物质的化学反应性质、光谱表征、抗菌活性研究等相关知识。实践表明,本实验选题针对性强,有助于提高学生学习的积极性、主动性和综合实验技能,有利于培养学生的创新意识和科学精神。
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