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[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张冬至 王冬瑞 周兰娟 任旭虎
通过水热法制备了MoS_2和TiO_2,采用层层自组装制作电容型薄膜湿敏传感器,在11%97%RH湿度范围内的测试结果表明其灵敏度高达150 270%,而且具有快速响应及恢复特性。采用STM32、结合LabVIEW进行了硬件电路设计以及程序编写,实现了湿度测量和人体呼吸频率的监控,构建了人机界面友好的实验测试平台。
关键词：
湿敏传感器 MoS2 TiO2 自组装
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
周兰娟 姜传星 张冬至 吴振岭 权云霞
以碳球作为牺牲模板,采用水热法制备具有空心球结构的双金属复合纳米材料Zn2SnO4,并采用多壁碳纳米管(multi-wall carbon nanotubes,MWNTs)对其进行掺杂修饰,进而制备出MWNTs/Zn2SnO4纳米复合薄膜传感器件;通过扫描电子显微镜(SEM)对复合敏感薄膜进行表征分析,并在室温下对其开展氨气的敏感特性测试。实验结果表明,该传感器在室温下对氨气具有较好的气敏响应,包括较高的灵敏度、较快的响应-恢复特性、良好的线性度及稳定性等,为气体检测分析与先进传感技术提供了重要手段。
[期刊] 中国科学技术大学学报
[作者]
查何辰宇 邢月 项苗苗 邵翔
自组装薄膜是一种修饰材料表面、使之功能化的有效方法。本文初步探讨了10,12-二十五二炔酸（PCDA）自组装薄膜对生长在金红石型二氧化钛（r-TiO_2）(110)单晶表面的单层二硫化钼（MoS_2）光学性能的调节作用。我们通过原子力显微镜（AFM）表征发现，PCDA分子在MoS_2/TiO_2表面自组装成与在纯MoS_2表面相同的片状结构，并在紫外光（UV）照射下进一步聚合成共轭的导电聚二乙炔（PDA）链。在光致发光（PL）测量中观察到，PCDA组装薄膜的添加及其进一步光致聚合，会导致MoS_2中的负A激子（A-）发光逐步增加，而总发光强度逐渐下降，表明PCDA的组装及其聚合产物相对于MoS_2具有不同的电子给予性。这些结果加深了我们对多组分系统中界面相互作用的理解，同时也证明了自组装薄膜是调整二维材料复合体系的电子与光学特性的一种有效策略。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘云杰 郝兰众 高伟 张亚萍 刘伟华
为了让学生更好地了解研究前沿和激发学生对科研探索的兴趣,在大量科学研究工作基础上,设计了MoS_2/Si异质薄膜的制备、微结构表征和气敏性能测量综合实验。该实验选题新颖,涵盖知识点丰富,实验各环节联系紧密,有利于深化学生对理论知识的理解和培养学生的创新思想,有利于培养学生综合运用所学知识独立进行科学研究的素质能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
郝兰众 刘云杰 焦志勇 张亚萍 韩治德 薛庆忠
为了让学生更好地认识二维层状半导体的特性,设计了二硫化钼(MoS_2)薄膜制备、表征及光伏器件应用综合研究型实验。该实验包括磁控溅射技术制备MoS_2薄膜、薄膜太阳能电池器件制作、晶格结构和表面形貌分析、电光性能测量等实验内容,形象展示了MoS_2薄膜生长、独特结构和优异器件性能之间的内在联系,让学生对MoS_2新材料特征有整体的认知。该实验选题新颖,实验内容涵盖材料学、半导体物理、电子器件等知识点。教学实践表明,该综合研究实验全面培养了学生的综合素质和创新研究能力。
关键词：
综合型实验 二硫化钼薄膜 光伏太阳能电池
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
袁小先 赵亚军 李静波 单一洋 解建军 陈嘉信 李亚楠 李玲
利用常温络合-控制水解法,以四氯化钛、有机羧酸、氨水、硝酸铜、硝酸镍等原料制备铜/镍共掺杂的复合纳米TiO_2透明乳液。使用XRD、纳米粒度分布分析仪、紫外-可见分光光度计等对样品的物相、粒径、光吸收、光催化等性质进行表征。将该透明乳液在模拟太阳光下对酸性红3R染料进行降解,分析了染料初始质量浓度、样品掺杂浓度、体系pH值、加热回流时间对光催化效果的影响。结果表明,当铜/镍掺杂量均为0.001 mol/L、体系pH值为5、回流时间为0时,复合纳米TiO_2光催化性能最好。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
于丽丽 蔡杰 唐镇忠 朱俊艳 朱礼智 马晓军
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
夏松华 李黎 李建章
为了降低脲醛树脂的游离甲醛含量及其胶接制品的甲醛释放量,采用超声波技术,在脲醛树脂合成的过程中加入纳米TiO2对脲醛树脂进行改性。通过改变超声频率和纳米TiO2的添加量考察了其对脲醛树脂的黏度、固化时间、游离甲醛含量及胶合板的甲醛释放量和胶合强度的影响。结果表明:超声频率和纳米TiO2添加量对脲醛树脂甲醛释放量和胶合强度影响显著。当超声频率为28 kHz、纳米TiO2的添加量为0.05%时,树脂的游离甲醛含量降低了77.8%,胶合板的胶合强度提高了155%,甲醛释放量降低了68.3%。13C-核磁共振分析显示,在超声波的作用下,纳米TiO2改性脲醛树脂中有Uron-CH2-Uron结构存在。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
李青 汤林 文瑞之
应用超临界流体干燥技术,采用溶胶-凝胶法制备了掺铁的纳米TiO2粉体材料,使用TG-TDA、XRD、激光粒度分析仪、扫描电镜对粉体进行表征.通过甲基橙溶液光催化降解实验,发现掺入质量分数为0.05%Fe的TiO2比纯TiO2催化效率提高了1.58倍.
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
胡传正 宋斌 徐俊晖 王亚珍 胡思前
石墨烯作为"明星材料",具有高导电性和高比表面积;二氧化锆对磷酸基团具有很好的吸附作用.将石墨烯和纳米二氧化锆分散液修饰到电极表面制备成一种纳米石墨烯/纳米ZrO_2复合膜修饰的对硫磷电化学传感器,并对修饰剂的浓度、支持电解质的选择、溶液pH值、富集时间和富集电位等实验条件进行了优化.由于复合膜修饰电极综合了石墨烯的高导电性与纳米ZrO_2的强吸附能力,对硫磷在修饰电极表面表现出富集时间短、电子转移速率快的特点.差分脉冲伏安法分析结果显示对硫磷在传感器上的氧化峰电流与其浓度在0.05～30μmol·L~(-1)范围内呈良好的线性关系,检测限达20 nmol·L~(-1).用加标回收法测量苹果样品中对硫磷含量,回收率为99.1%～103.6%.
[期刊] 林业科学
[作者]
江泽慧 孙丰波 余雁 任海青 王戈 田根林
采用溶胶-凝胶法,在低温条件下制备TiO2溶胶,并利用溶胶在竹材表面负载成膜,完成竹材的TiO2改性,同时利用场发射环境扫描电镜(FESEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线能谱仪(EDAX)对改性竹材、TiO2进行形貌及结构表征,并重点研究温度、负载次数对TiO2晶型及防光变色性能的影响。结果表明:改性竹材表面负载了径级在40～90nm之间的TiO2颗粒薄膜,可提高竹材的抗光变色性能,其中热处理温度为105℃、经3次负载后的改性竹材,在经过120h加速老化后,其总色差约为空白试样的1/2左右。
关键词：
竹材 TiO2 纳米薄膜 抗光变色
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
温福山 刘文亮 楚雨格 张涵 李白 王有和 孙海翔
科研成果转化为实验教学内容,对学生创新能力的提高具有重要的意义。将光催化研究领域的纳米TiO_2转化为切实可行的实验项目,设计了包括基础化学、材料化学、分析化学等内容的综合实验,学生亲自动手组装光催化降解装置。通过该实验,加深了学生对基础化学、材料化学等课程的认识并提高了学生综合运用知识的能力。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
张冬至 王东岳 吴语寒 张勇 周兰娟 任旭虎
采用层层自组装技术在叉指电极上制备碳纳米管-氧化锌薄膜器件,结合可编程逻辑控制器(PLC)与上位机组态王监控软件制作了一种新型气体检测平台。实验结果表明,所制备的氧化锌修饰碳纳米管薄膜器件及其测试平台对甲烷气敏响应特性良好,而且该检测平台制作成本低、易操作,为传感器检测技术在实际应用方面提供了新的借鉴,也有利于提升学生学习的积极性和教学效果。
关键词：
气体检测 碳纳米管 传感器 组态王
[期刊] 华北农学报
[作者]
邱志平 杨其长 刘文科
以纳米TiO2光催化处理水培过多茬生菜的营养液,研究了营养液中植物自毒物质、有效态Fe、Mn、Zn元素含量的变化,并以处理后的营养液水培生菜,研究了纳米TiO2光催化处理对水培生菜产量及品质的影响。结果表明:纳米TiO2光催化处理可有效去除营养液中的植物自毒物质;但降低有效态Fe、Mn、Zn元素含量,尤其是降低了有效Fe元素含量;以经过纳米TiO2光催化处理后的营养液培养的生菜单株鲜质量和总产量相比对照均显著提高;生菜叶片中叶绿素、Vc及可溶性糖含量均比对照有一定程度的提高,而总酚及类黄酮含量则显著低于对照。总之,纳米TiO2光催化处理可有效降低水培生菜营养液中的植物自毒物质,促进生菜的生长,...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
卿彦 关鹏飞 詹满军 陈秀兰 刘文杰 刘明 罗莎 李新功 吴义强
如何降低游离甲醛含量一直是脲醛树脂研究的热点之一。采用锐钛矿型纳米二氧化钛(TiO_2)改性脲醛树脂,探索在紫外光(波长λ=365 nm)照射下,纳米TiO_2对脲醛树脂中游离甲醛的催化降解效果。通过分析脲醛树脂中游离甲醛的含量,研究了光照类型、时间以及纳米TiO_2的含量对光降解甲醛的影响。使用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、同步热分析(TG)表征了光催化降解游离甲醛对脲醛树脂化学结构及热性能的影响。结果表明:在脲醛树脂的降醛处理中,加入尿素质量1%的锐钛矿型纳米TiO_2,室温下紫外光照时长48 h,可以获得36.7%的游离甲醛降解率。紫外光照可以促进脲醛树脂的固化,使其固含量和粘度上升,固化时间缩短,但对脲醛树脂的化学结构和热性能没有明显影响。
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