纳米钛酸锶及其掺杂物的制备与表征

该论文为硕士学位论文 ,于 1999年 5月在中国科学院青海盐湖研究所完成。该论文采用溶胶—凝胶方法 ,从 Sr( AC) 2 - Ti( OC4 H9) 4- H2 O- iso C3H7OH体系中合成了钛酸锶粉末 ,研究了影响形成钛酸锶凝胶的因素及最佳条件 ,如反应物、溶剂等 ;以 Co( AC) 2 、Zn( AC) 2 、Mg( AC) 2 、Ca( AC) 2 、Pb( AC) 2 、Y2 O3、L a2 O3、Nb2 O5为掺杂物。对 Sr Ti O3进行了掺杂研究 ;以 Y2 O3为掺杂物 ,对 ( Sr,Pb) Ti O3进行了掺杂研究。研究结果表明 ,钛酸锶凝胶的形成归因于 Tin O2 n-( x y) / 2 ( OH) x( OC4 H9) y 的形成 ,…     

南极乔治王岛晚白垩世地幔源火山岩Nd、Sr同位素和微量元素证据

对乔治王岛上白垩统半三角组火山岩样品进行了 Rb- Sr同位素等时线年龄测定 ,所获结果为 71 .3 3± 0 .3 Ma。通过 εND(T) - 14 7Sm/14 4Nd,14 3 Nd/14 4Nd- 87Sr/86 Sr,87Sr/86 Sr- Sr和 87Sr/86 Sr- K2 O/(K2 O+Na2 O)的相关性研究表明 ,该火山岩物质主要来自亏损地幔 (DMM)源区 ,基本上未受到地壳物质混染。其中 6个样品的平均 Sm- Nd模式年龄 (TNd DM)为 443 .3± 2 0 .6 Ma,可能反映了在研究地区的岩浆源区化学分异事件的时代。微量元素的特点表明 ,半三角组样品属典型的钙碱性火山岩系列 ,与长城站地区第三系火山岩相类似 ,同属于岛弧火山活动的产物。     

紫外光照下锐钛型Fe-TiO2粉末对甲基蓝的催化降解

采用水热法自制的锐钛型Fe-Ti O2粉末在紫外光(λ=254 nm)照射下,对有机污染物甲基蓝进行光催化降解,研究了甲基蓝溶液的初始浓度、溶液的p H、Ti O2掺杂量、Ti O2用量、反应时间等因素对甲基蓝降解率的影响。结果表明:在甲基蓝溶液初始浓度为50 mg/L(p H=6)、Ti O2掺铁量3%(摩尔分数)、Ti O2粉末用量为1.00 g/L、室温18℃下经紫外光照射反应105 min,甲基蓝的降解率达到97.3%。     

掺杂锡的纳米二氧化钛的合成、表征及光催化性能

以Ti(OC4H9)4和SnCl4.5H2O为原料,乙醇为溶剂,离子液体1-丁基-3-甲基四氟硼酸咪唑盐([Bmim][BF4])为表面活性剂,12%的氨水为沉淀剂,采用共沉淀法合成了不同形态的掺杂锡的二氧化钛。利用X-射线粉末衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、同步热分析仪(TG-DSC)、紫外—可见吸收光谱仪(UV-Vis)、比表面积孔隙度分析仪(BET)和能量色散X射线光谱仪(EDS)表征所合成材料的结构、形貌、热稳定性、光学性能、比表面积。Sn掺杂后各样品在紫外和可见光区的吸收能力均有不同程度地增强。与未掺杂TiO2的吸收带边相比,Sn掺杂TiO2的吸收带边分别红移了约35 nm,从而提高了光催化降解甲基橙的活性。为了评估产品的光催化性能,进行了掺杂锡的纳米二氧化钛对甲基橙的光催化降解实验,实验结果表明在2 mL离子液体中合成掺杂锡为7%的纳米二氧化钛对甲基橙的光降解具有最好的催化作用。光照90 min对甲基橙的降解率就达到了97%以上,大幅度提高了TiO2的可见光催化活性,这是因为有效抑制了光生电子和空穴的复合,也明显降低了TiO2的禁带宽度。     

三元插层材料的合成及其在聚丙烯老化中的应用

以FeCl3?6H2O、NiCl2?6H2O、MgCl2?6H2O为原料，以NaOH为沉淀剂采用水热法合成了镁镍铁水滑石 (MgNiFe-LDH)，通过X射线衍射 (XRD)、傅里叶变换红外光谱 (FTIR) 和扫描电镜 (SEM) 分析了MgNiFe-LDH结构及形貌，探讨了不同陈化时间和水热温度对MgNiFe-LDH合成的影响。将制得的MgNiFe-LDH添加至聚丙烯 (PP) 中，制备MgNiFe-LDH/PP复合材料，通过对材料的加速老化测其力学性能，研究了添加MgNiFe-LDH前后材料力学性能的差异。研究结果表明，当Mg2+:Ni2+:Fe3+=2:1:1，反应温度为140℃、陈化时间为24 h时，合成的MgNiFe-LDH为片状，形貌较为规整，颗粒粒径约为2μm；经加速老化后，填充MgNiFe-LDH 复合材料的抗老化性能优于纯PP，当MgNiFe-LDH的填充量为6 wt% 复合材料拉伸强度不变，可明显提高PP的抗老化性能。     

衡阳盆地红土剖面元素地球化学特征及其古环境意义

为了揭示衡阳盆地红土剖面沉积的古环境信息,对高兴红土剖面进行电子自旋共振(ESR)测年和常量、微量元素测试分析。结果表明:(1)红土剖面常量元素氧化物组成以SiO_2、Al_2O_3、Fe_2O_3为主,三者含量总和为89.63%。微量元素Rb、Sr、Ba、Cu含量分别与常量元素氧化物K_2O、MgO、Na_2O、Al_2O_3含量之间表现出显著的正相关性,Na_2O、MgO、K_2O、Al_2O_3含量之间呈显著正相关性,表明它们的活动性相似。(2)高兴剖面绝大多数常量元素氧化物在风化过程中表现为迁移淋失,Fe_2O_3、SiO_2则表现为轻度富集,常量元素的迁移能力大小顺序依次为:K_2ONa_2O MgO Al_2O_3SiO_2 Fe_2O_3。MgO、Na_2O、K_2O、Al_2O_3自剖面底部往上迁移程度逐渐减弱的变化趋势,表明沉积时期气候的湿热程度也逐渐减弱。(3) CIA值、Rb/Sr值从剖面顶部往下呈递增的趋势,而微量元素Rb含量、Sr含量、Sr/Cu值、Sr/Ba值呈现相反的变化趋势。CIA值、Rb/Sr值、Sr/Cu值、Sr/Ba值曲线共同印证了2.23 Ma以来的衡阳盆地气候演化特征,即为由炎热潮湿向温暖湿润方向的变化。     

不同预处理方法对尕海沉积物粒度测试的影响

湖泊沉积物粒度是研究湖区古环境演化的一个重要代用指标,粒度测量结果与预处理方法密切相关。从柴达木尕海湖岩心钻孔取48个样品,采用五种预处理方法,运用马尔文2000激光粒度仪进行粒度分析。结果显示经过预处理后平均粒径有不同程度的变细。单独加入H2O2除去样品中的有机质后,粒度分散变细最为明显,变幅可达10%左右,单独加入(NaPO3)6或H2O2处理后,>63μm(粗颗粒组分)粒径百分含量降低8个百分点左右。单独加蒸馏水浸泡、单独加HCl除去碳酸盐类胶结物和先后加H2O2、HCl(、NaPO3)6处理这三种方法分散效果不明显。23～33号样品对预处理的灵敏度最差,其他样品灵敏度稍好,但总体上尕海湖沉积物对预处理作用不敏感。对于性质类似的盐湖沉积物粒度测试,本文推荐加H2O2进行预处理。     

岷江上游晚更新世黄土粒度与元素组成特征及其物源指示意义

岷江上游地区广泛分布黄土地层,揭示其成因和物源对深入理解该区环境演变具有重要意义。以位于四川省茂县叠溪镇的晚更新世黄土剖面为研究对象,分析了黄土粒度分布、粒径频率曲线和粒度参数以及元素地球化学特征,并与北方黄土和邻近的成都粘土对比。结果表明叠溪黄土剖面粉砂(2～50μm)平均含量达81. 59%,且变异较小,而粘粒(2μm)和砂粒( 50μm)平均含量分别为13. 77%和4. 95%,相对北方黄土含较多1μm左右的细颗粒。粒径频率曲线和粒度参数特征表明叠溪黄土具有典型风成沉积特征,沉积物主要由1000 m高度的近地表风力搬运沉积为主。叠溪黄土常量元素含量与北方黄土基本相同,表现为明显的Na淋失而K相对稳定,风化程度较低。Ti O2/Al2O3、K2O/Al2O3、Eu/Eu*、(La/Yb)N、(Gd/Yb)N和(La/Sm)N等特征值以及Zr、Th、Sc、La、Th、Ba、Sr、Rb、Pb和U含量分布反映出叠溪黄土与北方黄土物源具有相似性,均明显区别于成都粘土。末次冰期亚洲冬季风和邻近山原地带产生的重力风可能均对岷江上游黄土沉积发挥了重要作用。     

哈尔滨沙尘沉降物物源敏感粒度组分的提取及来源分析

采用粒级-标准偏差算法对哈尔滨2006年3月10日沙尘沉降物进行了物源区敏感粒度组分的提取,获得各来源组分的粒级范围和含量,并进一步分析了不同粒级成因组分的来源.研究认为:1)19.2 μm是哈尔滨2006年沙尘天气颗粒短期悬浮和长期悬浮之界限,而152.4 μm是沙尘颗粒悬浮搬运的粒径上限.2)20 μm作为粉尘物质短期悬浮颗粒与长期悬浮颗粒之界限具有普遍性,而悬浮载荷的粒径上限则与一定的风力条件和地表状况密切相关.3)沙尘沉降物包含4个物源区组分,粒径范围分别为:<1 μm(组分1)、1～19.2 μm(组分2)、19.2～152.4 μm(组分3)和>152.4 μm(组分4).前2个组分属长期悬浮组分,其中组分1代表大气粉尘的本底值;组分2代表非本地源的远距离外源输入,可能与高空气流的搬运有关,包括甘肃和内蒙古在内的半干旱地区为哈尔滨沙尘提供了一定量的粉尘物质;组分3为短期悬浮组分,主要是区域内部沙尘天气产生,松散地表裸土是该组分的重要物源;组分4为跳跃或滚动组分,源于近源物质堆积,是就地起沙.4)哈尔滨2006年沙尘天气外源输入约占63.8%,近源和内源输入占36.2%.松散地表裸土的治理仍是哈尔滨防治沙尘天气的工作重点.     

共沉淀法制备SrAl2O4：Eu^2＋，Dy^3＋发光材料及其性能表征

研究了在液相共沉淀法制备长余辉发光粉体SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+的过程中,原料锶铝比、煅烧温度、保温时间对前躯体和煅烧产物的物相组成以及产物的长余辉性能的影响。采用X射线粉晶衍射仪(XRD)、荧光材料余辉特性测试仪对发光材料的物相组成和性能进行测试表征。研究表明,液相共沉淀法制备长余辉发光粉体SrAl2O4∶Eu2+,Dy3+的最佳条件为锶铝量比为1∶2,烧结温度1200℃及保温时间为3h;长余辉材料的物相组成以SrAl2O4相为主晶相,并存在富铝相Sr4Al14O25、SrAl4O7和SrAl12O19。     

Simulating the effect of wind erosion on aeolian desertification process of Horqin sandy land and its significance on material cycle:a wind tunnel study

Samples from the Horqin sandy land were exposed to a series of wind velocities,and sink particles were collected at the end of the diffusion section of a wind tunnel.Grain sizes of collected samples show great variation because of the granularity difference of the surface samples.The original samples show lower average content of SiO₂ and higher average content of Al ₂O₃,Fe₂O₃,MgO,CaO,Na₂O,and K₂O than collected samples.Compared with other dust source areas in China,the Horqin sandy land had higher content of Zr,Ba,SiO₂,Al₂O₃ and K₂O.Compared with the average upper continental crust(UCC)composition,surface samples were rich in the content of Y,Zr,Nb,Ba,La,Nd.Geochemistry characteristics of fine grain components of the Horqin sandy land differ from those from other dust source regions,because fine-grained particles in the Horqin sandy land were mostly derived from various local deposits formed in its unique depositional environments influenced by several tectonic activities.     

牙膏用六水氯化锶的制备

以不同纯度的自制氢氧化锶为原料与盐酸充分反应，经提纯、结晶，制备六水氯化锶（SrCl2·6H2O）。通过X射线衍射（XRD）和场发射扫描电子显微镜（FESEM）对SrCl2·6H2O的结构、形貌进行表征，通过能谱仪（EDS）和差热-热重分析仪（TG）对SrCl2·6H2O进行元素含量和热失重分析，并将制备的样品与中华人民共和国化工行业牙膏用氯化锶标准进行对比。结果表明，高纯氢氧化锶与分析纯盐酸制备的SrCl2·6H2O可以达到牙膏用标准。     

低温固相法制备SrFe12O19粉体

采用FeCl3·6H2O、SrCl2·6H2O和(NH4)2C2O4·H2O为原料,用低温固相反应制备出相应的复合草酸盐前驱体,将前驱物煅烧热处理,得到黑色锶铁氧体粉末SrFe12O19,用X射线粉末衍射、震动样品磁量计对产物的组成和有关性质进行了表征。     

钛酸锶陶瓷材料制备方法的进展

钛酸锶作为重要的、新兴的电子陶瓷材料 ,具有高的介电常数和高的折射常数 ,有显著的压电性能 ,是重要的铁电体 ,可作为介电材料和光电材料。随着钛酸锶电子陶瓷应用的日益广泛和对其性能要求的不断提高 ,其制备工艺已经越来越受到重视。为了制得质量更高的功能材料与器件 ,必须通过各种方法合成超细、高纯、无严重团聚、有特定形态的粉体及致密性强、耐高温的薄膜。综合叙述了钛酸锶电子陶瓷粉体及薄膜的制备方法 ,介绍了它们的优缺点 ,对各种方法进行了比较     

三元体系CaCl2?SrCl2?H2O的相平衡及其在钙锶分离中的应用

采用等温溶解平衡法研究了三元体系CaCl₂?SrCl₂?H₂O温度从323.15 K到353.15 K范围内的相平衡。基于该三元体系多温下的相平衡数据,设计开展了实验室模拟南翼山油田卤水中氯化钙和氯化锶在温度323.15 K下的分离实验。实验室模拟钙锶分离实验结果表明,在323.15 K下时分离一次固相产品中的钙锶摩尔比可以从25.46:1降至1.73:1,SrCl₂的回收率为52.47 %,所得一次固相产品在323.15 K下溶解并再次蒸发。钙和锶的摩尔比从1.73:1降至1.1:1,SrCl₂的回收率为78.67 %。     

ICP-AES法测定高浓度钙和锶

应用ICP-AES法测定高浓度Ca、Sr混合溶液,选择了合适的分析谱线。在较高浓度时,混合溶液中Ca、Sr之间无显著影响,配制样品及标准时可忽略两者之间的相互影响。测定时酸效应较明显。当待测样品与标准均采用水配制,待测样品总盐浓度在0.65%以内时,测定结果与标准浓度相对误差小于1%。     

Li-Na-K-Mg-Ca-Sr-Cl-H2O七元体系多温相平衡性质的热力学模拟研究

地下卤水中普遍存在较高浓度的锶(1 g/L),研究该类卤水中锶的成盐规律对于资源综合利用具有重要的指导意义。采用Pitzer-Simonson-Clegg超额Gibbs自由能方程和CALPHAD方法构建了Li-Na-K-Mg-Ca-Sr-Cl-H_2O体系的多温相平衡热力学模型,确定了5个含氯化锶三元子体系的多温混合参数。在广泛的温度范围内(273.15 K～373.15 K),模型计算结果与大多数实验结果基本一致,但对于一些体系,模型预测的平衡固相和相区大小仍与实验结果之间存在显著差异;实验数据的离散和匮乏成为全面检验模型预测结果的最大障碍。将模型用于我国三种典型含锶卤水(青海南翼山油田水、四川宣汉川25井卤水和四川平落坝地下卤水)结晶行为的模拟表明:这三种卤水蒸发后期均会有锶盐形成,温度较低时形成SrCl_2·6H_2O,温度较高时形成SrCl_2·2H_2O;温度对青海南翼山油田水和四川宣汉川25井卤水中锶富集最大程度的影响较大,温度升高均有利于锶在卤水中的富集;相比之下,四川平落坝地下卤水中锶的最大富集程度受温度影响较小,当高温析出SrCl_2·2H_2O时卤水中锶的最高浓度几乎不受温度影响。     

Statistical Analyses of La, Ce, Nd, Y, Nb, Ti, P, and Zr in Bedrocks and Their Significance in Geochemical Exploration at the Um Garayat Gold Mine Area, Eastern Desert, Egypt

A prospective lithochemical survey (scale 1:50,000) was carried out at the Um Garayat gold mine area within the central wadi Allaqi shear zone. The metavolcanic samples were analyzed for Ti, P, Zr, Nb, Y, La, Nd, and Ce. The background and threshold values were determined using histograms, box-plots, and Q-mode cluster analysis. Discriminant analysis classifies the samples into four groups: Group 1 (Au mineralization) characterizes Phase III of the hydrothermal stage; Group 2 (Cu?CAu mineralization) characterizes Phases I and II; Groups 3 and 4 comprise the least altered samples. Cubic trend surface and residual maps display groups of elements: (P, Ti, Zr), (Nb, Y), and (La, Nd, Ce) each group has similar areal distribution pattern. R-mode factor analysis, using the cubic residuals, produces a model with three factors. Factors 1 (P, Ti, Zr) and 2 (Nb, Y) are referred to the magmatic minerals of the least altered volcanic rocks. In addition, Factor 1 associates with the Au-rich site at the shafts area, whereas Factor 2 is referred to albitization western to the shafts area with high contents of Nb and Y. In Factors 1 and 2, major P and Ti with traces Nb and Y are attributed to the accessories rutile, sphene, anatase, and calcite that were developed during propylitization as well as apatite and calcite-accompanying Phase I of the hydrothermal stage. Phosphorous could be considered as an indicator element for the Au mineralization at the study area. The principal elements of Factor 3 (La, Nd, Ce) associate with the Cu?CAu-rich site at the southern adits area, and attributed to the secondary Ca-bearing accessories calcite, sphene, and apatite. In general, these elements associate with the regional propylitization and the three phases of hydrothermal stage in zones of alkali metasomatism. In these alteration zones, La, Nd, and Ce could be used as indicators during geochemical exploration at the study area. In general, the secondary accessory minerals calcite, apatite, rutile, sphene, and anatase associating with zones of alkali metasomatism are significant carriers for the investigated elements. These accessories are possible indicators during geochemical exploration in the adjacent similar mineralizations of the central Allaqi shear zone area.     

甘氨酸-硝酸盐燃烧法制备Ca0.3Sr0.7TiO3介电质材料

采用甘氨酸-硝酸盐燃烧法,以硝酸锶、硝酸钙、钛酸丁酯和甘氨酸为原料合成了Ca0·3Sr0·7TiO3陶瓷粉体。对影响粉体特性的两个主要因素pH值和原料配比进行了讨论。XRD结果表明,所得粉体结晶好,纯度高。用所得粉体经1420℃烧结成瓷,介电频率特性测试结果表明,介电常数随频率单调递减,50kHz到10MHz范围内,介电常数基本稳定在140~150之间。介电损耗随着频率的增大先减小后增大,最小介电损耗在1MHz下为0·0243。