尖晶石型CoAl2O4纳米粉体的合成及表征

铝酸钴(CoAl2O4)是目前世界上最耐候、耐光、耐热、耐化学品的尖晶石型钴蓝颜料,为了解决传统钴蓝制备方法存在的能耗高、产品粒径分布不均匀、易团聚等问题,尝试采用柠檬酸盐凝胶法合成了尖晶石型CoAl2O4纳米粉体,对样品进行了TG-DSC、XRD、SEM等分析,考察了前驱体凝胶的热分解过程,以及煅烧温度对CoAl204晶化程度和粒度的影响．确定了钴蓝最佳合成条件为：n(Co^2 )／n(Al^3 )=1：3,柠檬酸与金属离子摩尔比为1：1,pH值约为6．5,煅烧温度为800℃．结果表明,采用柠檬酸盐凝胶法成功合成了平均粒径为60nm,粒度分布均匀的尖晶石型CoAl2O4纳米粉体,该法具有合成成本低、制备工艺简单、易操作等优点．     

第一原理计算过渡金属掺杂尖晶石型LiMn2O4的电子结构

尽管对过渡金属掺杂锰酸锂后放电平台的升高现象有众多实验研究,但对其机理的研究却鲜见报道.采用第一原理的密度泛函理论,计算了过渡金属M(M=Ti、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn)掺杂尖晶石型LiMn2O4的电子结构,并以此分析放电平台的升高机理.电子态密度分析发现由于M-3d能带的诱导作用,出现了新的O-2p能带,而锂脱出时获得的电子,主要是由费米能级附近O-2p能带提供的.当过渡金属M由Ti变化到Zn时,M-3d能带逐渐向低能量的方向移动,新的O-2p能带出现的位置也随之下移,当Li脱出时,需要更多的能量才能从低能量的O-2p能带上获得电子,因而体系能够获得较高的嵌入电压.     

橄榄岩中尖晶石的O同位素继承性与晶体结构转换

应用增量法计算的矿物对O同位素分馏曲线，得到正尖晶石-矿物对O同位素温度高于尖晶石在地幔中的熔点，而用反尖晶石-矿物对计算的O同位素温度低于尖晶石的熔点，较为合理。因此，地幔橄榄岩中镁铝尖晶石的O同位素组成可能继承了其母体反尖晶石特征，即使反结构尖晶石在发生相变作用变成正结构尖晶石时未发生O同位素再平衡。     

CoFe2O4超细微粒粒度分布规律的研究

通过选用对数和数值两处没测量间距测量ＣｏＦｅＯ４超细微粒粒度,由测试数据及相应的粒度分布实验曲线模拟出ＣｏＦｅ２Ｏ４超细微粒在两种不同情况下粒度分布函数,通过对比两种情况下的粒度平均值和粒度分布的离散数字特征,得出选取不同的测量间距对研究ＣｏＦｅ２Ｏ４超细微粒粒度分布规律没有影响,同时也得ＣｏＦｅ２Ｏ４超细微粒的形成２机制。     

稀土尖晶石ZnY2O4的软化学合成与表征

本文使用流变相反应法合成草酸盐先驱物,并通过热分解得到ZnY2O4稀土复合氧化物,使用TG,IR和XRD等分析方法研究了ZnY2O4的结构和合成机理,并通过Rietveld分析方法得到产物的结构为尖晶石相关相(图1,表1).     

高温高压下Mg2SiO4-MgAlO4体系相变的实验研究

采用多顶砧高压实验装置研究了Mg2SiO4-MgAl2O4体系在压力为22 GPa,温度为1550～1750℃条件下的相变,并考查了Al2O3在γ相中的固溶度.结果表明,随着体系中MgAl2O4组分含量的增加,相组合发生了变化,依次为γ相+镁铝硅酸盐固溶体+方镁石→镁铝硅酸盐固溶体+方镁石→镁铝硅酸盐固溶体+方镁石+刚玉固溶体;镁铝硅酸盐固溶体具有石榴子石结构,其化学成分随着体系中共存相的改变而有所变化;Al2O3在γ相中的固溶度很低(其重量百分比＜0.8%),因此,在Mg2SiO4-MgAl2O4体系中Al2O3可能对γ相超尖晶石分解转变的压力不会有很大的影响.     

Na2CO3-Na2B4O7-H2O三元体系288K相平衡研究

采用等温溶解平衡法研究了三元体系 Na2 CO3- Na2 B4 O7- H2 O 2 88K时的相平衡及平衡液相的主要物化性质 (密度 ,电导率 ,p H)。研究发现 :该三元体系为简单共饱和型 ,无复盐及固溶体形成 ,根据溶解度数据绘制出相图 ,相图中单变量曲线所对应的平衡固相分别为 :Na2 CO3· 10 H2 O,Na2 B4 O7· 10 H2 O。并简要讨论了物化性质的变化规律。     

离子色谱法测定水样中S2-、SO2-3、SO2-4、S2O2-3

该种方法利用离子色谱仪的电导检测器与电化学检测器串联,十几分钟即可连续完成水中S2-、SO2-3、SO2-4、S2O2-3的测定,方法具有快速、高效、方便、灵敏、选择性好等特点.方法的检出限分别为S2-12.5μg/L;SO2-3 22.4μg/L;SO2-4 5.0μg/L;S2O2-3 5.0μg/L.相对标准偏差在1.5%～6.9%之间,能够满足水中S2-、SO2-3、SO2-4、S2O2-3四种阴离子分析测试的需要.     

稀土Ce,Tb在SrAl2O4基质中发光性的初步试验研究

本文报道了利用CeO2,Tb4O7和SrAl2O4为主原料合成SrAl2O4:(Ce,Tb)光致绿色发光粉体研究结果，实验研究表明Ce^3 ，Tb^3 含量、保温时间等主要合成条件对合成样品发光性能具有重要影响，并对其发光机理进行了初步探讨。     

离子色谱法测定水样中S^2－、SO3^2－、SO4^2－、S2O3^2－

该种方法利用离子色谱仪的电导检测器与电化学检测器串联，十几分钟即可连续完成水中S^2-、SO3^2-、SO4^2-、S2O3^2-的测定，方法具有快速，高效，方便，灵敏，选择性好等特点。方法的检出限分别为：S^2-12.5μg/L；SO3^2-22.4μg/L;SO4^2-5.0μg/L；S2O3^2-5.0μg/L。相对标准偏差在1.5%-6.9%之间，能够不中S^2-、SO3^2-、SO4^2-、S2O3^2-四种阴离子分析测试的需要。     

CH4-H2O体系流体包裹体拉曼光谱定量分析和计算方法

CH4—H2O体系流体包裹体研究对含油气盆地流体分析和成矿流体研究都有重要的意义。本文详细介绍了H2O、CH4和CH4—H2O体系的拉曼光谱特征及分子作用,分析了CH4—H2O体系热力学特征,同时对CH4—H2O体系流体包裹体拉曼光谱定量分析和计算的方法及步骤进行了叙述。利用人工合成流体包裹体建立甲烷浓度与拉曼特征峰面积比值之间的校正曲线是实现CH4—H2O体系流体包裹体定量分析的基础。盐度对包裹体定量分析的影响最为显著,在恒定甲烷浓度下,甲烷与水的拉曼峰面积比值随着盐度增加而减少。对于流体包裹体封闭体系,随温度升高,液相甲烷浓度增大。校正曲线必须包含对温度和盐度的校正。石英主矿物性质和方位对甲烷浓度定量分析的影响可以忽略。实验研究表明,原位拉曼光谱技术是准确获取流体包裹体中甲烷水合物生成条件的一种有效方法。因此,基于拉曼光谱分析和显微测温分析结果,采用热力学模型可以定量计算CH4—H2O体系流体包裹体的相关参数。     

稀土长余辉发光材料SrAl2O4：Eu^2＋,Dy^3＋的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法在低温、还原气氛下制备了长余辉发光材料SrAl2O4:Eu^2 ,Dy^3 用X射线粉晶衍射对其进行了物相鉴定，表明在1050℃已经得到纯相的SrAl2O4产物，1150-1400℃物相没有改变．仍是SrAl2O4相．研究了灼烧工艺、铕和锶的比值、硼酸的加入量、激活剂铕和镝的比值、基质元素铝和锶的比值等条件对SrAl2O4:Eu^2 ,Dy^3 长余辉发光材料的相对发光强度的影响．结果表明：采用H2作还原气氛，灼烧温度为1200℃，恒温2h，然后随炉自然降温的生产工艺，可制备出发光性能优良的长余辉发光材料．     

Fe43+FeTiO9,一个由2Fe2O3-FeTiO3组成的铁-钛氧化物矿物

Fe－Ti氧化物矿物产于新疆阿尔泰伟晶岩中．与之共生的有铌-钽铁矿、细晶石、锆石、白云母、长石等。Fe－Ti氧化物是不规则粒状,黑褐色．条痕浅褐红色．金属光泽,无解理,硬度5．5～6．0．比重5.30～5．50。在反光镜下矿物的反射色为灰白色,反射多色性弱,在MPV－3型裂隙光度计上其反射率为27．37～22．65（400～700nm）。化学分析结果是：Fe2O362．23,MgO0．22．Mno1．24．FeO13．98,TiO217．96,SiO23．87,CaO0．20,总计9970．扣除杂质后：Fe2O364．87,MgO0．24．MnO1．29．FeO14．58．TiO218．73,总计99．70,其化学式为FeFeTiO9。矿物的强X射线值：2．72（10,014）．2．52（10．110）．1．85（8．115）,1．70（9,008）．1．457（8,027）,三方晶系a=0．504,c=1．355nm．Z=2．空间群P63／m（？）。     

Li2B4O7熔融玻璃-激光剥蚀等离子体质谱法测定水系沉积物国家标准定值样品中微量元素

建立了激光剥蚀等离子体质谱法直接测定Li2B4O7熔融玻璃中微量元素的分析方法。详细讨论了内标元素的选择及Li2B4O7熔融玻璃的均一性、背景空白对分析测定的影响。以Li2B4O7熔融玻璃中低同位素丰度的6Li作内标，水系沉积物国家标准参考物质熔融玻璃建立多元素标准校正曲线，用于标准参考物质及水系沉积物定值样品的分析，测定值与标准值或溶液雾化等离子体质谱结果比较，具有较好的一致性。     

功能性Fe3O4磁纳米粒子的合成

本研究以PNIPAM(聚N-异丙基丙烯酰胺)为单体,先制备出来Fe3O4@SiO2纳米颗粒,再与DMP(十二烷基三硫代碳酸酯)链转移剂进行酯化反应,制备的产物作为新的链转移剂,在偶氮二异丁腈为引发剂的条件下,利用可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)活性聚合法制备温度响应性磁纳米粒子。通过红外光谱法、核磁共振法对聚合物的结构进行表征,谱图表明成功地合成出所需的产物。通过扫描电镜对其进行分析,所得到的Fe3O4@SiO2-PNIPAM聚合物纳米颗粒分布比较均匀。     

太湖及其周围河流中N2O的空间分布与释放通量

本次研究选择中国东部一个生态和环境空间分异极大的浅水湖泊（太湖）以及周围河流,分别于2003年7月和9月两次采集湖水和河水样品,分析其中的N2O浓度,并利用扩散模型公式估算水-气界面N2O交换通量。结果显示N2O饱和度的空间变化从70％不饱和到2708％过饱和变化范围很大。N2O饱和度的空间分布,N2O与CH4、无机氮、TDS（总溶解固体物质）之间的相关性都表明：   太湖重度富营养区N2O的产生极大地受到人为N输入的影响。然而,初步的通量分析显示湖泊N2O的释放因子不超过0.63％,小于河流中的默认值,N2O产率也略低于水环境中的平均值,太湖以面积为权重的释放通量平均值并不高,在7月和9月分别为14.0μmol/m2·d和9.7μmol/m2·d。这些结果表明流域人为N输入对整个湖泊N2O的促进作用是有限的,预计未来湖泊N2O释放不会因为人为活动增加而出现大幅度增加的状况。流域内各生态景观N2O释放量的比较,也表明富营养湖泊总体上仍然是一个十分有限的大气N2O释放源。相反,太湖周围河流存在较大的N2O释放速率,在7月和9月估算的N2O释放通量分别为142.1μmol/m2·d和28.8μmol/m2·d。将这一释放速率推广到整个流域后,预计河网的N2O释放量将占到耕作土壤的10％～50％,显示了河流对区域N2O质量平衡具有较重要的影响。     

低温常压条件下NaCl_H_2O体系对铜活化迁移的影响因素Ⅰ:温度、CO_2及H_2S气体

文章采用室内模拟实验,研究了不同浓度的Na Cl_H2O体系与CO2、H2S气体交互作用对砂岩中铜的活化萃取作用。结果表明,高盐度卤水在0~90℃范围内,随着温度的升高,对铜的活化能力逐渐增强,尤其是在50℃以上,铜的活化效果十分显著,而高温和高盐度的交互作用可极大增强铜的活化能力;在常温常压条件下,随Na Cl_H2O体系盐度升高,溶解CO2的能力也增强,p H值相应下降,溶液呈弱酸性,铜的活化能力增强;在CO2作用下,卤水体系的盐度与p H值、Eh值及Cu的释出量均表现出明显的线性关系,相关系数R2分别为0.9699、0.9704和0.9782;而H2S气体的通入,不利于Cu的活化迁移,主要以沉淀作用为主。     

CaCl_2对KAlSi_3O_8-CaSO_4-CaCO_3反应体系的影响研究

通过CaCl2添加剂对KAlSi3O8-CaSO4-CaCO3体系研究反应温度和反应时间的影响研究,结果表明:随着CaCl2加入量的增多,体系的反应温度下降,反应时间缩短,当CaCl2的加入量为10%时,反应温度可降至1000℃,反应时间降至25min,此时KAlSi3O8的转化率仍可高达83.24%。研究CaCl2的加入对KAlSi3O8-CaSO4-CaCO3反应体系动力学过程的影响,得出反应体系符合金斯特林格动力学方程:FK(G)=1-2/3G-(1-G)2/3=KKt,反应受扩散过程控制,计算出当CaCl2的加入量为10%时,体系的表观活化能可从原来的128.921kJ/mol下降至58.320kJ/mol。     

控制灌溉对稻田CH4和N2O综合排放及温室效应的影响

采用静态箱-气象色谱法对控制灌溉稻田CH₄和N₂O排放进行了观测,研究控制灌溉模式对稻田CH₄和N₂O排放的影响,并对其温室效应进行了评估。结果表明,控制灌溉稻田CH₄排放通量明显低于淹水灌溉稻田,且主要集中在分蘖前期和中期,全生育期CH₄排放量比淹水灌溉稻田减少73.2%～85.0%。控制灌溉稻田N₂O排放通量在水稻全生育期大部分时间都要大于淹水灌溉稻田,稻季N₂O排放量分别为106.65 mg/m2和96.40 mg/m2,控灌稻田较淹灌稻田增加了10.6%。控制灌溉稻田稻季排放CH₄和N₂O的全球增温潜势(GWPs)为726 kg/hm2,较淹水灌溉稻田减少了59.1%。控制灌溉模式能显著降低CH₄和N₂O综合排放的全球增温潜势。     

宁洱火山区壳内岩浆囊现今温度:来自CO_2-CH_4碳同位素地质温度计的估计

温度是岩浆囊的重要物理参数,获取温度参数并监测其变化对更好地理解岩浆囊的物理化学性质和行为、评价火山的活动性和喷发危险性具有重要的理论和现实意义。火山岩浆-水热系统丰富的含碳气体,这些含碳气体间碳同位素温度计为我们解决休眠火山区地下岩浆囊的温度问题提供了可能。我们对宁洱火山区地表地热异常强度最高区的4个温泉点CO_2、CH_4碳同位素组成进行了2年的连续观测和2次平行观测,利用观测数据对CO_2、CH_4气体的岩浆来源进行了甄别,对CO_2-CH_4间碳同位素分馏是否发到平衡进行了判断,然后利用Horita CO_2-CH_4碳同位素平衡分馏方程计算了宁洱-通关火山区逸出气体的源区温度。结果表明:宁洱火山区4个样点中,1个样点的CO_2和CH_4均为非岩浆成因,其他3个样点的主要属于岩浆来源。剔除了非岩浆来源的数据后的δ-Δ图解法判断CO_2-CH_4间碳同位素分馏达到了平衡。3个样点的CO_2、CH_4碳气体源区温度分别为425~475℃、941~995℃和1179~1578℃。结合最上部地壳温度场结果,我们认为,宁洱火山区现今存在2个壳内岩浆房,分别位于宁洱火山以南和通关火山以北,宁洱岩浆房的温度为1179~1578℃,通关岩浆房的温度为941~995℃。2个岩浆房的现今温度已达到流纹岩浆(600~900℃)、安山岩(800~1100℃)和玄武岩浆(1000~1250℃)的形成温度。思普地震带空间上密集的6级地震丛集活动可以用宁洱岩浆房的高活动性来解释。δ-Δ图解法判断CO_2-CH_4间碳同位素分馏平衡准则应修正为:在保持两拟合直线的斜率符号相反的条件下,δ~(13)CCO_2-ΔCO_2-CH_4拟合直线和δ~(13)CCH_4-ΔCO_2-CH_4拟合直线应相交于δ轴附近截距差Δb≤0.16处。