Tb3+掺杂的纳米TiO2粉体的水热法制备及其光谱研究

以钛酸正丁酯\[Ti(OBu)₄\]为前驱体,通过水热法制备了稀土Tb³⁺掺杂的TiO₂粉体样品,并利用激发光谱（PLE）、光致发光（PL）光谱对制得的样品进行了光谱研究。结果表明：水热法制备的掺杂有Tb³⁺的TiO₂粉体在室温下可以得到Tb³⁺的特征发射,并且Tb³⁺离子的发光强度与制备条件有关,当反应温度为125℃、反应时间为72 h、Tb³⁺的掺杂体积分数为12%时发射峰的强度达到最大。     

真空冷冻干燥微藻DHA油纳米乳工艺研究

采用超声波法制备微藻DHA油纳米乳,研究了微藻DHA油纳米乳真空冷冻干燥工艺,并对其粉末进行了表征。研究结果表明,当冻干曲线为:预冻:–40℃维持2 h,真空度为0.2 mbar;升华干燥:–30℃维持12 h,真空度为0.2 mbar,–20℃维持2.5 h,真空度为0.15 mbar;解析干燥:25℃维持3 h,真空度为0.15 mbar,且油相与冻干保护剂的质量比为1:4,冻干保护剂选择葡萄糖:甘露醇质量比为1:3时,制备的纳米乳粉末颗粒外观呈乳白色、均匀细腻,复溶速度在10s内,冻干前粒径为(175.6±22.1)nm,多分散系数(PDI)为(0.15±0.62),冻干后粒径为(211.1±23.5)nm,PDI为(0.152±0.116),差异不大,依旧在纳米范围内,不仅保证了DHA的长期稳定性,还扩大了DHA的应用范围,有望成为DHA的新型纳米载药系统。     

纳米粒子的熔点与粒径的关系

推导纳米粒子的熔点与其粒径的定量关系, 并从热力学的角度阐明纳米粒子烧结过程的实质及烧结温度与粒径的关系.利用热力学及表面化学的有关理论, 虚拟固相和液相之间的相变过程, 根据相平衡条件, 将纳米粒子的熔点与粒径联系起来, 并以金属铅(Pb) 为例进行计算.结果表明, 纳米粒子粒径越小, 比表面自由能越高, 其化学势则比相同条件下的块状固体高很多, 导致其熔点和烧结温度大大低于同样材质的块状固体.以金属Pb为例, 通过熔点和粒径之间的定量关系计算的结果与实验结果吻合.因此纳米粒子的熔点和烧结温度与其粒径有关, 即粒子越小, 熔点和烧结温度越低.      

坡缕石/聚合物纳米复合材料的研究进展

坡缕石是一种层链状硅酸盐矿物。具有独特的纳米棒晶结构。是一种很有潜力的一维纳米增强材料。综述了坡缕石／聚合物纳米复合材料的研究进展，所涉及的聚合物包括丁苯橡胶、丁腈橡胶、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、环氧树脂、双马来酰亚胺树脂(BMI)和聚酰胺等。制备方法包括机械共混法、乳液共混共凝法、溶液共混法、熔融复合法和原位聚合法。研究表明。坡缕石纳米棒晶的分散在制备纳米复合材料的过程中非常重要，而超声波分散是目前最经济有效的方法。还简要论述了对甘肃某地坡缕石提纯并应用于丁腈橡胶制备纳米复合材料的研究。最后展望了坡缕石／聚合物纳米复合材料的应用前景。并对以后需要深入研究的方向进行了分析。     

基于吸附等温线的表面分形研究及其地球科学应用

矿物岩石的表面微形貌和孔隙结构是影响其地球化学行为的关键因素，从纳米尺度上表征这一特征对地球化学动力学研究和材料研发有着重要的意义。重点介绍了基于吸附等温线的分形研究方法，以表征纳米尺度上矿物或岩石表面的不规则性和微孔隙结构。从该方法的物理化学原理出发，对比分析了其适用范围和样品限制。在综合当前煤岩学、土壤学、材料学等领域的应用研究成果的基础上，提出了该分形研究方法在地球科学研究中的应用前景和发展趋势。     

纳米镍-铁去除四氯乙烯的影响因素

氯代烃是地下水中最常检出的有机污染物之一,传统的处理方法需要很长时间与大量经费。本文利用批实验的研究方法以四氯乙烯(PCE)为目标污染物,研究纳米镍铁在去除PCE过程中的影响因素。实验结果表明,暴露后的纳米镍铁脱氯速率比不暴露时速率降低约4倍;反应温度是影响反应速率的重要因素之一,每升高10℃,反应速率常数kSA提高2～3倍;在一定范围内,镍/铁质量比越高,越利于脱氯反应的快速进行,镍/铁的质量比为8%左右时,对氯代烃脱氯速率最快;反应液中的溶解氧不利于纳米颗粒对氯代烃的降解。     

聚苯胺／蒙脱石纳米复合材料的实验制备研究

对聚苯胺 /蒙脱石纳米复合材料的制备方法与制备产物进行了研究。将新疆某地蒙脱石在钠化改型后进行了季铵盐改性处理。以苯胺作为客体物质 ,利用季铵盐 /蒙脱石插层复合物与有机物良好的相容性 ,将季铵盐 /蒙脱石插层复合物分散在苯胺单体中后 ,苯胺单体进入了蒙脱石层间域 ,通过原位聚合法制备了聚苯胺 /蒙脱石纳米复合材料。XRD、SEM、TG_DTA分析结果表明 ,苯胺单体的进入使蒙脱石的层间距大大增加 ,经聚合后聚苯胺 /蒙脱石复合物中蒙脱石及其插层复合物的X射线衍射特征、形态特征和热学性质特征完全消失 ,表明蒙脱石晶层已被剥离分散在聚苯胺中形成聚苯胺 /蒙脱石纳米复合材料。     

会讯

第19届国际矿物学大会(19thIMA)于2006年7月23日至28日在日本神户召开。来自50多个国家的1400多人参加了这次盛会,我国有18人与会。IMA理事会共有6位官员和5位专家组成,鲁安怀作为专家新当选为IMA理事会成员,主要负责联系环境矿物学等矿物学新的发展方向工作。这次大会的主题是     

具有井下自发电及自传感功能的随钻测量新方法研究——以用于振动测量的井下摩擦纳米发电机为例

现有随钻测量系统的供电方式均有各自的适用条件,因此有必要探索新型的井下供电方式作为对现有方式的补充,或联合现有供电方式共同使用。摩擦纳米发电机源于接触起电及静电感应现象（即生活中常见的静电）,具有发电机和传感器的双重功能。基于此,本文将摩擦纳米发电机原理引入地质勘探领域,提出了一种可用于井下自供电（也叫自发电）及自传感的随钻测量新方法,并以自供电式井下振动传感器的研制为例对该方法进行阐述,同时通过大量的试验验证了传感器的高信噪比及良好的发电特性,且进一步通过280 ℃范围内的高温测试表明了基于该方法具有研制超高温井下传感器及超高温井下实时发电机的优势。还指出了下一步的重点研究方向及其解决途径。     

纳米二氧化硅在固井水泥浆中的应用研究进展

近年来,纳米二氧化硅由于其本身超高的比表面积及与水泥的火山灰反应,在石油天然气工业中引起了广泛的关注。本文系统梳理了纳米二氧化硅在固井水泥浆中的研究现状,着重介绍了纳米二氧化硅对固井水泥浆的失水量和稠化时间、对水泥石的力学性能和微观结构的影响,总结了NS在高温条件下的性能表现,探讨了纳米二氧化硅在固井水泥浆的应用中存在的问题、面临的挑战以及未来的发展方向,以期对纳米二氧化硅在固井领域的 应用和发展有所帮助。