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通过调控芳香族二羧酸配体合成的两种新型发光三元Cd(II)-金属有机框架,作为水中有毒金属离子的高效双响应传感器
摘要: 通过水热法合成了两种新型镉(II)金属有机框架材料(MOFs),其化学式分别为[Cd(L)(atpa)]n (1)和[Cd(L)(tbta)(H2O)]n (2) [其中H2atpa为2-氨基对苯二甲酸,H2tbta为四溴对苯二甲酸,L为1,4-双(1-苯并咪唑-2-基)丁二烯]。采用红外光谱、元素分析和单晶X射线衍射技术对1-2进行了表征。单晶结构分析表明:1呈现具有五重穿插dia拓扑结构的3D框架;2则形成2D褶皱型sql层状结构。通过荧光猝灭实验验证,这两种MOFs在水溶液中均表现出双重响应的荧光传感性能(1对Cu2+和Cr2O7 2-敏感,2对Hg2+和Cr2O7 2-敏感)。其检测限分别为:1对Cu2+为1.2 μM,对Cr2O7 2-为0.29 μM;2对Hg2+为0.043 μM,对Cr2O7 2-为0.13 μM。研究还探讨了相应的荧光猝灭机理。
关键词: 水热合成、发光猝灭、半刚性双(苯并咪唑)、晶体结构、镉(II)金属有机框架
更新于2025-09-10 09:29:36
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[IEEE 2018年第19届电子封装技术国际会议(ICEPT) - 上海 (2018.8.8-2018.8.11)] 2018年第19届电子封装技术国际会议(ICEPT) - 催化剂对氮化硼纳米结构水热制备的影响
摘要: 氮化硼(BN)因其优异的导热性和电绝缘性备受关注,使其成为电子封装领域极具前景的热界面材料。传统上,BN纳米结构采用化学气相沉积(CVD)等高成本方法制备,这类方法受限于极高的反应温度及昂贵设备。本文提出一种简便的水热法,通过催化剂调控硼源和氮源反应产物的晶相与形貌。使用不同催化剂可使产物晶相从正交相转变为立方相BN,形貌则由纳米棒演变为纳米花。该研究对低成本大规模制备BN纳米结构具有重要意义。
关键词: 纳米花,水热合成,形貌演化,纳米棒,氮化硼,催化剂
更新于2025-09-10 09:29:36
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一步法在Bi2WO6中引入金属Bi和非金属C以增强光催化活性
摘要: 通过简便的水热合成路线,成功实现一步法将金属Bi与非金属C引入Bi2WO6体系。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱(XPS)、氮气吸附-脱附等温线、光致发光光谱、光电流响应、电化学阻抗谱(EIS)、电子顺磁共振(EPR)及紫外-可见漫反射光谱(DRS)对所得材料进行表征。结果表明:与未掺杂Bi2WO6相比,C/Bi共修饰的Bi2WO6在可见光(λ ≥ 420 nm)照射下对苯酚、环丙沙星、双酚A、罗丹明B和甲基橙等多种工业污染物展现出显著增强的光催化活性。其性能提升可归因于Bi金属的表面等离子体共振(SPR)效应与C掺杂构建的杂化轨道协同作用——该效应不仅增强可见光吸收,同时加速光生载流子的分离与迁移。此外,基于自由基捕获实验、EPR分析、DRS技术及Mott-Schottky曲线,我们提出了简明的光催化机理。
关键词: 非金属C、Bi2WO6、水热合成、金属Bi、光催化活性
更新于2025-09-09 09:28:46
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改性剂对二氧化钒形貌及功能特性的影响
摘要: 在可溶性钼和钨化合物作为成核剂、氯化钾和氯化钠作为生长限制剂的条件下,通过水热合成法获得了二氧化钒纳米颗粒。研究了改性剂的性质及合成条件对所得产物相组成的影响。
关键词: 层状氧化物、水热合成、二氧化钒、纳米颗粒、锂离子电池
更新于2025-09-09 09:28:46
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有机阳离子二氯化铜(II)的实验与理论联合研究:结构表征、Hirshfeld表面分析、光谱性质及DFT计算
摘要: (乙二胺)二氯化铜(II)配合物{[Cu(en)]Cl2}n(en:C2H8N2)通过水热法合成。X射线结构分析表明,该化合物结晶形成一维链状结构,其中一条氯键为非桥连键,另一条为三重桥连键。该晶体在室温下以中心对称空间群P21/m结晶。{Cu(en)Cl2}n的结构最初由Kumara等人报道。铜的配位环境可最佳描述为扭曲八面体构型。晶体结构通过广泛的N-H…Cl经典氢键网络得以稳定。通过Hirshfeld表面分析研究了分子间紧密相互作用,揭示了晶体结构中的细微差异与相似性。指纹图谱区域分解提供了各分子间相互作用的百分比,实现了晶体中紧密接触的定量分析。采用B3LYP函数和LanL2DZ基组的密度泛函理论(DFT)方法计算了优化分子结构和振动光谱,计算结果与实验结构、FT-IR及FT-Raman光谱具有良好一致性,并对振动模式进行了详细解析。对{[Cu(en)]Cl2}n薄膜进行的光学透射测量显示在3.64 eV和1.907 eV处存在两个吸收带。计算的HOMO-LUMO能级表明分子内存在电荷转移。
关键词: 光学吸收、水热合成、铜(II)配合物、赫希菲尔德表面分析、晶体结构、DFT振动归属
更新于2025-09-09 09:28:46
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氧化锌纳米棒作为六价铬吸附剂的合成与表征
摘要: 通过水热法制备了氧化锌(ZnO)纳米棒,并用于从水介质中吸附Cr(VI)离子。以六水合硝酸锌(Zn(NO3)2·6H2O)为锌前驱体,Triton-X 100为封端剂。采用紫外-可见光谱(UV)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱(EDX)技术对合成的ZnO纳米棒进行表征。研究了影响Cr(VI)在ZnO纳米棒上最大吸附量的参数。通过吸附动力学、等温线和热力学分析评估吸附机制。在pH 2.0条件下,使用0.055 g/L的ZnO投加量,接触30分钟,实现了Cr(VI)离子的最大吸附量(250 mg/g)。伪二级动力学模型和Langmuir等温线很好地解释了Cr(VI)在ZnO纳米棒上的吸附行为。Cr(VI)在ZnO上的吸附是自发且吸热的。鉴于其良好的吸附效率,ZnO纳米棒可用于废水中Cr(VI)离子的去除,并可扩展应用于其他重金属离子的吸附。
关键词: 氧化锌纳米棒,六价铬吸附,水热合成,六价铬去除,废水
更新于2025-09-09 09:28:46
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具有优异传感性能的分层氧化锌纳米环
摘要: 通过调控形貌的水热合成技术已成功制备出具有高比表面积和更多极性晶面暴露的分级氧化锌(ZnO)纳米结构。采用先生长单分散纳米圆盘(NDs)、再在其上二次生长纳米线(NWs)的两步法,成功合成了分级ZnO纳米环(HNRs)。该生长过程中分别以硫酸锌和硝酸锌作为锌源。与单一NWs和NDs相比,所制HNRs展现出更优异的气敏性能:对丙酮表现出显著更高的灵敏度和更快的响应速度。这种气敏性能的增强源于NW构筑单元的高比表面积、小尺寸特征以及(0001)极性晶面比例的提升。本研究为通过调控纳米结构形貌来实现气敏性能的结构诱导优化提供了指导方案。
关键词: 纳米结构、传感器、氧化锌、纳米线、水热合成
更新于2025-09-09 09:28:46
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软化学前驱体制备的氧氮化物固溶体Ca???Sr?NbO?N、CaNb???Ta?O?N和SrNb???Ta?O?N的结构、光学及光催化性能
摘要: 通过软化学前驱体的低温氨解法制备了三种钙钛矿氧氮化物固溶体Ca1–xSrxNbO2N、CaNb1–xTaxO2N和SrNb1–xTaxO2N。特别地,我们首次提出了一种合成取代系列Ca1–xSrxNbO2N的方法,该方法无法通过传统固态前驱体的氨解制备获得。所有样品均为纯相,其可见光范围内的带隙可通过A位和B位阳离子的取代进行调控。采用Rietveld精修法测定了晶胞参数和晶体结构。研究发现Ca1–xSrxNbO2N存在从正交晶系到四方晶系的结构转变。负载CoOx后,考察了其在溶液体系中降解甲基橙的光催化活性,其中SrNb1–xTaxO2N表现出显著活性。
关键词: 钙钛矿、光催化、氧氮化物、水热合成、X射线衍射
更新于2025-09-04 15:30:14
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氧化钒纳米管合成、性能及应用的最新进展
摘要: 氧化钒纳米管是一种新型的纳米管材料,为众多领域的应用开辟了新途径。氧化钒重要的催化和电化学特性以及纳米管独特的形貌,推动了这种新型纳米结构材料的研究。本文综述聚焦于氧化钒纳米管合成的最新进展,包括基于电化学和催化过程、金属二硫化物、无机纳米管以及氧化物和氢氧化物纳米管的氧化钒纳米管合成方法(溶胶-凝胶法、水热法),并详细评述了所获氧化钒的合成与结构特性。
关键词: 催化、氧化钒、溶胶-凝胶法、水热合成、无机纳米管、纳米结构
更新于2025-09-04 15:30:14
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硼掺杂二氧化钛纳米管的合成、表征及光催化活性
摘要: 采用两步水热法制备了未掺杂和硼掺杂的一维二氧化钛(TiO?)纳米管。通过X射线衍射、拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱、氮气吸附-脱附等温线以及扫描与透射电子显微镜技术,对制备的未掺杂二氧化钛纳米管(TNTs)和硼掺杂二氧化钛纳米管(BTNTs)的结构特性、热稳定性和微观结构特征进行了表征。利用亚甲基蓝降解反应评估了所制纳米管的光催化活性。当二氧化钛纳米管中硼掺杂量达到5%时,其光催化降解亚甲基蓝的效率提高。测得最高降解效率为81%,并发现当硼掺杂量超过5%时,二氧化钛纳米管的光催化降解效率会降低。
关键词: 二氧化钛纳米管,光催化剂,硼,水热合成,光谱学
更新于2025-09-04 15:30:14