揣宏媛
,
周德凤
,
朱晓飞
,
李朝辉
,
黄唯平
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)61002-6
邻苯二甲酸二甲酯是一种干扰人体内分泌系统的化学物质,尽管对人体具有潜在危害,目前仍做为塑料、醋酸乙烯酯、纤维素等生产过程中的添加剂而广泛使用.伴随着邻苯二甲酸二甲酯的生产和应用,自然界不可避免地受其污染.因此,如何有效降解排放在环境中的邻苯二甲酸二甲酯以减少其对人类的不利影响成为化学研究者的重要任务.通过半导体光催化剂高效利用太阳能光催化降解邻苯二甲酸二甲酯是一种有效方法. TiO2等半导体光催化剂由于光催化过程中产生的电子-空穴对极易复合导致其催化效率不高,减少光生电子-空穴对复合率进而提高光量子效率的方法有金属掺杂、非金属掺杂、表面敏化、半导体复合等多种手段.其中, MoO3由于其独特的结构和化学性质广泛应用于光催化领域,并常作为耦合剂与其他半导体(如TiO2)复合以提高光催化活性.在我们以前的工作中,曾使用MoO3做为耦合剂与V2O5复合,实验结果证明MoO3与V2O5复合形成异质结构有效提高了V2O5的光催化效率. MoO3由于其带隙较宽(约2.90 eV),对太阳光利用率不高,以及电子-空穴对极易复合导致MoO3实际光催化活性并不好.因此,我们考虑以MoO3做为主体, V2O5做为耦合剂研究n(V)/n(Mo)比对V2O5/MoO3复合光催化剂结构和性能的影响.我们以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、四水合钼酸铵((NH4)6Mo7O24·4H2O)和偏钒酸铵(NH4VO3)为原料,采用静电纺丝技术结合溶胶凝胶过程的方法,成功制备了具有不同n(V)/n(Mo)比的V2O5/MoO3复合光催化剂. XRD结果表明,当n(V)/n(Mo)<1/6时,钒离子掺杂进入MoO3晶格内,n(V)/n(Mo)>1/6时,部分钒离子掺杂进入MoO3晶格内,部分钒离子聚集形成V2O5晶体, V2O5晶体数量随着n(V)/n(Mo)逐渐增加,且尺寸有所增长.这一点在扫描电镜中得到了进一步的证实.扫描电镜结果表明α-MoO3呈规则的层状结构,为长度约3μm,宽度约2μm,厚度约500 nm的表面光滑的正交相MoO3微纳米片,而V2O5则为微纳米颗粒,其中表面光滑的层状MoO3微纳米片散乱分布在块状V2O5微纳米颗粒之间,并与V2O5微纳米颗粒团簇紧密接触.由于二者的紧密接触,可能在二者交界处形成了V2O5/MoO3异质结构.紫外-可见漫反射光谱数据表明,掺杂或者异质结构的形成有效降低了MoO3的带隙,促进了MoO3对可见光的吸收,拓宽了光响应范围.为进一步确定MoO3与V2O5复合前后元素的化学态变化,我们进行了XPS能谱测试.通过对V 2p和Mo 3d XPS谱图高斯曲线拟合发现,与纯V2O5相比, VM-6和VM-2中不同价态的V元素电子结合能均有所增加.同时, VM-6和VM-2中的Mo元素的电子结合能与纯MoO3相比有轻微的减少,这说明无论是掺杂还是异质结构的形成都使V离子和Mo离子的化学环境有所改变.我们以亚甲基蓝为探针反应,测试V2O5/MoO3复合光催化剂的催化活性.结果表明,无论掺杂还是异质结构的光催化剂光催化降解亚甲基蓝的活性均远大于纯MoO3和V2O5.这可能是由于V 3d杂质能级的存在以及V2O5和MoO3交界处异质结构的形成有效降低了MoO3的带隙,拓宽了光响应范围.另一方面,异质结构有利于光生电子-空穴对的分离,有效提高了光量子效率.其中, n(V)/n(Mo)的最佳比为1/2,亚甲基蓝的光降解率高达89.23%.为了测定V2O5/MoO3复合光催化剂对邻苯二甲酸二甲酯的光催化活性,我们选取了样品纯MoO3, V2O5, VM-6和VM-2进行测试.测定结果与光催化降解亚甲基蓝结果吻合, VM-2催化效果最高,可达82.20%.并通过高效液相色谱测定邻苯二甲酸二甲酯降解过程的中间产物为邻苯二甲酸.
关键词:
静电纺丝法
,
五氧化二钒
,
三氧化钼
,
复合物
,
光降解活性
,
邻苯二甲酸二甲酯
张磊
,
李佳艳
,
谭毅
,
孙妍
材料导报
以聚碳硅烷(PCS)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为原料制得前躯体溶液,采用静电纺丝法制备出PCS/PVP前驱体纤维,经高温分解得到SiC纤维.X射线衍射证实纤维中生成了立方结构β-SiC相.采用扫描电子显微镜(SEM)对前驱体纤维及煅烧后SiC纤维的形貌进行了观察,所制备的SiC纤维直径很小,但均匀性不是很高,且表面依附一层非晶形SiO2薄膜层.
关键词:
聚碳硅烷
,
不熔化处理
,
静电纺丝法
,
SiC纤维
原波
,
王珺
,
韩平畴
,
林水德
高分子材料科学与工程
文中采用静电纺丝法制备了纳米聚己酸内酯纤维,对单根纤维进行了单向拉伸试验,研究了单根纤维在纳米尺度的基本力学性能;并通过原子力显微镜研究了纤维表面结构特征对纤维力学性能的影响.结果表明,在拉伸载荷作用下,随着纤维直径的减小,纤维的杨氏模量没有显著的变化;纤维表面特征对纤维的拉伸强度有重要影响,但对纤维的杨氏模量影响不大.
关键词:
纳米纤维
,
静电纺丝法
,
拉伸试验
,
表面特征
赵从兆
,
柳巍
,
黄蕾
硅酸盐通报
以聚乙烯吡咯烷酮(PVP) 为络合剂与Mn(CH3COO)2和La(NO3)3 · 6H2O反应制得前驱体, 用静电纺丝法制备了PVP/ Mn(CH3COO)2 · La(NO3)3纤维, 经焙烧得到具有高比表面积的LaMnO3微/ 纳米纤维.采用红外光谱( IR)、X 射线衍射(XRD) 、扫描电镜(SEM)等现代分析手段对所制备的纤维进行了表征.结果表明: 焙烧后纤维的直径明显减小,在150～300nm之间;PVP特征吸收峰消失,新生成的M(La, Mn)-O吸收峰随着焙烧温度的升高而变强;XRD分析出现相应氧化物的特征峰,说明有LaMnO3的生成.
关键词:
静电纺丝法
,
微/纳米纤维
,
锰酸镧
,
聚乙烯吡咯烷酮
张双虎
,
徐淑芝
,
董相廷
,
王进贤
稀有金属材料与工程
阐述了同轴纳米电缆的制备方法,其中主要包括水热法、溶胶-凝胶法、基于纳米线法、模板法、气相生长法、同轴静电纺丝法等,重点介绍了同轴静电纺丝法制备同轴纳米电缆,并对未来同轴纳米电缆的应用及研究方向进行了简单介绍和展望.
关键词:
纳米电缆
,
同轴纳米电缆
,
同轴静电纺丝法
,
静电纺丝法
,
气相沉积
杨颖
,
杨丽雪
,
葛云龙
,
徐爽
,
江超
,
王志强
,
史克英
人工晶体学报
采用静电纺丝法合成了直径为300 nm Ni(CH3COO) 2/PS纳米纤维,并且通过煅烧得到Ni/NiO纳米复合材料.对Ni/NiO纳米复合材料的NOx气敏性检测研究发现,该材料在室温下对97 ppm NOx有很较好的气敏响应,灵敏度可达到30％以上,响应时间小于4 min.
关键词:
静电纺丝法
,
Ni/NiO
,
灵敏度
,
响应时间
刘朋超
,
龚静华
,
杨曙光
,
马敬红
,
徐坚
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12625
陶瓷中空纳米纤维具有特殊的纳米—维管式结构,在微电子、应用催化、气体传感器和光电转换等领域具有良好的应用前景.本文综述了静电纺丝法制备陶瓷中空纳米纤维的最新研究进展,主要包括同轴静电纺丝法、单针头静电纺丝法以及后处理法在制备陶瓷中空纳米纤维方面的发展趋势,重点介绍了单针头静电纺丝法在制备中空纳米结构上存在的相转化、气体挥发和柯肯达尔效应等机理,并且对于陶瓷中空纳米纤维的应用前景以及不足进行了展望与总结.
关键词:
静电纺丝法
,
陶瓷
,
中空
,
纳米纤维
,
综述
吴海龙
,
张朝晖
,
冯璐
,
刘世锋
,
张文彦
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.03.008
简要阐述了静电纺丝法制备纳米多孔氧化物的基本原理,归纳分析了近年来已成功制备出的几种纳米多孔氧化物的材料特性和制备方法,总结了静电纺丝工艺参数对制备多孔氧化物的结构和形貌的影响规律,包括聚合物及其溶液性质,电压、电极间距、液体流速等纺丝条件,以及环境等因素.详细介绍了近几年国内外静电纺丝纤维在过滤及个体防护、传感器、自清洁和催化载体及其他一些特殊领域中的研究现状和静电纺丝的两种新方法、新技术,并对其技术发展方向及产业化前景进行了分析预测.
关键词:
静电纺丝法
,
纳米多孔氧化物
,
工艺参数
,
前景预测
顾登宣
,
王兢
,
孙炎辉
,
杜海英
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160221
为研究p型材料和n型材料复合时气敏特性的变化，采用静电纺丝法分别制备了CuO、SnO2以及3种比例混合的CuO／SnO2复合纳米纤维材料，并通过XRD及SEM对其形貌、微观结构等进行表征。测试了该5种材料对丙酮、甲醛、甲醇、乙醇、甲苯等VOC气体的敏感特性。研究表明，CuO／SnO2＝2∶1的复合材料对丙酮、甲苯和乙醇的的响应值有一定提高；CuO／SnO2＝1∶1的复合材料对丙酮具有很高响应的同时，对乙醇和甲苯的响应产生了一定的抑制作用，从而大大提高了材料的选择性。其机理是：半导体材料复合后，在复合材料的表面会有更多的氧吸附，导致更多的VOC气体在半导体材料表面发生反应，使材料的电阻值变化更加明显，提高了材料的响应值。
关键词:
CuO/SnO2复合材料
,
气体传感器
,
丙酮
,
静电纺丝法
,
机理
张磊
,
李佳艳
,
谭毅
,
孙妍
机械工程材料
以钛酸丁酯(C4H9O)4Ti)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为原料制得前驱体,采用静电纺丝法制备出(C4H9O)4Ti/PVP前驱体纤维,经高温煅烧得到TiO2纤维;采用X射线衍射仪、扫描电镜、红外光谱仪等研究了前驱体及所得纤维的物相及形貌.结果表明:(C4H9O)4Ti/PVP前驱体纤维的直径在2～5 μm之间,长度可达几个毫米;在1 000℃煅烧后得到具有金红石型的TiO2纤维,纤维直径在0.5～1 μm之间,纤维的长度变短,容易断裂,形成一种特殊的颗粒粘结结构.
关键词:
TiO2
,
静电纺丝法
,
纤维
