检索结果-内蒙古大学图书馆

分析化学 2025年第3期53卷 407-417页

作者：刘雨李厚燊姚庆双李佩瑶孙义民武汉工程大学材料科学与工程学院等离子体化学与新材料湖北省重点实验室

以三聚氰胺甲醛树脂（MF）微球为模板，包覆MXene纳米片制得MXene/MF微球，通过浸渍法使微球表面吸附Co（NO3）2，在氩气氛围下高温煅烧。以MF热解产生的CO和NH3作为还原性气体，将Co2+还原为单质Co；再以Co为催化剂，通过化学气相沉积... 详细信息

以三聚氰胺甲醛树脂（MF）微球为模板，包覆MXene纳米片制得MXene/MF微球，通过浸渍法使微球表面吸附Co（NO3）2，在氩气氛围下高温煅烧。以MF热解产生的CO和NH3作为还原性气体，将Co2+还原为单质Co；再以Co为催化剂，通过化学气相沉积（CVD）法原位生长碳纳米管（CNT），形成MXene-Co-CNT微球（MXene-Co-CNT MS）。在此过程中，MF微球热解具有双重作用：一方面，牺牲模板，使内部空心；另一方面，产生的气体在Co催化剂上通过CVD生成CNT，形成海胆状的外部结构，二者同时进行，形成新颖的结构。MXene-Co-CNT MS具有比表面积大、导电性良好以及电催化活性优异等优点，可用于硝基芳烃化合物（NACs）的高灵敏检测。MXene-Co-CNT MS修饰玻碳电极（MXene-Co-CNT MS/GCE）对2,4,6-三硝基甲苯（TNT）、1,3,5-三硝基苯（TNB）、2,4-二硝基甲苯（DNT）、1,3-二硝基苯（DNB）、1-氯-2,4-二硝基苯（Cl-DNB）和4-硝基苯酚（4-NP）的检出限分别为26.84、31.60、35.03、54.14、43.86和28.67 nmol/L，并且具有良好的抗干扰性能，可用于环境水样中NACs的准确检测。

关键词： MXene-碳纳米管微球三聚氰胺甲醛树脂牺牲模板法化学气相沉积硝基芳烃化合物电化学检测

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可愈合耐低温聚丙烯酸丁酯基凝胶的制备及无线应变传感性能

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化工进展 2025年

作者：崔国虎张楠游峰张爱青曹一畅李英申峻杜海燕太原理工大学化学与化工学院武汉工程大学材料科学与工程学院湖北省等离子体化学与新材料重点实验室山西医科大学第一医院口腔修复科

凝胶基无线应变传感器可以通过无线信号传输技术将人体关节活动和语言等信号传输到移动设备，实时监测人体的运动或康复。然而凝胶中的水分子在低温下会形成冰晶，导致凝胶失去柔韧性和导电性，限制了传感器在寒冷环境的应用。本文以聚... 详细信息

凝胶基无线应变传感器可以通过无线信号传输技术将人体关节活动和语言等信号传输到移动设备，实时监测人体的运动或康复。然而凝胶中的水分子在低温下会形成冰晶，导致凝胶失去柔韧性和导电性，限制了传感器在寒冷环境的应用。本文以聚乙烯醇（PVA）、丙烯酸丁酯（BA）及植酸（PA）为原料，在二甲基亚砜（DMSO）/水(H2O)的混合溶剂中通过热引发自由基聚合后，借助多重氢键自组装的作用制备了具有耐低温和自愈合功能特性的聚丙烯酸丁酯凝胶。将其串联至无线信号传输模块可将人体关节等机械运动转化成电信号从而实现无线应变传感功能。当BA含量为35%时，无线应变传感器的拉伸强度和断裂伸长率分别可达461kPa 和886%，自愈合效率为80%，-25 ℃下仍具有较高的应变灵敏度（GF=0.77）。

关键词：聚丙烯酸丁酯耐低温凝胶自愈合无线应变传感

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微生物辅助构筑过渡金属硫化物及其电芬顿降解废弃聚酯塑料的研究

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化肥设计 2025年第2期63卷 8-13页

作者：叶志勇黄小芬胡祥龙杨欢湖北省等离子体化学与新材料重点实验室武汉工程大学材料科学与工程学院湖北武汉430205

采用硫酸盐还原菌腐蚀铁泡沫形成硫化亚铁(FeS)作为电化学阴极构建电芬顿系统。该系统在外加双氧水下,能够在Fe 2+的催化下产生羟基自由基(·OH),从而降解对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Glycol Terephthalate,PET)。采用场发射... 详细信息

采用硫酸盐还原菌腐蚀铁泡沫形成硫化亚铁(FeS)作为电化学阴极构建电芬顿系统。该系统在外加双氧水下,能够在Fe 2+的催化下产生羟基自由基(·OH),从而降解对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Glycol Terephthalate,PET)。采用场发射扫描电子显微镜、X射线衍射分析和X射线光电子能谱对硫酸盐还原菌腐蚀铁泡沫形成硫化亚铁形貌及成分进行分析,结果显示:腐蚀后的电极表面原位生长均匀的FeS片层。膜表面存在亚铁离子,有利于羟基自由基的产生及活化。在施加电流为-150 mA/cm 2、pH值为3、H 2 O 2浓度为0.5 mol/L的条件下,PET的降解率可以达到37.2%±0.6%。根据淬灭试验和电子顺磁共振测试,确定·OH是反应中存在的主要活性物种,且电芬顿降解PET发生C—C和C O的裂解。这项工作提出了一种微生物腐蚀策略制备电极用于电芬顿降解PET,为解决塑料污染提供了新思路。

关键词：微生物腐蚀电芬顿对苯二甲酸乙二醇酯降解

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ZIF-8衍生ZnO材料的合成及其乙醇气敏性能研究

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辽宁化工 2025年第2期54卷 200-204页

作者：付宇康胡谨译熊礼威武汉工程大学湖北省等离子体化学与新材料重点实验室材料科学与工程学院湖北武汉430205

采用一种简单的化学沉淀法,在室温下制备出以锌为节点的菱形十二面体金属有机框架ZIF-8,随后通过将产物在不同温度下进行高温热处理,得到MOF衍生Zn O。通过对其成分和形貌结构进行分析表征,研究不同温度热处理下的Zn O纳米材料的气敏性... 详细信息

采用一种简单的化学沉淀法,在室温下制备出以锌为节点的菱形十二面体金属有机框架ZIF-8,随后通过将产物在不同温度下进行高温热处理,得到MOF衍生Zn O。通过对其成分和形貌结构进行分析表征,研究不同温度热处理下的Zn O纳米材料的气敏性能变化。测试结果表明:在体积分数1.0×10^(-4)的乙醇气氛下,400℃热处理后的Zn O纳米材料相较于450℃和500℃煅烧后的材料,其对乙醇有着更高的响应度。同时,在180℃的最佳工作温度下,拥有优秀的气体选择性和响应恢复能力。最后,对Zn O气体传感器的传感机制进行了简单分析。

关键词：金属有机框架衍生物气体传感器 ZnO 乙醇

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ZnO/ZnFe_(2)O_(4)复合分级微球的制备及三乙胺气敏性能研究

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辽宁化工 2025年第3期54卷 392-396页

作者：胡娜娜王超刘翔武汉工程大学湖北省等离子体化学与新材料重点实验室材料科学与工程学院湖北武汉430205

采用两步法制备了ZnO/ZnFe_(2)O_(4)复合分级微球,并对其形貌和结构性能进行了表征,进一步研究了ZnO/ZnFe_(2)O_(4)复合分级微球的气敏性能和机理。结果显示,在30×10^(-6)三乙胺下,相对于单纯ZnO分级微球,ZnFe_(2)O_(4)复合不仅降... 详细信息

采用两步法制备了ZnO/ZnFe_(2)O_(4)复合分级微球,并对其形貌和结构性能进行了表征,进一步研究了ZnO/ZnFe_(2)O_(4)复合分级微球的气敏性能和机理。结果显示,在30×10^(-6)三乙胺下,相对于单纯ZnO分级微球,ZnFe_(2)O_(4)复合不仅降低了分级微球的最佳工作温度,还提升了器件对三乙胺的响应度(52.2),表明ZnFe_(2)O_(4)复合可以有效提升ZnO分级微球的三乙胺气敏性能。

关键词： ZnO/ZnFe_(2)O_(4) 三乙胺气敏性能

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圆筒电极对离子磁电加热的影响

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物理学报 2013年第1期62卷 245-250页

作者：马志斌沈武林吴俊严垒汪建华武汉工程大学材料科学与工程学院湖北省等离子体化学与新材料重点实验室武汉430073

高效的磁电加热不仅能够提高电子回旋共振(ECR)等离子体的离子温度,还能改善离子的径向和轴向分布,促进ECR等离子体在化学气相沉积金刚石膜刻蚀中的应用.将磁电加热系统中的圆环电极改进为圆筒电极,研究了圆筒电极对离子磁电加热的影响... 详细信息

高效的磁电加热不仅能够提高电子回旋共振(ECR)等离子体的离子温度,还能改善离子的径向和轴向分布,促进ECR等离子体在化学气相沉积金刚石膜刻蚀中的应用.将磁电加热系统中的圆环电极改进为圆筒电极,研究了圆筒电极对离子磁电加热的影响,对比了圆筒和圆环电极加热离子的区别.结果表明:在同一阳极偏压下,圆筒比圆环电极更有利于提高离子温度,圆筒电极加热时各径向位置的离子温度升高的幅度较大,其中圆筒电极内部的离子温度径向分布差异较大,而圆筒下游的离子温度径向分布比较均匀;磁电加热对离子密度的影响很小;采用圆筒电极加热时,有利于离子向轴向下游的输运,改善了离子的轴向均匀性.

关键词： ECR等离子体磁电加热离子温度

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CVD金刚石中的氮对等离子体刻蚀的影响

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物理学报 2013年第7期62卷 262-268页

作者：吴俊马志斌沈武林严垒潘鑫汪建华武汉工程大学材料科学与工程学院湖北省等离子体化学与新材料重点实验室武汉430073

采用非对称磁镜场电子回旋共振等离子体分别对沉积过程中掺氮和未掺氮的化学气相沉积金刚石膜进行了刻蚀研究,结果表明:掺氮制备的金刚石膜的刻蚀主要集中在晶棱处,经过4h刻蚀后其表面粗糙度由刻蚀前的4.761μm下降至3.701μm,刻蚀对金... 详细信息

采用非对称磁镜场电子回旋共振等离子体分别对沉积过程中掺氮和未掺氮的化学气相沉积金刚石膜进行了刻蚀研究,结果表明:掺氮制备的金刚石膜的刻蚀主要集中在晶棱处,经过4h刻蚀后其表面粗糙度由刻蚀前的4.761μm下降至3.701μm,刻蚀对金刚石膜的表面粗糙度的影响较小;而未掺氮制备的金刚石膜的刻蚀表现为晶面的均匀刻蚀,晶粒坍塌,刻蚀4h后其表面粗糙度由刻蚀前的3.061μm下降至1.083μm.刻蚀导致表面粗糙度显著降低.上述差别的主要原因在于金刚石膜沉积过程中掺氮导致氮缺陷在金刚石晶棱处富集,晶棱处电子发射加强,引导离子向晶棱运动并产生刻蚀,从而加剧晶棱的刻蚀.而未掺氮金刚石膜,其缺陷相对较少且分布较均匀,刻蚀时整体呈现为(111)晶面被均匀刻蚀继而晶粒坍塌的现象.

关键词：掺氮金刚石膜刻蚀非对称磁镜场

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单晶金刚石边缘表面倾斜角度对同质外延生长的影响

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物理学报 2018年第24期67卷 245-251页

作者：耿传文夏禹豪赵洪阳付秋明马志斌武汉工程大学材料科学与工程学院湖北省等离子体化学与新材料重点实验室武汉430073

利用微波等离子体化学气相沉积法,对单晶金刚石(100)晶面边缘进行精细切割抛光处理,形成偏离(100)晶面不同角度的倾斜面,在CH_4/H_2反应气体中进行同质外延生长,研究单晶金刚石边缘不同角度倾斜面对边缘金刚石外延生长的影响.实验结果表... 详细信息

利用微波等离子体化学气相沉积法,对单晶金刚石(100)晶面边缘进行精细切割抛光处理,形成偏离(100)晶面不同角度的倾斜面,在CH_4/H_2反应气体中进行同质外延生长,研究单晶金刚石边缘不同角度倾斜面对边缘金刚石外延生长的影响.实验结果表明,边缘倾斜面角度对边缘的单晶外延生长质量有影响,随着单晶金刚石边缘倾斜面角度的增大,边缘多晶金刚石数量先减少后增多,在倾斜角3.8°时边缘呈现完整的单晶外延生长特性.分析认为,边缘不同角度的倾斜面会改变周围电场强度和等离子体密度,导致到达衬底表面的含碳前驱物发生改变,倾斜面台阶表面的含碳前驱物浓度低于能形成层状台阶生长的临界浓度是减弱单晶金刚石生长过程中边缘效应的主要原因.

关键词：单晶金刚石倾斜面化学气相沉积边缘台阶

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热丝CVD沉积金刚石薄膜时的等离子体空间分布研究

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光谱学与光谱分析 2016年第8期36卷 2601-2606页

作者：易成王传新范咏志代凯马志斌王升高满卫东吴超武汉工程大学材料科学与工程学院湖北省等离子体化学与新材料重点实验室湖北武汉430073

采用热丝化学气相沉积(chemical vapordeposition,CVD)的方法,以丙酮为碳源生长金刚石薄膜时,利用等离子体发射光谱对生长过程中的等离子体空间分布进行了在线诊断。采用SEM,Raman光谱分别对沉积金剐石膜表面、断面的形貌和质量进行表... 详细信息

采用热丝化学气相沉积(chemical vapordeposition,CVD)的方法,以丙酮为碳源生长金刚石薄膜时,利用等离子体发射光谱对生长过程中的等离子体空间分布进行了在线诊断。采用SEM,Raman光谱分别对沉积金剐石膜表面、断面的形貌和质量进行表征。光谱分析表明,对于线性阵列布丝情况下,中心区域与边缘区域的基团分布存在差异,中心区温度高,裂解能力强,基团强度高于两边,但中心区域基团特征峰强度的变化比等离子球平缓的多;距离热丝越远,热辐射减小,从丙酮分子中裂解出CH和CO等基团以及由原子H激发的H_β与H_α等强度降低,反而使得复合生成的C2基团增加。SEM测试结果表明,当丝基间距为4.5,5.5,6.5 mm时,所沉积的金刚石薄膜表面由致密规则晶面向混乱转变,且单位时间内的生长速率也依次降低,此外,Raman光谱表明随着纵向间距的加大,金刚石薄膜的质量随之降低。这与诊断结果中CH和CO强度的降低,C_2基团强度增加及基团C_2/H_α比强度下降相吻合。

关键词：热丝CVD 金刚石薄膜发射光谱空间分布

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Bi5Ti3FeO15薄膜的结构和多铁性研究

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无机材料学报 2017年第10期32卷 1018-1022页

作者：黄志登赵洪阳马志斌付秋明陶洪梵子冉武汉工程大学材料科学与工程学院湖北省等离子体化学与新材料重点实验室武汉430073

采用脉冲激光沉积的方法,在Pt/Ti/SiO_2/Si衬底上生长Bi_5Ti_3FeO_(15)(BTFO15)多铁性薄膜,并对其结构、磁性、铁电性、铁电畴等进行了研究。通过X射线衍射、扫描电镜以及高角环形暗场像–扫描透射电镜测试,结果表明,薄膜具有高结晶度... 详细信息

采用脉冲激光沉积的方法,在Pt/Ti/SiO_2/Si衬底上生长Bi_5Ti_3FeO_(15)(BTFO15)多铁性薄膜,并对其结构、磁性、铁电性、铁电畴等进行了研究。通过X射线衍射、扫描电镜以及高角环形暗场像–扫描透射电镜测试,结果表明,薄膜具有高结晶度和完美层状晶格结构,两层Bi原子层紧密堆积,两层Bi_2O_2之间有三层Bi层和三层Ti(Fe)O_6八面体层,构成三明治结构;在室温下的磁滞回线和电滞回线证实了弱铁磁性和铁电性的共存;采用压电响应力显微镜研究了薄膜的畴结构,在面内和面外分别施加±3 V和±10 V的电压,观测到了畴反转。这些研究结果对理解多铁性材料的微观结构和宏观特性的相互调制有重要意义。

关键词： Bi5Ti3FeO15薄膜多铁性铁电畴

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