碳纳米管在电子器件中的应用

碳纳米管作为一种新型碳材料具有独特的纳米结构和优异的力学、电学、热学和物理化学性能,在各个领域显示出诱人的潜在应用价值和前景,引起了科学界广泛的研究。从碳纳米管的结构人手,综述了碳纳米管的热力学性质、场发射特性、导电性以及基于碳纳米管的结（对应于硅基微电子学中的二极管）,场效应管（FET,对应于硅基微电子学中的FET）和单电子晶体管等三种电子器件的研究情况,并讨论了其在电子器件领域的应用。     

碳纳米管吸附特性的分子模拟研究

碳纳米管是一种重要的一维纳米材料,具有许多独特的力学、电学和化学性质。碳纳米管的吸附特性一直是碳纳米管领域研究的一个热点。碳纳米管特性的分子模拟研究主要有2种方法,一种是密度泛函理论方法,另一种是分子动力学模拟方法。该研究对碳纳米管的结构特征进行了介绍,重点对碳纳米管吸附特性的密度泛函理论研究和分子动力学模拟研究进展进行了综述,同时简要介绍了密度泛函理论和分子动力学模拟这2种分子模拟,展望了分子模拟研究方法在碳纳米管吸附特性研究方面的发展方向。     

碳纳米管吸附特性的分子模拟研究简

碳纳米管是一种重要的一维纳米材料,具有许多独特的力学、电学和化学性质。碳纳米管的吸附特性一直是碳纳米管领域研究的一个热点。碳纳米管特性的分子模拟研究主要有2种方法,一种是密度泛函理论方法,另一种是分子动力学模拟方法。该研究对碳纳米管的结构特征进行了介绍,重点对碳纳米管吸附特性的密度泛函理论研究和分子动力学模拟研究进展进行了综述,同时简要介绍了密度泛函理论和分子动力学模拟这2种分子模拟,展望了分子模拟研究方法在碳纳米管吸附特性研究方面的发展方向。     

碳纳米管的酸化处理对碳纳米管/聚氨酯复合材料微观结构及性能的影响

对多壁碳纳米管进行酸化处理,并采用原位聚合法制备了碳纳米管/聚氨酯复合材料。利用X射线光电子能谱分析(XPS)、电子扫描显微镜(SEM)、动态力学分析(DMA)研究了碳纳米管酸化与否对复合材料性能的影响。结果表明,碳纳米管经酸化处理后产生了羧基,碳纳米管的原位加入使得复合材料的储存模量和玻璃化转变温度都有所提高,而且经过酸化的碳纳米管对聚氨酯材料的改性要比未酸化碳纳米管对聚氨酯材料的改性效果更为显著。     

Cu/CuO改性碳纳米管对亚甲基蓝的吸附特征

为探讨Cu/CuO改性碳纳米管对亚甲基蓝的吸附特征,采用Cu/CuO对碳纳米管进行了改性,通过SEM、XRD和比表面积-孔径分析仪对改性前后碳纳米管进行表征。以改性前后碳纳米管为吸附剂,研究了改性前后碳纳米管对亚甲基蓝的吸附动力学和吸附等温线,并且分析了环境因素包括温度、pH和离子强度对吸附的影响。结果表明:改性前后碳纳米管对亚甲基蓝的吸附过程符合准二级动力学方程,且在2 h左右达到吸附平衡,吸附等温线符合Freundlich模型,改性之后碳纳米管对亚甲基蓝的吸附能力增强。改性前后碳纳米管对亚甲基蓝的吸附量随温度的增加而降低,随pH和离子强度的增大而增大。研究表明,Cu/CuO改性碳纳米管对亚甲基蓝的吸附效果优于原始碳纳米管,Cu/CuO改性碳纳米管去除溶液中的亚甲基蓝主要通过疏水性相互作用、静电相互作用和铜与亚甲基蓝之间的络合作用。     

单壁碳纳米管包层平面光波导分析

对单壁碳纳米管包层平面光波导TE模的模式特性进行了分析,研究波导结构对单壁碳纳米管包层平面波导模场的影响,讨论了波导的有效折射率、光强分布同波导介质层厚度和折射率之间的关系。结果表明,在碳纳米管包层厚度为1μm,波导区厚度在2μm,波导有效折射率为1.61时,碳纳米管包层内光强较大,有利于碳纳米管的非线性饱和吸收。研究结果为基于单壁碳纳米管可饱和吸收体的超短脉冲波导激光器的设计提供了理论指导。     

基于非局部弹性理论的碳纳米管振动特性研究

基于非局部弹性理论,建立了碳纳米管壳体模型的应力应变关系.根据基本方程和平衡条件,分别给出了单壁和多壁碳纳米管动力学控制微分方程;通过对动力学方程求解,获得了碳纳米管振动的固有频率.研究结果表明:随着振动模式的增加,碳纳米管的振动基频都会增大;而随着碳纳米管的长度或直径的增大,碳纳米管的振动基频都会降低.     

不同官能团多壁碳纳米管对镉的吸附及细菌毒性

  目的  探讨不同官能团多壁碳纳米管对镉离子(Cd2+)的吸附作用,揭示多壁碳纳米管影响镉细菌毒性的机制。  方法  通过批量吸附平衡实验研究不同官能团(羟基化、羧基化、氨基化、未经修饰)多壁碳纳米管(MWCNTs)对Cd2+的吸附性能,通过细菌毒性实验评估不同官能团多壁碳纳米管和Cd2+对大肠埃希菌Escherichia coli的毒性效应。  结果  4种多壁碳纳米管对Cd2+的吸附能力从大到小依次为羧基化多壁碳纳米管、羟基化多壁碳纳米管、多壁碳纳米管、氨基化多壁碳纳米管,吸附性能与碳纳米管含氧量相关。多壁碳纳米管- Cd2+复合物细菌毒性低于游离Cd2+,随纳米管质量浓度增加(0~200 mg·L?1),羧基化多壁碳纳米管-Cd2+复合物作用下细菌存活率从67%提高到81%。  结论  不同官能团多壁碳纳米管对Cd2+的吸附量与碳纳米管含氧量呈正相关;多壁碳纳米管-Cd2+复合物细菌毒性低于游离Cd2+,认为多壁碳纳米管可降低游离Cd2+的细菌毒性。图4表2参26     

碳纳米管对水稻种子萌发和根系生长的影响

将辽粳294水稻种子和不同浓度的碳纳米管共培养,对水稻种子萌发和幼苗生长情况进行观察,研究碳纳米管对水稻种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,适当浓度的碳纳米管(50~100μg/mL)促进了水稻种子发芽、根系生长和根系活力。当碳纳米管浓度增加到150μg/mL时,根系活力较100μg/mL时降低,但仍略高于对照。说明较低浓度的碳纳米管可以促进水稻种子发芽、根系生长和根系活力,而高浓度的碳纳米管则可能产生毒害作用。     

几种碳纳米管对小鼠呼吸系统的影响

[目的]表征几种碳纳米管（CNTs）的特性,并检测其对呼吸系统的毒性。[方法]运用透射电镜、拉曼光谱技术检测市售几种碳纳米管的性状;通过染毒箱研究CNTs对小鼠呼吸系统的影响。[结果]单壁碳纳米管（SWCNTs）对呼吸系统的影响小,多壁碳纳米管（MWCNTs）对呼吸系统的影响较大。[结论]CNTs对呼吸系统的影响和杂质的含量与管壁的直径有关。     

基质固相分散-高效液相色谱法测定甘蔗中痕量甲拌磷和特丁硫磷

建立了基质固相分散(MSPD)-高效液相色谱紫外检测法(HPLC/UVD)测定甘蔗中痕量甲拌磷、特丁硫磷农药残留量的方法.甘蔗样品经弗罗里硅土研磨均匀后,石墨化碳黑净化,丙酮作为洗脱液,甲醇-水(体积比10:1)为流动相,HPLC/UVD进行分析检测.结果表明:在1.0～30.0μg/mL和1.0～40.0μg/mL范嗣内,甲拌磷和特丁硫磷浓度与峰面积呈良好的线性关系;样品加标平均回收率为82.6%～92.4%,相对标准偏差(RSD)为314%～6.7%.     

拟除虫菊酯类农药残留分析方法研究进展

综述了拟除虫菊酯类农药残留的分析技术及其研究进展。介绍了样品前处理方法如固相萃取、超临界流体萃取、基质固相分散苹取、加速溶剂萃取等在拟除虫菊酯类农药残留分析中的应用;阐述了气相色谱、液相色谱及其联用技术用于样品中拟除虫菊酯农药残留的检测;并展望了该领域的发展趋势。     

分散固相萃取-高效液相色谱法测定水果中的二氰蒽醌残留

建立了测定苹果、葡萄、梨等水果中二氰蒽醌残留的分散固相萃取-高效液相色谱联用的方法。水果样品用乙腈提取,采用C18吸附剂分散固相萃取净化,HPLC-UV检测器测定。液相色谱条件为:乙腈-水为流动相(体积比为70:30),流速为1.0 mL/min,检测波长254 nm,外标法定量。方法的线性范围为0.10～5.00μg/mL,线性相关系数为0.999;平均加标回收率为88.8%～116.9%,相对标准偏差均小于11%,方法检出限为0.04μg/mL。该方法适用于水果中二氰蒽醌农药残留的检测。     

Optical signatures of the Aharonov-Bohm phase in single-walled carbon nanotubes

We report interband magneto-optical spectra for single-walled carbon nanotubes in high magnetic fields up to 45 tesla, confirming theoretical predictions that the band structure of a single-walled carbon nanotube is dependent on the magnetic flux phi threading the tube. We have observed field-induced optical anisotropy as well as red shifts and splittings of absorption and photoluminescence peaks. The amounts of shifts and splittings depend on the value of phi/phi(0) and are quantitatively consistent with theories based on the Aharonov-Bohm effect. These results represent evidence of the influence of the Aharonov-Bohm phase on the band gap of a solid.     

腐殖酸键合硅胶固相萃取-气相色谱法快速测定玉米油中拟除虫菊酯类农药残留

为建立适用于玉米油中常见拟除虫菊酯类农药的快速分析方法,以腐殖酸键合硅胶作为固相萃取介质,建立固相萃取富集净化、气相色谱电子捕获检测器检测玉米油中氯氟氰菊酯、氟胺氰菊酯、氟氯氰菊酯、氰戊菊酯、溴氰菊酯、氟氰戊菊酯和氯氰菊酯7种拟除虫菊酯类农药的分析方法。结果表明,在优化好的条件下,上述7种农药在0.01～0.60mg/L质量浓度范围内呈线性关系,R~20.991 2。7种拟除虫菊酯类农药的方法检出限在0.001～0.005mg/kg,均低于植物油中的最大残留限量。该方法较好地去除基质干扰,具有简单、快速和灵敏的特点,适用于玉米油中常见菊酯类农药的快速分析。     

农药残留检测中现代前处理技术的应用

简介了几种在农药残留检测中应用日趋广泛的现代前处理技术(SPE,SPME,MAE,ASE,SFE,GPC,DryVap)的原理及其应用情况。     

微囊藻毒素3种异构体的提取净化研究

[目的]建立微囊藻毒素提取净化的方法。[方法]对比分析固相萃取柱、及洗脱液等对微囊藻毒素3种异构体(MC-LR、MCYR、MC-RR)提取净化的影响,并建立固相萃取提取净化微囊藻毒素的方法。[结果]Accu BOND II ODS C18固相萃取柱对微囊藻毒素中3种异构体具有较高的回收率,其回收率均达80%以上;甲醇浓度越低的淋洗液淋洗能力越差,10%甲醇能去除大部分色素杂质,且3种异构体的流失率较小;甲醇浓度越高的洗脱液洗脱能力越强,70%和80%较低浓度甲醇洗脱液,其洗脱收集液中杂质较少,其中80%甲醇是较理想的洗脱液。[结论]该研究建立的微囊藻毒素提取净化方法简单可行,可为今后的工业化应用提供科学依据。     

碳纳米管的振动研究进展

综述了近年来碳纳米管的振动特性的理论数值方法研究进展,着重介绍了基于经典连续体理论、分子结构力学/原子有限元以及基于原子研究的分子动力学等方法研究单、多壁碳纳米管振动特性的现状。     

固相微萃取技术在食品分析领域中的应用

现代仪器分析技术快速发展,食品分析的困难主要是样品基质背景复杂、前处理过程繁琐,耗时、被测成分浓度较低等,而于九十年代兴起并迅速发展固相微萃取新技术能够解决这些问题。文章对固相微萃取技术在食品分析中的应用进行探讨。     

不同基质样品中痕量抗生素前处理方法研究进展

系统分析了固体、液体和生物样品中抗生素的液液萃取、固相萃取、自动在线固相萃取、固相微萃取、搅拌棒吸附萃取、超临界流体萃取、加速溶剂萃取、微波辅助萃取、基质固相分散萃取以及免疫亲和色谱法等前处理方法的原理、应用及优缺点,通过对目前提取和净化方法的比较,展望未来的发展方向.