液相隔膜辉光放电等离子体自由基发射光谱研究
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辉光放电电解等离子体法制备纳米材料及形成机理研究辉光放电电解等离子体法制备纳米材料及形成机理研究引言:纳米材料以其特殊的物理、化学和电子性质,被广泛应用于能源、环境、医药和电子等领域。
辉光放电电解等离子体(GDED)法作为一种新兴的纳米材料制备技术,具有简便、高效、环保等优点,广受关注。
本文旨在探讨辉光放电电解等离子体法制备纳米材料及其形成机理。
一、辉光放电电解等离子体法制备纳米材料的原理辉光放电电解等离子体法是通过将两电极浸入电解质溶液中,在外加电场作用下,产生辉光放电等离子体的一种制备方法。
电解质溶液中的阳、阴离子在电场作用下被电离,形成气体或溶质的高能量中间态,进而反应生成纳米材料。
此法具有制备范围广、材料性能可调控、反应时间可控等优势。
二、辉光放电电解等离子体法制备纳米材料的工艺参数优化在制备纳米材料的过程中,工艺参数的优化对于材料性能具有重要影响。
首先是电压的选取,较低的电压可控制纳米材料的尺寸大小,而较高的电压有助于形成均匀的纳米材料。
其次是电解液的浓度和离子种类的选择,合适的浓度和离子种类可以提供足够的反应物,促进纳米材料的形成。
最后是电解液的温度,适当的温度有助于控制反应速率,提高纳米材料的产率。
三、辉光放电电解等离子体法制备纳米材料的形成机理辉光放电电解等离子体法制备纳米材料的形成机理涉及到离子电离、离子激发、再结晶和沉积等多个过程。
首先是电解液中的离子电离,电解质溶液中的阴、阳离子在外加电场作用下发生电离,产生自由电子、气体等高能量中间态。
接着是离子的激发,将离子通过辉光放电等离子体激发到高能级状态,激发后的离子能够参与化学反应,进而形成纳米材料。
最后是纳米材料的形成,激发后的离子在电场的作用下再结晶和沉积,形成稳定的纳米材料。
四、辉光放电电解等离子体法制备纳米材料的应用辉光放电电解等离子体法制备的纳米材料在各个领域都有着广泛的应用。
在电子领域,制备的纳米材料具有良好的导电性和光学特性,可用于光电器件的制备。
辉光放电光谱分析技术的应用进展余兴【摘要】简单介绍了辉光放电光谱(GD-OES)的基本原理.对2000-2015年间辉光放电光谱在冶金行业、环境与有机物领域以及材料表面分析方面的应用进行了综述.钢铁材料与有色金属样品的成分分析为GD-OES的主要应用,有众多的研究报道;对于环境与有机物领域中的粉末与颗粒样品、液体样品以及气体与挥发性样品,GD-OES分别有相关分析应用尝试;同时,GD-OES作为一种重要的深度分析方法,在金属合金镀层、工艺处理层、纳米级薄层、有机涂层等材料表面分析方面都有具体的应用.对GD-OES的国内外标准进行了介绍.最后展望了辉光放电光谱的发展趋势.【期刊名称】《冶金分析》【年(卷),期】2016(036)002【总页数】15页(P7-21)【关键词】辉光放电光谱;应用;进展【作者】余兴【作者单位】钢铁研究总院,国家钢铁材料测试中心,北京100081【正文语种】中文辉光放电光谱(Glow discharge optical emission spectrometry,GD-OES)是一种基于惰性气体在低气压下的放电原理而发展起来的分析技术。
自1978年出现第一台商品化仪器以来[1],在德国、法国和日本的金属生产和研究中心迅速普及开来。
因辉光放电光谱具有稳定性高、谱线锐、背景小、干扰少、能分层取样等优点[2-4],已成为了一种用于各种材料成分分析(Bulk analysis)和深度分析(Depth profile analysis)的有效手段。
众多的相关报道表明,GD-OES以其优越的分析性能在冶金行业得到广泛应用,在材料表面分析领域显示出其在深度分析方面的技术优越性,而在环境、有机物领域的应用研究也在积极地开展和完善,发展前景广阔。
辉光放电光谱光源内维持一个低真空氩气环境(一般100~500 Pa)。
给样品施加负电压(一般500~1 500 V),样品作为阴极。
在电场作用下,电离产生的氩离子(Ar+)在阴极与阳极间被加速。
羟基自由基检测方法的研究进展刘建伟 杨长河(南昌大学建筑工程学院,南昌330031)摘 要:羟基自由基氧化是高级氧化技术重要的机理之一,也是研究的难点之一。
本文归纳总结了测定羟基自由基的几种方法,并探讨了各种方法存在的问题,提出了新的检测方法所应具备的特点。
关键词:水处理 高级氧化技术 羟基自由基1 前言随着经济的快速发展,环境污染问题越来越严峻,传统水处理方法难以有效处理成分日益复杂的污水,水处理新技术的研究与应用成为环保领域的重要研究课题。
以臭氧氧化、光催化氧化、电化学氧化、超声技术、湿式氧化等为代表的高级氧化工艺(Advanced Oxi2dati on Pr ocess,AOP)处理污染物技术的形成,为我们提供了处理水体中污染物的新思路。
高级氧化工艺具有反应速度快、处理完全、无公害、适用范围广等优点。
这一概念由Glaze等[1]于1987年提出,被定义为能够产生羟基自由基(·OH)的氧化过程。
目前水处理中能产生·OH的高级氧化技术主要有臭氧氧化、Fent on均相催化氧化、湿式氧化、光催化氧化、电催化氧化、光电催化氧化、超声空化氧化[2]、高压脉冲放电等离子体技术[3,4]等。
随着对其反应机理研究的深入,逐渐认识到反应过程中·OH的行为的重要性。
·OH具有一个未成对电子,使其具有极强的氧化能力(2.80V),仅次于氟(2.87V),并能引发诱导产生链反应,主要通过电子转移、亲电加成、脱氢反应等途径无选择性地与各种有机化合物直接作用并最终将其降解为C O2、H2O等无害物质。
由此,准确的·OH的检测特别是在线检测已被认为是此项研究的重要方面,也是目前各种高级氧化反应机理研究的难点之一。
由于自由基是化学反应的中间体,大部分自由基寿命极短。
在水相反应体系中的·OH的寿命仅大约10-9s[5],直接对其进行检测受到仪器操作方面的限制很大,而且其存在依赖于特定的反应环境,因而关于自由基的行为方面,推测和间接证明的为多,直接测量的为少。
低温等离子体什么是低温等离子体低温等离子体的产生方法低温等离子体的应用领域什么是低温等离子体?冰升温至0℃会变成水,如继续使温度升至100℃,那么水就会沸腾成为水蒸气。
随着温度的上升,物质的存在状态一般会呈现出固态→液态→气态三种物态的转化过程,我们把这三种基本形态称为物质的三态。
那么对于气态物质,温度升至几千度时,将会有什么新变化呢? 由于物质分子热运动加剧,相互间的碰撞就会使气体分子产生电离,这样物质就变成由自由运动并相互作用的正离子和电子组成的混合物(蜡烛的火焰就处于这种状态)。
我们把物质的这种存在状态称为物质的第四态,即等离子体(plasma)。
因为电离过程中正离子和电子总是成对出现,所以等离子体中正离子和电子的总数大致相等,总体来看为准电中性。
反过来,我们可以把等离子体定义为:正离子和电子的密度大致相等的电离气体。
从刚才提到的微弱的蜡烛火焰,我们可以看到等离子体的存在,而夜空中的满天星斗又都是高温的完全电离等离子体。
据印度天体物理学家沙哈(M·Saha,1893-1956)的计算,宇宙中的99.9%的物质处于等离子体状态。
而我们居住的地球倒是例外的温度较低的星球。
此外,对于自然界中的等离子体,我们还可以列举太阳、电离层、极光、雷电等。
在人工生成等离子体的方法中,气体放电法比加热的办法更加简便高效,诸如荧光灯、霓虹灯、电弧焊、电晕放电等等。
在自然和人工生成的各种主要类型的等离子体的密度和温度的数值,其密度为106(单位:个/m3)的稀薄星际等离子体到密度为1025的电弧放电等离子体,跨越近20个数量级。
其温度分布范围则从100K的低温到超高温核聚变等离子体的108-109K (1-10亿度)。
温度轴的单位eV(electron volt)是等离子体领域中常用的温度单位,1eV=11600K。
通常,等离子体中存在电子、正离子和中性粒子(包括不带电荷的粒子如原子或分子以及原子团)等三种粒子。
电感耦合等离子体原子发射光谱法测定太阳能级硅中硼孙东亚;何丽雯【期刊名称】《冶金分析》【年(卷),期】2014(034)010【摘要】研究了用电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)测定太阳能级硅(SOG-Si)中硼的方法.试验发现,在110℃左右的温度下,用氢氟酸和硝酸的混合溶液作溶剂,试样在PFA烧杯中能较快溶解,且在溶样时添加0.3 mL甘露醇,可有效抑制硼的损失.在1000级洁净室中,用金属氧化物半导体(MOS)级试剂溶解电子级硅(EG-Si),可控制样品空白中硼元素含量小于1 μg/L,并能抑制部分基体效应.在仪器最佳工作状态下,选取B 182.641 nm作为分析谱线,方法的检出限为18.10 μg/L,回收率在92%~108%之间,相对标准偏差(RSD,n=11)不大于7.2%.样品中硼的测定结果与电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法及辉光放电质谱(GDMS)法进行了比对,结果吻合.【总页数】5页(P42-46)【作者】孙东亚;何丽雯【作者单位】厦门理工学院材料科学与工程学院,福建厦门361024;华侨大学材料科学与工程学院,福建厦门361021【正文语种】中文【中图分类】O657.31【相关文献】1.电感耦合等离子体原子发射光谱法\r测定硼钛复合材料中硼 [J], 段双;朱智;金小成;高鹏2.电感耦合等离子体原子发射光谱法测定高镁中包干式料中硼 [J], 郭圣洁; 任玲玲; 葛晶晶; 谭胜楠; 戚振南; 杨晓倩3.电感耦合等离子体原子发射光谱法测定镍硼合金中硼 [J], 安中庆; 方海燕; 范兴祥; 周娅; 赵德平; 刘英波4.固硼灰化-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定高纯人造石墨中硼 [J], 周智勇;肖刘萍;涂莉娟5.电感耦合等离子体原子发射光谱法同时测定硼铁、硼线中硼、磷、铝、硅 [J], 肖星;谭卉;赵小元因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。