专业英语文献翻译

发布 2022-09-13 22:45:28 阅读 6181

文献翻译。姓名:荆梦远。

学号:201107021048

专业:材料化学。

班级:11-2

一种新型简便基于电纺织法的方法来制备多孔空心氧化铜和铜纳米纤维

haifan xiang,yuhua long,xiaolan yu,xiaoli zhang,ning zhao and jian xu

crystengcomm, 2011, 13, 4856–4860

摘要:本篇文章中,(pvp)/醋酸铜cu((ch3coo)2)溶液,随后退火和还原。在这个方法中,纤维的直径和壳厚度可以简单地调整通过改变pvp的浓度和pvp和cu(ch3coo)2的比值。

一个可能的原理被提出用来解释多孔空心氧化铜和铜纳米纤维的形成。该方法提供了新的用长的连续的多孔心的形态来制备金属氧化物和金属纤维的主意。

前言:一维金属氧化物的纳米材料(纳米带、纳米棒、纳米线和纳米管)已经在基础和工业研究方面吸引越来越多的兴趣由于其在大量的应用程序包括气体传感器,光电子材料,催化剂等等中的潜力。作为最重要的一维金属氧化物材料之一,铜的氧化物(cuo)纳米纤维和纳米线已经被广泛应用锂离子电极领域、电气运输、电场发射发射器、细菌失活、光电极和氢检测,由于其高表面体积比和独特的性质,如具有窄的带隙(1.

2 ev)的p-型半导体,在对它进行低温退火时后就会表现出超疏水性等等。此外,氧化铜纳米纤维可以被分解为铜纳米纤维,它具有在透明电极的领域应用的潜力。这些惊人的性质确保了其在一维氧化铜纳米材料的准备和研究等领域的发展。

直至目前为止,大量的不同的方法即静电纺丝法、氢等离子体**、化学湿选法、自我催化生长、热氧化、低温固相过程等等已经被提出用来制造氧化铜纳米纤维或纳米线。在上面被提到的技术中,。相比之下一维固体纳米材料,多孔空心纳米纤维有较高的比表面积。

直到现在,不同程序(如模板过程中,共电子纺丝与同轴毛细血管已经开发为准备空心金属氧化物纳米纤维。然而,这些方法要么需要多步处理或特殊设计的设备和电纺参数的精确控制。因此,开发一个简单的方法来获得多孔空心纳米纤维仍然是一个巨大的挑战。

在此,(pvp)/(cu(ch3coo)2)前体溶液,随后退火和还原。与其他技术相比,这种方法既不需要涂覆处理也不用特别设计的喷丝头。而且,多孔空心铜纳米纤维可以通过氧化铜纳米纤维的分解得到。

纤维的直径和壳厚度可以简单地调整通过改变pvp的浓度和pvp,cu(ch3coo)2的比值。

实验:材料。

从fluka化学公司购买的聚乙烯吡咯烷酮(pvp,k90),丙烯酰胺,中国xilong化学公司提供的醋酸铜(cu(ch3coo)2·h2o))。乙醇是北京化工厂获得的没有进一步净化过的。所有的化学品是分析纯。

静电纺丝、热处理和还原。

在一个典型的实验,0.0275 g铜(ch3coo)2·h2o粉末通过超声破碎法被溶解在0.89 g乙醇,接着加入0.

11 g 聚乙烯吡咯烷酮(pvp)。然后在室温下用力搅拌几个小时,形成一个均匀前体溶液。稍后,通过静电纺丝设备对该溶液进行静电纺丝:

应用电压,提示收集器的距离和流量是分别固定在10 kv,13 cm 和0.02 ml/min,这个初纺复合纤维被收集在铝箔上。把准备好的pvp/cu(ch3coo)2复合纤维膜放在60℃烤箱中烘烤数小时以删除残留溶剂,接着是在500 c和加热速度6.

7 c min的大气环境中退火2 h以获得多孔空心氧化铜纳米纤维。然后将产物自然冷却降至室温。以生成铜纳米纤维,深棕色氧化铜纳米纤维在h2中和在300 c的温度下加热1小时,生成一种红色的产物。

特性。纳米纤维的形态学结构可以通过电子显微镜(sem jeol 6700)和透射电子显微镜(tem jeol 1011)扫描观察和选定区域电子衍射记录。在rigaku d / max 2500光衍射计以cu-ka衍射线0.1541纳米。

进行了一个x射线衍射(xrd)研究。pvp/cu(ch3coo)2复合纳米纤维和铜(ch3coo)2粉末研究在气流从25c到500 c以6.7 c1min的加热速率中进行热分解并对其进行热失重分析(tga)。

在纳米纤维的比表面积和孔隙度的区域进行n2吸附-解析解吸等温线与微粒学asap 2020。将样本在300 c温度下一个超高压吸附气流脱气12 h。

图1 分别为 pvp/cu(ch3coo)2复合纳米纤维的sem图像(a),、合成多孔空心氧化铜(c)和铜纳米纤维(e)。(b)是pvp,pvp /cu(ch3coo)2,氧化铜和铜纳米纤维的x射线衍射强度图。(d)和(f)是分别相应(c)和(e)的tem图像,(c)和(e)中的插图是样品的交叉部分,(d)和(f)中的插图是电子衍射模式的选择区域。

结果与讨论:

在一个典型的准备的实验中,pvp/cu(ch3coo)2复合纳米纤维是光滑的在直径为600 ~ 800纳米的表面上(图1a),在500c的温度中热处理之后,由于cu(ch3coo)2的氧化分解和pvp的去除,而形成氧化铜纳米纤维由于氧化分解的铜(ch3coo)2和。生成物氧化铜纳米纤维的直径相应地减少到180~400 纳米。 然而,纤维的一维地形的长度保持在数万微米(图1 c)。

通过对比不同的氧化铜纳米纤维的tem图像,(图1 d)表明长的持续纳米纤维是中空的并且由不规则的氧化铜纳米颗粒聚合物构建而成。外壳厚度大约为40纳米。图1 d的插图中选中区域的电子衍射(saed)模式表明氧化铜纳米纤维具有聚合晶体的外形。

通过在300 c的h2中分解氧化铜的纳米纤维1 h就可以得到铜纳米纤维。氧化铜纳米纤维的颜色改变从深棕色变为红色。并且一直保持着多孔空心结构仍有(图1 e和1 f)。

更有趣的是,一些大的铜粒子生成并附着在纳米纤维上,形成一个像黄瓜一样的结构。pvp的xrd的模式,pvp /cu(ch3coo)2,表明了制备的氧化铜和铜是高度结晶的单斜晶体和面心立方相,分别如(图1 b)所示。氧化铜处于2q=35.

6_和2q=38.86_时的特有的衍射峰被索引为(002)和(110)晶面,而铜的典型衍射峰在2q=43.4_和2q=50.

6_时被索引为(111)和(200)晶面。一个布鲁诺尔 - 埃米特 - 泰勒气体吸附(bet)实施静电纺丝的氧化铜纳米纤维的比表面积和多孔性。如图2所示, bet比表面积和平均孔径分别是11.

87平方米和8.9 纳米,从而证明了氧化铜纳米纤维的多孔空心结构。

为了研究多孔中空氧化铜纳米纤维的形成原理,进行了不同温度下的热处理和通过tem观察了纳米纤维的形态演化(图3)。起初,在100 c时没有观察到光纤的可测的形态学变化和衍射环环模式(图3)。当温度上升到200 c时,可以清楚地观察微小的颗粒到在纤维的边缘,很有可能是氧化铜的产物(图3 b),表明 cu(ch3coo)2开始分解。

在300 c的热处理后,纤维的直径显著地减少,表面变得粗糙(图3 c)。随着热处理温度的升高到400 c,多孔空心的氧化铜纳米纤维开始形成(图。3 d)。

进一步将纤维在500 c中热处理很长一段时间,多孔空心氧化铜纳米纤维就完全生成了并且完全和衍射模式表明了晶体的形成(图3 e和3 f)。

在上述实验的基础上,多孔中空氧化铜纳米纤维的一个可能的形成机理被提出如下(方案1):首先,通过静电纺丝将复合纳米纤维与cu(ch3coo)2分散在pvp中,加热时,复合纳米纤维的表面附近cu(ch3coo)2开始氧化分解形成氧化铜纳米颗粒(图3 b)温度达到对cu(ch3coo)2的分解温度(~230 c)时,而在纳米纤维核心区域的大多数cu(ch3coo)2由于缺乏氧气不反应。因此,形成了一个cu(ch3coo)2的浓度梯度,将促使cu(ch3coo)2向表面扩散,同时,在表面到纳米纤维的内部也存在另一个氧化铜的浓度梯度,但是由于柯肯特尔效应,cu(ch3coo)2(tm 115 c)的扩散速度熔化速度比给固体氧化铜(tm1324 c)的速度快,关系由于原子/化合物扩散系数的差异导致的留出空位和随后形成的空间不同。

同时,在这个温度范围内,pvp链显示出高弹性(高于tg的pvp(185 c)),有利于cu(ch3coo)2的自由扩散。在表面上迁移出的cu(ch3coo)2不断分解为氧化铜。随后,就可以制备出以氧化铜颗粒作为外壳和pvp作为核心的纳米纤维。

当样品被进一步加热到高于pvp的分解温度(~290 c)时,由于聚合物的消除而形成多孔空心氧化铜纳米纤维。在一定的分解条件下,具有相似形态的多孔空心氧化铜纳米纤维转化为铜纳米纤维。

热重分析(tga)进一步显示了洞察中空多孔纳米纤维的形成过程。如图4所示,在100 c之前,复合纤维的6.3%的重量损失可以归因于蒸发水分。

在180~290c时20.9%的重量损失是由于cu(ch3coo)2的分解。注意,分解的温度高于pvp的tg的分解温度但低于pvp的分解温度。

在这个温度范围内的重量损失和在电子透射显微镜中观察到的光纤的缩减以及cuo/pvp形成的核心外壳形态是一致的这时可观察到的主要的重量损害是由于聚合物的去除,它解释了图3 d所示的中空纤维形成。将光纤在500 c的空气中煅烧 2 h以确保合成样品中没有碳含量,9.1%的残渣被证明是氧化铜。

基于多孔中空的纳米纤维的形成机理,外壳的直径和厚度可以容易的控制通过调整聚合物的浓度或前体溶液中成分的比例。图5显示了电子纺丝纺成的pvp /cu(ch3coo)2复合纳米纤维和相应的氧化铜纳米纤维合成物在前体溶液中的各种pvp浓度的电子显微镜图像。总结出了合成的氧化铜纳米纤维的直径的平均值相应地从179 - 58纳米占总重的9 %增加到1350 - 334 纳米占总重的15 %,

当该聚合物的浓度固定时,多孔空心cuo的厚度从40nm降低到20nm,随着cu(ch3coo)与pvp的比率从1:2降低到1:4如(图7)。

当聚合物的浓度增大到15%(重量)(数据未示出)时可以发现相同的倾向。进一步降低比例到1:6或1:

8时不能形成纳米管,因为在这些比率时形成静电纺丝的pvp/cu(ch3coo)2合成物纳米纤维的直径太小(1:6时平均直径约363,51纳米和1:8时为303,97纳米)以至于在热处理之后光纤大幅度地收缩和氧化铜纳米颗粒聚合在一起。

同时,在复合纳米纤维中相对少量的cu(ch3coo)2也将导致缺乏一个中空结构。

专业英语文献翻译

量产根皮酚 d 葡糖甙的分子类似物作为一定丙酮浓缩的功能和吡咯反应,五氟苯甲醛和三氟乙酰在图1中提供。面板1和面板2提供了在任意三点最高产量的根皮酚 d 葡糖甙,卟啉,咔咯的概况。这种高产量的根皮酚 d 葡糖甙在40 80毫摩尔每升的丙酮浓缩中被获得。然而,发觉根皮酚 d 葡糖甙被观察到在所有的丙酮...

专业英语5翻译

1.质量和能量的守恒 保存 mass and energy conservation laws质量和能量守恒定律 物质和能量不灭,但是可以转化 有两个守恒定律可应用于所有的化学反应 能量既不能被创造也不能被消灭,物质也既不能被创造也不能被消灭。因此,参与化学反应的原子可以被重组,但是在反应物中存在的...

专业英语翻译

吕伟10水本2班1015030044 排水。排水系统在24小时内排出指定数量的水,俗称排水模数或排水系数,推荐值约为年平均降雨量的1 上面定义的排水模数,通常会在1年内24小时降雨量的四分之一到一半的范围内,可以估计1年内24小时降雨量渗透到土壤中的水量。如果排水模数超过土壤吸收能力所确定的估计数量...