Study of the mechanism of nanocrystalline Pb(Zr0.52Ti0.48)O-3 prepared by accelerated sol-gel process

Nanocrystalline Pb(Zr0.52Ti0.48)O-3 was prepared from lead acetate, zirconium oxynitrate and titanium tetra-n-butoxide by a sol-gel method. It is found that both the crystallization temperature of precursor PZT and PZT product size were increased with increase of V(C3H8O2)/V(H2O) ratio in solution used. At V(C3H8O2)/V(H2O) = 4.47 the gel was formed moderately quick, and the nanocrystalline PZT with uniform granularity and low crystallizing temperature could be obtained. The diameter of the final nanocrystalline was ranged 60similar to70 nm as measured by atomic force microscopy (AFM). The crystallizing temperature of the precursor PZT was 443degreesC and the crystallization reaction was completed at 500degreesC by DTA and TG. The sol-gel reaction process was monitored by FT-IR and XRD.

制备巯基官能化MCM-48介孔分子筛的方法

一种制备巯基官能化ＭＣＭ－４８介孔分子筛的方法是将巯丙基三甲氧基硅烷溶解于甲苯中，再加入经过焙烧的ＭＣＭ－４８分子筛，回流１２～２４小时；产物经离心分离后，用甲苯洗涤直至无未反应的巯丙基三甲氧基硅烷存在，于１００℃－１２０℃下烘干，得到巯基官能化的ＭＣＭ－４８分子筛；具有巯基官能化的产品具有三维孔道结构，不易堵塞，对汞离子的吸附效果好的优点。

MCM-48介孔分子筛的制备方法

本发明公开了一种ＭＣＭ－４８介孔分子筛的制备方法，按原料组成质量百分比将３．１～１６．８％的十六烷基三甲基溴化铵和０．７５～１．６３％的氢氧化钠溶解在６６．４～８７．１％的去离子水中，在强烈搅拌下缓慢加入正硅酸乙酯，继续搅拌反应３０分钟后，转移至密闭反应器中在８０～１５０℃晶化１～３天后，加入ＨＣｌ调节ｐＨ值到６～９，再在８０～１５０℃继续晶化２天；将晶化产物经过滤、洗涤、晾干后，在５５０℃下焙烧６小时，得到ＭＣＭ－４８分子筛。分子筛的产率高达９７％，ＢＥＴ比表面积达到１１３７ｍ↑［２］／ｇ，孔径为２．６纳米左右，该制备方法简单、易操作。

Preparation and characterization of luminescent cubic MCM-48 impregnated with an Eu3+ beta-diketonate complex

We report on the preparation of luminescent silica mesoporous molecular sieves (MCM-48) activated by the europium complex Eu(DBM)(3) . 2H(2)O (where DBM = dibenzoylmethane), using a simple wet impregnation method. Different concentrations of Eu(DBM)(3) . 2H(2)O were introduced into the MCM-48 cubic structure, and the resulting samples were washed with ethanol for different times. UV-Vis absorption measurements and thermogravimetric analysis were used to estimate the amount of Eu complex that has been incorporated within the pores of the MCM-48 host. The various samples were characterized by X-ray powder diffraction (XRD), infrared spectroscopy, diffuse reflectance (DR) and fluorescence measurements. The results reveal that Eu complexes have been successfully introduced into the pores of MCM-48 without disrupting the structure. All the impregnated MCM-48 materials show the typical red luminescence of Eu3+ when excited with a UV lamp. Shifts of the absorption maxima were observed in the DR and fluorescence excitation spectra and will be discussed in relation with guest-host interactions between the organic complex and the silica matrix. The decay profiles of the europium luminescence in the different samples were also measured and discussed.

AlMCM-48介孔分子筛的合成研究

中国科学院山西煤炭化学研究所

溶胶-凝胶法制备纳米Pb(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_3

以醋酸铅 ,硝酸氧锆 ,钛酸四丁酯为原料用溶胶 -凝胶法制备了纳米 Pb( Zr0 .52 Ti0 .48) O3 ( PZT)。结果表明 ,随溶剂中乙二醇单甲醚与水的比例的增大 ,PZT粉体的晶化温度增高 ,晶粒的粒径尺寸也增大 ,当V( C3 H8O2 ) / V( H2 O) =4 .4 7时 ,不仅凝胶完成时间短 ,且可得到粒度分布集中、晶化温度低的 PZT粉体。用原子力显微镜测定 PZT的粒径为 6 0～ 70 nm,用 TG-DTA分析确定在 4 43℃即可发生晶化反应 ,在 5 0 0℃下结晶完善。通过对不同温度下热处理的粉体的红外光谱和 X射线衍射的分析 ,对溶胶 -凝胶法制备 PZT粉体形成钙钛矿结构的过程进行了研究。

贵阳市不同土地利用方式土壤有机碳地球化学研究

本研究根据贵阳市区域内不同土地利用方式，选择了自然土壤、农业土壤和城市土壤为主要研究对象。对表层土壤实行多样点的统计分析、以及典型剖面有机碳迁移过程分析，同时结合同位素地球化学示踪原理，探讨了贵阳市区域内土地利用方式变化对土壤有机碳的影响，以及不同土地利用方式间土壤有机碳的来源和降解过程的差异。主要结论如下： (1) 自然土壤转化为农业土壤后，表层(0～10cm) SOC有较为明显的降低趋势。其中，相对于自然土壤(黄壤) 表层SOC(平均值)而言，玉米地、水田、果园下降了40%左右，菜地下降了15%左右。然而，不同菜地土壤间耕种强度存在较大差异，其SOC变异程度高于其它几类农业土壤(CV＝57.07%)。与之相反，农业土壤表层DOC(18.86～48.20mg•L-1)接近或超过自然土壤(10.74～36.30 mg•L-1)，且ƒDOC占SOC的比例明显大于自然土壤。其中，玉米地DOC最高(平均值：48.20mg•L-1)，菜地次之(平均值：30.00mg•L-1)，果园第三(平均值：29.87mg•L-1)，水田最低(平均值：18.86mg•L-1)，但水田由于干湿交替的影响，DOC的变异程度最大(CV＝128.57%)。据此推断，在相同气候条件下，自然土壤转化为农业土壤后，由于表层DOC数量和比例的增加，提高了SOC的迁移性，进而加速了碳素在土壤中的迁移转化进程。 (2) 自然土壤转化为农业土壤后，剖面内部(>10cm)多数层次SOC相对于黄壤和黄色石灰土有明显的增加趋势。且通过对不同类型农业土壤人为干扰强度的调查表明：人为干扰强度越强，剖面中一定深度内SOC增加幅度越大。即：离城市较近的菜地2增长最为突出，果园其次，水田和玉米地相当。离城市较远的菜地1由于受人为干扰层次较浅，且出现了犁底层，剖面内SOC的含量水平与黄色石灰土相当。 (3) 原始土壤经搬运重组后形成城市公路绿化带土壤，表层SOC和DOC变幅较宽、离散程度较大，且没有随时间或植被类型等因素的变化而呈现明显的变化趋势。其中，SOC变异程度依次为新成公路绿化带2(CV＝58.0％)、老成公路绿化带(CV＝55.5％)、新成公路绿化带1(CV＝34.1％)。DOC变异程度依次为新成公路绿化带1(CV＝93.8％)、新成公路绿化带2(CV＝85.7％)、老成公路绿化带(CV＝78.0％)。 (4) 在自然土壤、农业土壤和城市绿化带土壤表层中，DOC与SOC、N、C/N、NO3-、NH4-，以及粘粒含量等的相关性均未达到显著水平。另据方差分析显示：果园、水田、菜地和玉米地表层土壤间DOC、SOC含量均无显著差异，说明农业土壤利用方式不是决定土壤表层SOC和DOC含量的绝对因素；新成公路绿化带1，2和老成公路绿化带表层土壤间DOC、SOC含量均无显著差异，说明植被类别和形成时间不是决定土壤表层SOC和DOC含量的绝对因素。 (5) 自然土壤中，枯枝落叶转化为表层(0～5cm)土壤有机质后，δ13CSOC值升高了1~4‰。通过不同碳源间δ13Corg相互关系的判断，在具备枯枝落叶覆盖的表层土壤中，DOC主要来源于枯枝落叶；而在土壤剖面内，随土壤剖面深度的增加，来自于土壤腐殖类物质的DOC占土壤DOC总量的比例呈增加趋势。在黄壤和黄色石灰土中(>5cm土层)，土壤剖面中大多数层次DOC比SOC更富13C。 (6) 大多数农业土壤有机碳δ13C值显示其有机肥源中存在C4-C源。且农业土壤中受碳源多样性的影响，菜地、果园、水田和玉米地表层土壤中δ13CSOC与δ13CDOC的相关性均未达到显著水平。其次，除玉米地土壤剖面外，其它供试农业土壤剖面大多数层次δ13CDOC值比δ13CSOC偏负，说明菜地、果园、水田土壤DOC主要为外源的加入。 (7) C3植被转化为C4植被(林-农生态系统转化)后，玉米地剖面中SOC有2.55％～20.80％源于C4-C，随剖面层次的加深有降低趋势，但表现为“之”字形反复；DOC中C4-C的比例在剖面0～40cm处较为相近(25.94％～34.54％)，40cm以下则急剧下降(3.18％～15.65％)。说明玉米地剖面 DOC主要来源于土壤腐殖类物质的转化。与林-农生态系统转变过程中的变化趋势相反，洼地农业土壤退耕弃荒一段时间(林-农-林生态系统转化)后，土壤剖面内C4-C占SOC的比例随土壤层次的加深逐渐增加，变化范围在5.77～26.76％。 (8) 在C3植被转向C4植被(林-农生态系统转化)后，玉米地δ13CSOC值与C4-C、C3-C相关系数(r)分别为0.372和-0.102，δ13CDOC值与C4-C、C3-C相关系数分别为0.131和-0.339，其相关性均未达到显著水平。而再从C4植被转回C3植被后，土壤δ13CSOC与C3-C之间呈显著相关性（r=0.88，n＝7），说明退耕弃荒后新加入的C3-C对土壤δ13CSOC值影响较大。其SOC的主要来源于洼地周边坡面土壤的侵蚀堆积物和新生草本植被残体。结合当前SOC降解过程的研究成果，本研究认为：洼地土壤退耕弃荒后一段时间里，土壤SOC可能处于累积大于损失状态。这有利于土壤性状向良性方向发展。 (9) 根据同位素值的相互关系和有机碳的来源调查，判断公路绿化带土壤中C4-C为原始土壤所带来。大气颗粒物和雨水中的DOC是表层土壤DOC的主要来源。公路绿化带土壤剖面中，随着时间的增加，土壤腐殖类物质与DOC的相互转化逐渐加强。 上述结论可为人类认识城市区域(特别是有强烈酸性沉降历史的喀斯特城市区域)土地利用方式改变对土壤碳循环的影响，以及不同土地利用方式间土壤有机碳迁移转化过程提供科学依据，也可为正确评估城市区域土壤与其他圈层间碳循环的源、汇关系提供基础资料。