我国揭示疏水石墨表面形成六元环自组装二维冰相机制

理解固体表面上的水结构对于防腐、润滑、浸润和异质催化等研究有极其重要的意义。通常在金属表面上,由于衬底的强吸附作用和水分子间氢键作用的竞争与平衡,水分子形成六角排列的“双层冰”结构,即最常见的冰相Ice-Ih。在活性更强的表面上,水分子甚至发生分解。然而,在吸附作用较弱的疏水表面(比如石墨),水分子有什么样的特殊结构和动力学行为,人们却不清楚。图1. 石墨衬底表面形成的单层自组装冰结构。 最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心表面物理国家重点实验室孟胜研究员与西南大学物理科学与技术学院王俊忠教授指导的研究团队,以及物理所吴克辉研究员、清华大学薛其坤教授合作,发现疏水的石墨表面上可形成一种由水分子六元环自组装而成的新的二维冰相,并且从理论上证实了这种单层冰的稳定性。相关成果近日发表在物理评论快报《Physical Review Letters》上。 水分子吸附在石墨衬底上,会形成稳定的六元环,并且通过环间氢......阅读全文

我国揭示疏水石墨表面形成六元环自组装二维冰相机制

  理解固体表面上的水结构对于防腐、润滑、浸润和异质催化等研究有极其重要的意义。通常在金属表面上,由于衬底的强吸附作用和水分子间氢键作用的竞争与平衡,水分子形成六角排列的“双层冰”结构,即最常见的冰相Ice-Ih。在活性更强的表面上,水分子甚至发生分解。然而,在吸附作用较弱的疏水表面(比如石墨),水

中科院物理所等发现表面上的新二维冰相

  理解固体表面上的水结构对于防腐、润滑、浸润和异质催化等研究有极其重要的意义。通常在金属表面上,由于衬底的强吸附作用和水分子间氢键作用的竞争与平衡,水分子形成六角排列的“双层冰”结构,即最常见的冰相Ice-Ih。在活性更强的表面上,水分子甚至发生分解。然而,在吸附作用较弱的疏水表面(比如石墨),水

中科院物理所等首次证实了冰在二维极限下可以稳定存在

  中国科学院院士、中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员王恩哥与北京大学物理学院量子材料中心江颖、徐莉梅以及美国内布拉斯加大学林肯分校曾晓成合作,利用高分辨qPlus型原子力显微镜技术,首次在实验上证实了冰在二维极限下可以稳定存在,将其命名为:二维冰I相,并以原子级分辨率拍到了二维

AFM再立功!科学家们揭示二维冰的生长机制

  中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心王恩哥院士与北京大学物理学院量子材料中心江颖、徐莉梅以及美国内布拉斯加大学林肯分校曽晓成合作,利用高分辨qPlus型原子力显微镜技术,首次在实验上证实了冰在二维极限下可以稳定存在,将其命名为:二维冰I相,并以原子级分辨率拍到了二维冰的形成过程,揭示

AFM再立功!科学家们发现了第一种二维冰相

  生物抗冻蛋白如何抗结冰,冰川之间的相对滑移、大气臭氧的降解催化,都与冰的结构和成核生长密切相关。  经过近百年的探索,人们已经发现了冰的18种三维晶体结构,其中自然界最常见的就是六角形的冰相。然而,是否有稳定存在的二维冰,学术界一直有很大争议。  近日,北京大学、美国内布拉斯加大学林肯分校以及中

气相色谱仪石墨压环的维护细则

  在气相色谱仪中,石墨压环主要是在进样口和检测器喷嘴部分,石墨压环的主要故障是漏气和杂质。由于石墨减少导致的漏气是重现性差的原因。石墨中的杂质可能有两个方面的影响:第一,于玻璃衬管或者柱入口侧的连接部分原因,一般会出现鬼峰,在分流分析时,柱入口侧的石墨压环的影响较小;第二,由于柱出口侧的连接部或者

气相色谱仪石墨压环的维护细则

在气相色谱仪中,石墨压环主要是在进样口和检测器喷嘴部分,石墨压环的主要故障是漏气和杂质。由于石墨减少导致的漏气是重现性差的原因。石墨中的杂质可能有两个方面的影响:*,于玻璃衬管或者柱入口侧的连接部分原因,一般会出现鬼峰,在分流分析时,柱入口侧的石墨压环的影响较小;第二,由于柱出口侧的连接部或者FID

油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料问世

  近日,中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室复合材料研究团队科研人员通过调节材料表面粗糙度以及表面能,设计了具有超疏水特性的油水分离用石墨烯泡沫材料。相关研究结果发表在《胶体与界面科学杂志》上。  新型二维碳材料——石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元,特别是由其为基本单元构成的三维结构

石墨烯分散及其多功能有机复合涂层制备研究获进展

  石墨烯具有独特的纳米片层结构以及优异的导电性、力学性能和阻隔性能,是近年来复合材料(涂层)领域的研究热点。然而,石墨烯由于其高比表面积和层间作用力,使其在高分子树脂基体中易发生团聚,无法充分发挥石墨烯单层或少层的优异特性,限制了其在很多领域的应用。  中国科学院宁波材料技术与工程研究所海洋功能材

比较疏水作用层析与反向液相色谱分离疏水性蛋白质

疏水作用色谱是根据分子表面疏水性的差异,分离蛋白质、多肽等生物大分子的常用方法。疏水基团经常暴露在蛋白质、多肽等生物大分子的表面。我们称这些疏水基团为疏水斑块。疏水性斑块可以与疏水性色谱介质发生疏水性相互作用由于不同分子的疏水性不同它们与疏水色谱介质之间的疏水力是不同的疏水作用色谱是基于这一原理分离

中国科学家首次发现“无摩擦的冰”

在光滑如镜的冰面上,滑冰者可以毫不费力地疾驰而过,几乎没有阻力。这是因为冰表面有一层很薄的液态水,可以起到润滑的作用。此刻的摩擦力尽管很小但仍然存在,滑冰者最终还是会停下来。那么,是否存在一种“无摩擦”的冰呢?利用扫描探针显微镜针尖对冰岛的操纵。(课题组供图)近日,北京大学物理学院量子材料科学中心江

石墨烯材料探路二维材料“新世界”

尽管芯片制程已经一步步逼近物理极限,人们对集成电路性能和尺寸的要求却丝毫没有降低。基于新结构、新原理的二维半导体器件以其独特的性能,有望解决硅基器件面临的“瓶颈”。然而,二维材料超薄的厚度(原子级厚度)使其十分脆弱,加工制造过程中极易造成材料损伤或掺杂,从而导致器件实际性能与预期存在巨大差异。

疏水作用层析与反向液相色谱分离疏水性蛋白质的比较

疏水作用层析(Hydrophobic Interaction Chromatography,HIC)是根据分子表面疏水性差别来分离蛋白质和多肽等生物大分子的一种较为常用的方法。蛋白质和多肽等生物大分子的表面常常暴露着一些疏水性基团,我们把这些疏水性基团称为疏水补丁,疏水补丁可以与疏水性层析介质发生疏

石墨烯基分离膜研究进展

  工业化进程的快速发展,给人们生活带来便利的同时,也面临着废水、废气等污染导致的环境问题。作为治理环境的有效技术之一,膜分离技术出现于20世纪初。在实际应用中,膜分离技术面临诸多挑战,膜污染以及低分离效率为其主要限制因素。为进一步发展完善膜分离技术,不同的分离膜材料相继被开发出来,其中具有优异选择

二维液相色谱原理

液相色谱仪由流动相储液体瓶、输液泵、进样器、色谱柱、检测器和记录器组成,其整体组成类似于气相色谱,但是针对其流动相为液体的特点作出很多调整。储液器中的流动相被高压泵打入系统,样品溶液经进样器进入流动相,被流动相载入色谱柱(固定相) 内, 由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数, 在两相中作

二维液相色谱原理

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油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料研究获进展

  近日,太原重型机械集团自主研发的首台海上5兆瓦风电机组在福建三峡集团福清兴化湾样机试验风场成功并网发电。  据悉,该设备风轮直径达153米,扫风面积比两个半标准足球场还大,轮毂高度105米,采用独立电动变桨等先进技术,一台设备每小时可输出5000度电,能满足1万户家庭使用。

油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料研究获进展

  新型二维碳材料-石墨烯是构成其它石墨材料的基本单元,特别是由其为基本单元构成的三维结构材料,具有丰富的孔道、较高的比表面积以及疏水亲油的特点,使其具有了作为油水分离用吸附剂的基本特征。同时,稳定的、互通的孔道结构以及高的表面化学活性,有利于材料油水分离过程中循环使用性的提高,因此,三维石墨烯逐渐

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中科院金属所制备超双亲聚氨酯海绵

  超双亲材料表面同时具有超亲水和超亲油的性能,是一种特殊的材料表面性质。近期,在中科院金属研究所研究员隋国鑫和副研究员刘冬艳的指导下,研究人员利用纳米纤维素和石墨烯的协同作用,通过浸涂法获得超双亲聚氨酯海绵。该超双亲海绵对水和油类的接触角为零度,能够在短时间内迅速吸附水和油。该项成果为制备具有特殊

关于疏水性气相白炭黑的功能介绍

  加工使用中最适宜的流变性;极性液体的增稠,如环氧树脂;有机硅弹性体的补强;高添加量,如在模压制品中;良好的疏水性,提高防腐性;改善介电性能,如在电缆复合物中;粉末助流剂,如在粉末涂料及灭火剂等;在涂料和塑料中提高耐划伤性。

我们熟知的冰,还有新结构?

  近日,中国科学院物理研究所(以下简称物理所)等创新发展了低能电子辅助合成方法,在疏水性金属——银的表面,首次生长了一种稳定的单层水-羟基(H2O-OH)结构。这一新形式六角二维冰结构的发现,改变了一百多年来人们的传统认识,进一步拓展了二维冰家族。  开启新认知的二维冰结构  自然界中水分子倾向于

二维液相系统是什么

  二维液相色谱(2D—LC)是将分离机理不同而又相互独立的两支色谱柱串联起来构成的分离系统。样品经过第一维的色谱柱进入接口中,通过浓缩、捕集或切割后被切换进入第二维色谱柱及检测器中。二维液相色谱通常采用两种不同的分离机理分析样品,即利用样品的不同特性把复杂混合物(如肽)分成单一组分,这些特性包括分

石墨烯“三明治”把冰压成平面正方结构

  科学家用两片石墨烯将一滴水“压扁”,形成了冰的又一种新结构:这种结构只有几个原子厚,呈方形网格状。  我们最熟悉的冰是六方结构的(右图),但在两片石墨烯之间,冰会变成扁平的直角结构(左图)  科学家用两片石墨烯将一滴水“压扁”,形成了冰的又一种新结构:这种结构只有几个原子厚,呈方形网格状。  这

新型二维材料开发-或将改良石墨烯性质

  石墨烯是一种前程远大的材料,但缺乏带隙限制了它的应用,尤其是在电子组件方面的应用。麻省理工学院与哈佛大学的研究人员开发出一种自组装的新型二维材料,其具备和石墨烯相似的性质,同时还具备天然带隙,可用于制造太阳能电池和晶体管。  该材料的化学式为Ni3(HITP)2,由镍和一种名为HITP的有机化合

柔性自密封填料环,石墨垫圈性能介绍

  石墨自密封填料环 膨胀石墨填料环    1、石墨自密封填料环是用柔性石墨带或柔性石墨编织填料(盘根),经模压成不同尺寸的环。这种环具有良好的回弹性、化学稳定性,能提供有效的密封作用。使用安装方便,亦可和其它端环联合使用,即使在较苛刻的条件下,柔性石墨环也十分稳定可靠。常和增强柔性石墨环配套组

柔性石墨环密封垫片优点及特性

石墨垫片由纯石墨板或金属(钢板齿形、平板、钢丝网)增强石墨板切割或冲压而成,具有众多的密封性能,如:热稳定、自润滑、自密封、耐腐蚀、不老化、不发脆等,在严苛的工况条件能长期稳定的工作,基本不需要维护。内衬材料可选不同金属薄板。型式可选无包边,内包边,外包边,内外包边。 石墨切割垫片是从纯石墨板打孔或

破解世界最大淡水湖中奇异“冰环”的谜团

  几十年来,世界上最大淡水湖存在的一个谜团一直困扰着科学家。位于俄罗斯寒冷西伯利亚的贝加尔湖每年冬天都结冰。但是在湖上形成的冰面并不完美,经常看到冰上有奇怪的环和孔,这令人无法解释。  正如LiveScience报道的那样,研究人员曾经认为应该归咎于从湖底升起的甲烷气泡,但是一项新的研究工作似乎已

全二维气相色谱第二维死时间的测定

摘要:建立了两种恒压模式下全二维气相色谱第二维死时间的测定方法。一种方法是利用不同压力下的相对保留时间差规律,计算非同步调制的全二维气相色谱第二维的保留时间,再利用正构烷烃同系物的保留规律线性拟合计算第二维的死时间;测定的第二维的死时间与温度的线性相关系数大于0.997。另一种方法是

全二维气相色谱第二维死时间的测定

摘要:建立了两种恒压模式下全二维气相色谱第二维死时间的测定方法。一种方法是利用不同压力下的相对保留时间差规律,计算非同步调制的全二维气相色谱第二维的保留时间,再利用正构烷烃同系物的保留规律线性拟合计算第二维的死时间;测定的第二维的死时间与温度的线性相关系数大于0.997。另一种方法是在已知化合物保留