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Y掺杂的ZnO纳米纤维材料的制备及其气敏传感器作用机理(英文)

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物理化学学报 2015年第12期31卷 2405-2412页

作者：冯秋霞于鹏王兢李晓干大连理工大学电子科学与技术学院辽宁大连116023 大连东软信息学院电子工程系辽宁大连116023

采用静电纺丝法成功制备了Y掺杂的ZnO纳米纤维.并通过X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)能量色散X射线(EDX),透射电子显微镜(TEM)以及热重差热分析(TG-DTA)等手段对样品的结构和形貌进行了表征分析.同时用纯的ZnO和Y掺杂的ZnO纳米纤... 详细信息

采用静电纺丝法成功制备了Y掺杂的ZnO纳米纤维.并通过X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)能量色散X射线(EDX),透射电子显微镜(TEM)以及热重差热分析(TG-DTA)等手段对样品的结构和形貌进行了表征分析.同时用纯的ZnO和Y掺杂的ZnO纳米纤维制备了传感器,对浓度为(1-200)×10^(-6)(体积分数)丙酮的气敏特性进行了测试分析.测试结果表明,可以通过简单控制纳米纤维中Y的含量,来微调该传感器的气敏特性.同时也发现通过Y掺杂,ZnO纳米纤维对丙酮的气敏特性有所改善,表现出很高的响应.纯ZnO和Y掺杂ZnO制成的传感器对几种潜在干扰气体表现出良好的选择性,比如氨气、苯、甲醛、甲苯以及甲醇.本文最后也讨论了该传感器的气敏作用机理.

关键词：气体传感器 ZnO纳米纤维 Y掺杂静电纺丝丙酮

河北永年传统杨、武氏太极拳健身功效比较研究

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河北永年传统杨、武氏太极拳健身功效比较研究

作者：李晓乾河北师范大学

学位级别：硕士

河北永年拥有“太极之乡”的美誉，是中国杨氏太极拳和武氏太极拳的发源地。2006年被国家列入第一批中国非物质文化遗产名录，此举为“永年太极拳”的发展历程提升到了一个新高度。太极拳的养生保健作用越来越受人们关注，对太极拳健身... 详细信息

河北永年拥有“太极之乡”的美誉，是中国杨氏太极拳和武氏太极拳的发源地。2006年被国家列入第一批中国非物质文化遗产名录，此举为“永年太极拳”的发展历程提升到了一个新高度。太极拳的养生保健作用越来越受人们关注，对太极拳健身功效的研究成为了时代的需求。河北永年传统杨、武氏太极拳，因动作舒缓，注重内动调节，在养生保健方面尤为突出，已形成了独特的太极养生文化。然而，目前对永年当地传统杨、武氏太极拳健身效果的研究迄今为止几乎还是空白，没有查到相关文献报道。研究目的与意义：本文的研究目的试图通过实验方法，对河北永年当地传统杨、武氏太极拳健身功效研究。对比观察杨氏太极拳、武氏太极拳的健身效果，以及杨、武氏太极拳之间的功效是否存在差异？为人们合理选择太极拳运动的健身活动，给予有依据的科学指导。通过本文的研究，对丰富河北永年传统杨、武氏太极拳的养生保健作用，为更好的传播和发展杨、武氏太极拳提供科学的指导具有重要的现实意义。以此提供一个较为客观科学而又准确合理的科学健身数据，以打破仅凭个人主观上对健身效果的认识，打破传统观念上的盲目跟风现象。同时能够给广大太极拳爱好者提供一些合理建议和科学有效的锻炼方法，能够有效促进河北永年太极拳的更好发展，更能适应广大人群的健身需要。研究内容：本文选取身体形态指标、身体素质指标、身体机能指标，分别对习练传统杨氏太极拳组、习练传统武氏太极拳组、未从事任何拳种锻炼的对照组，进行12周实验前后对比测试研究。观察：1.纵向观察三组前后纵向健身效果的各类指标的自身变化。2.横向观察传统杨、武氏两个拳种之间的健身效果是否存在差异。3.通过问卷了解两个拳种习练人群，对练习前、后自身锻炼效果的认知度。4.通过访谈法了解传统杨、武氏太极拳发展历程。研究对象：河北永年传统杨、武氏太极拳健身功效比较研究结果：1.身体形态指标:传统杨武、氏太极拳组的体重、上臂部皮褶厚度、肩胛皮褶厚度、大腿部皮褶厚度和BMI锻炼后分别于锻炼前比较均有显著性差异（P﹤0.01）;传统杨、武氏太极拳组的身高、胸围、腰围、臀围、肩宽、WHR锻炼后与锻炼前相比无显著性差异（P﹥0.05）。传统杨氏太极拳和传统武氏太极拳横向比较体重和BMI有显著性差异（P﹤0.01）。2.身体素质指标:传统杨、武氏太极拳组的坐位体前屈、30s蹲坐起、闭眼单腿站立、反应时指标锻炼后分别与锻炼前比较有非常显著性差异（P﹤0.01）;传统杨、武氏太极拳组的握力锻炼后与锻炼前相比分别无显著性差异（P﹥0.05）。传统杨氏太极拳和传统武氏太极拳之间横向比较坐位体前屈和30s蹲坐起有显著性差异（P﹤0.01）。3.生理机能指标:传统杨、武氏太极拳组的安静时心率、收缩压和脉压差指标锻炼后分别与锻炼前比较有显著性差异（P﹤0.01）;传统杨、武氏太极拳的组安静时舒张压和肺活量指标无明显差异（P﹥0.05）。传统杨氏太极拳和传统武氏太极拳之间横向比较无显著性差异（P﹥0.05）。4.通过问卷调查分析出受试者在食欲方面并无明显提高，但是在精神状态、睡眠质量等健康状况方面自我感知有了很大提高。5.实地访谈了解到，不同的历史时期对传统杨氏太极拳和传统武氏太极拳传承和发展影响不同，文化大革命冲击了永年杨、武氏太极拳的传承发展，改革开放助推了传统杨氏太极拳和传统武氏太极拳的发展，传承和习练的主要目标也从防身自卫的技击拳术逐渐转向健身娱乐的锻炼项目。结论：1.传统杨氏太极拳组和传统武氏太极拳组相比对照组对老年人身体素质、形态、机能的提高有显著性差异。2.传统杨氏太极拳组比传统武氏太极拳组在身体形态方面的体重和BMI指标变化程度大。3.传统杨氏太极拳组比传统武氏太极拳组在柔韧性和下肢力量变化程度大。4.通过习练传统杨、武氏太极拳，自我感知身体健康状况有明显提高。5.永年县政府对传统杨、武氏太极拳的发展支持力度很大，并且持平衡发展态度。

关键词：传统杨氏太极拳传统武氏太极拳健身功效对比研究

静电纺丝法制备不同形貌的纳米SnO_2及其甲醛气敏特性的研究

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功能材料 2015年第21期46卷 21104-21110页

作者：杜海英苏航王兢邵强孙炎辉李晓干大连理工大学电子科学与技术学院辽宁大连116024 大连民族大学机电工程学院辽宁大连116600

采用静电纺丝法,分别选取不同的有机溶剂PVP,PMMA,制备了SnO２的有机物纳米纤维. 在６００℃温度下退火后,得到不同形貌的SnO２纳米材料(SnO２纳米纤维和SnO２纳米颗粒).分别通过XRD,SEM,TEM,BET等表征方法对材料的微结构进行了表征,并... 详细信息

采用静电纺丝法,分别选取不同的有机溶剂PVP,PMMA,制备了SnO２的有机物纳米纤维. 在６００℃温度下退火后,得到不同形貌的SnO２纳米材料(SnO２纳米纤维和SnO２纳米颗粒).分别通过XRD,SEM,TEM,BET等表征方法对材料的微结构进行了表征,并分别制备了基于SnO２纳米纤维和SnO２纳米颗粒的气敏元件,测试了这些元件对(０．５~５０)×１０－６的甲醛气体的敏感性能.测试结果表明,在(０．５~５０)×１０－６甲醛浓度范围内,SnO２纳米颗粒气敏元件比SnO２纳米纤维气敏元件表现出更低的工作温度、更高的响应灵敏度和略长的响应及恢复时间.两种元件都对甲醛表现出良好的选择性.最后,分析了SnO２纳米材料对甲醛的吸附机理。

关键词：静电纺丝纳米材料气体传感器气敏特性气敏机理

关于石墨烯与金属氧化物复合材料应用于气敏材料的研究

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功能材料 2016年第10期47卷 10006-10012,10018页

作者：冯秋霞王兢李晓干大连理工大学电子科学与技术学院辽宁大连116023 大连东软信息学院电子工程系辽宁大连116023

综述了最近报道的关于石墨烯与不同金属氧化物复合材料的主要制备方法,重点强调了石墨烯与金属氧化物复合材料应用于气敏传感器领域在响应提高,响应恢复速度提高,工作温度降低等方面所体现出的优势,并分析了关于气敏特性改善的可能因素... 详细信息

综述了最近报道的关于石墨烯与不同金属氧化物复合材料的主要制备方法,重点强调了石墨烯与金属氧化物复合材料应用于气敏传感器领域在响应提高,响应恢复速度提高,工作温度降低等方面所体现出的优势,并分析了关于气敏特性改善的可能因素,同时考虑了关于石墨烯与金属氧化物复合材料气敏响应可能的作用机理。同时也探讨了未来研究的方向和技术挑战,为进一步的研究和发展提供了一定的帮助。

关键词：石墨烯金属氧化物复合材料气敏材料气体传感器

基于p-n导电转变的二氧化钛对CO高温感应性能的研究

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无机材料学报 2012年第5期27卷 458-462页

作者：张建伟孙芳洁李晓干余隽王兢闫卫平唐祯安大连理工大学电子科学与技术学院传感技术研究所大连116024

研究了以金红石Ti02半导体材料为气敏材料的一氧化碳（cO）传感器在600-800℃之间的气敏性能．该传感器在测试温度600-700℃时对20-2000mg／m^3的CO（载气为氮氧混合物且氧气含量为2％-25％）表现出P型电导行为．随着测试温度从600℃升... 详细信息

研究了以金红石Ti02半导体材料为气敏材料的一氧化碳（cO）传感器在600-800℃之间的气敏性能．该传感器在测试温度600-700℃时对20-2000mg／m^3的CO（载气为氮氧混合物且氧气含量为2％-25％）表现出P型电导行为．随着测试温度从600℃升高至700℃，传感器的感应强度迅速下降到接近于1．当温度升高到750℃以上时，传感器再次出现对CO的感应强度并且表现出n型导电行为．随着温度升高到800℃，传感器对CO的n型感应信号进一步增强，表现出良好的高温感应性能．利用交流阻抗谱仪对该TiO2敏感材料的高温导电特性进行了研究，并初步讨论了Ti02在高温下对CO还原气氛的诱导导电性能变化的原因．

关键词： TiO2 p-n导电行为转变高温CO传感器交流阻抗谱

锂离子电池正极材料LiNiO_2及其掺杂化合物

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北京科技大学学报 2001年第2期23卷 114-117页

作者：林传刚李晓干仇卫华北京科技大学固体电解质研究室北京100083

从制备方法、比容量、循环性能，以及安全性能等方面对锂离子电池正极材料ＬｉＮｉＯ２及其掺杂化合物有关的研究进展进行讨论，并提出今后研究的方向和途径，

关键词：锂离子电池正极材料 LiNiO2 掺杂化合物制备方法比容量安全性能

In2O3/CdO复合材料的制备及气敏特性(英文)

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物理化学学报 2012年第6期28卷 1539-1544页

作者：陈鹏鹏王兢姚朋军杜海英李晓干大连理工大学电子科学与技术学院大连116023 沈阳师范大学教育技术学院沈阳110000 大连民族学院机电信息工程学院大连116600

采用水热合成方法制备了花状In2O3纳米材料.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能量色散X射线光谱(EDX)及透射电镜(TEM)对材料的结晶学特性及微结构进行了表征.制备的In2O3材料呈现花状,是由粒径约20nm的椭球状小颗粒构成的分级结构材... 详细信息

采用水热合成方法制备了花状In2O3纳米材料.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、能量色散X射线光谱(EDX)及透射电镜(TEM)对材料的结晶学特性及微结构进行了表征.制备的In2O3材料呈现花状,是由粒径约20nm的椭球状小颗粒构成的分级结构材料.将制备的In2O3与纳米CdO以摩尔比1:1混合后,发现制成的In2O3/CdO复合材料经热处理后呈现葡萄状多孔结构.测试In2O3/CdO复合材料制作的气敏元件处于最佳工作温度(410°C)时,对0.05×10-6(体积分数,φ)的甲醛气体表现出较高的灵敏度.对比测试发现,In2O3/CdO复合材料制作的气敏元件对不同浓度甲醛的灵敏度明显优于纯花状In2O3纳米材料.同时In2O3/CdO复合材料制作的气敏元件在乙醇、甲苯、丙酮、甲醇以及氨气等干扰气体中具有对甲醛良好的选择性.讨论了In2O3/CdO复合材料气敏元件的敏感机理.

关键词：复合材料气敏元件甲醛气体纳米材料多孔结构

ZnO/PPy异质纳米复合材料的制备、表征及其气敏特性(英文)

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物理化学学报 2015年第4期31卷 800-806页

作者：杜海英王兢乔俏孙炎辉邵强李晓干大连理工大学电子科学与技术学院辽宁大连116023 大连民族学院机电信息工程学院辽宁大连116600

室温下,采用原位聚合法,以吡咯(PY)为单体,氯化铁(Fe Cl3 6H2O)为氧化剂,在塑料基片上聚合生长了聚吡咯(PPy)纳米微球.然后在聚吡咯基片上生长Zn O种子,将表面种有Zn O种子的PPy元件置于六次甲基四胺与硝酸锌的混合溶液中,90°C水浴中,... 详细信息

室温下,采用原位聚合法,以吡咯(PY)为单体,氯化铁(Fe Cl3 6H2O)为氧化剂,在塑料基片上聚合生长了聚吡咯(PPy)纳米微球.然后在聚吡咯基片上生长Zn O种子,将表面种有Zn O种子的PPy元件置于六次甲基四胺与硝酸锌的混合溶液中,90°C水浴中,在PPy微球上生长了Zn O纳米棒,合成了PPy/Zn O异质纳米复合材料.分别通过X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电镜(FESEM)对PPy/Zn O异质纳米复合材料的结构和形貌进行了表征.制备了塑料基的PPy/Zn O异质纳米复合材料气体传感器,在室温下,对10×10-6-150×10-6(体积分数)浓度范围的氨气进行了气敏测试,PPy/Zn O气敏元件对氨气响应的灵敏度基本呈线性关系,且对甲醇、丙酮、甲苯等有机气体表现出很好的选择性.最后,对PPy/Zn O异质纳米复合材料的形成机理进行了简要分析.

关键词：原位聚合法异质纳米复合物气体传感器气敏特性形成机理

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基于联合仿真方法研究静电纺丝轨迹

材料研究学报 2018年第2期32卷 127-135页

作者：刘正华王兢杜海英王惠生李晓干王小风大连理工大学电子信息与电气工程学部大连116023 大连民族学院机电信息工程学院大连116605 大连理工大学盘锦校区基础教学部盘锦124000

提出一种联合仿真方法,先使用COMSOL Multiphysics软件仿真目标装置的电场分布,计算出各种条件下的电场分布;然后在基于Matlab的轨迹仿真中使用上述电场仿真结果代替描述电场的方程。这种Matlab与COMSOL Multiphysics联合仿真不仅提高... 详细信息

提出一种联合仿真方法,先使用COMSOL Multiphysics软件仿真目标装置的电场分布,计算出各种条件下的电场分布;然后在基于Matlab的轨迹仿真中使用上述电场仿真结果代替描述电场的方程。这种Matlab与COMSOL Multiphysics联合仿真不仅提高了轨迹仿真的准确度,还可以应用在各种复杂的电场条件下。本文应用联合仿真方法对基本的静电纺丝、添加了环形和平行辅助极板的静电纺丝轨迹进行了联合仿真和实验验证。在此基础上,采用联合仿真方法对双喷头双极性静电纺丝轨迹进行了仿真和实验验证。结果表明,联合仿真结果与实验结果吻合得很好。

关键词：材料合成与加工工艺静电纺丝轨迹联合仿真 Matlab COMSOL Multiphysics