《表1 各样品表面的元素组成》

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《液氨介质中多孔硅粉对钙和铕的吸附性能》

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图4为各样品的表面能谱图，表1展示了各样品表面元素组成。其中a为原始多孔硅粉样品，由图4和表1可以看到，原始多孔硅粉表面元素有C、O、Si，其中C、O元素含量较少，氧元素可能来源于多孔硅表面的部分氧化以及样品台的污染，碳元素应该是受仪器影响。b为液氨处理后的多孔硅粉样品，由图4和表1可知，液氨处理后的多孔硅粉表面元素有C、O、Si、N，相比原始多孔硅粉多了N元素，综合上述红外光谱分析和表面形貌分析可知多孔硅粉吸附了氨分子形成了胺。c为钙金属氨溶液处理后的多孔硅粉样品，由图4和表1可以看出，钙金属氨溶液处理后的多孔硅粉表面有C、O、Si、N和Ca元素，Ca元素含量为20.01%，与液氨处理后的多孔硅粉相比，N的含量减少，为3.37%。综合上述红外分析和表面形貌分析表明，金属Ca与液氨混合会溶解形成金属酰胺溶液，液氨挥发过程中多孔硅粉吸附金属钙离子，其余金属胺Ca均匀的附着于多孔硅表面。d为铕金属氨溶液处理后的多孔硅粉样品，由图4和表1可知，铕金属氨溶液处理后的多孔硅粉表面有有C、O、Si、N和Eu元素，Eu元素的含量为27.44%，与钙金属氨溶液处理后的多孔硅粉样品相比，其表面吸附的N相对减少了，约占比12.16%，但其表面吸附的氧明显增多，达到12.16%，这是由Eu在测试过程中会迅速氧化而引起的。综合红外分析和表面形貌分析，表明多孔硅在液氨介质中吸附了金属铕离子，其余的胺铕非均匀沉积于多孔硅表面。胺铕在多孔硅粉表面分布不均是因为铕电负性比钙高，化学性质非常活泼，易受其他键影响，多孔硅表面悬键和富集电子并不是均匀分布的导致铕在多孔硅表面沉积不均匀。