引言

由于金属镍（Ni）纳米线具有良好的磁学、光学及催化等性能而引起人们的广泛关注。目前，一维Ni纳米线阵列可以通过多种方法制备，有化学法、直流电沉积法和交流电沉积法等。邢晓云等［1］采用阶梯降压法降低阻挡层厚度，通过交流电沉积法在模板中制备Ni纳米线。Xu等［2］利用脉冲电沉积方法，用间歇式的合成方波脉冲制备了Ni纳米线阵列。Li等［3］利用化学法以六水合氧化镍为氧化剂，水合肼为还原剂，通过施加外加磁场在无模板条件下直接在溶液中制备出高产率、高长径比、表面有许多刺的Ni纳米线，其最大饱和磁场为61.3 emu/g，在微纳米器件领域具有巨大的潜在应用价值。Yu⁃an等［4］利用自催化化学还原法制备Ni-W-P纳米线。本文在镍盐镀液中采用直流恒电位法制备Ni纳米线阵列，并对其微观形貌、晶型及磁学性能进行了表征。

1.3.2 比较联合组与对照组患者血压水平控制情况。统计对比两组患者治疗前后的舒张压和收缩压,正常舒张压水平为60—90mm Hg,正常收缩压水平为90—140mm Hg。

1 实验部分

1.1 制备氧化铝模板

高纯铝片经退火、除油、抛光、阳极氧化后从铝片上剥离，溶解阻挡层后制备双通AAO膜。在膜一侧溅射一层金导电层，用碳导电胶将喷金的一面固定在铜片上，并用环氧树脂密封边缘，最终制成氧化铝模板。

1.2 制备Ni纳米线

电化学制备和测试均选用上海辰华的CHI660B型工作站。采用三电极体系利用恒电位沉积法制备Ni纳米线，采用氧化铝模板、钌钛网和饱和甘汞电极分别作为工作电极、辅助电极和参比电极，采用pH为3.5的160 g/L的NiSO4·6H2O、30 g/L的HBO3、5 g/L的Na2SO4作为镍盐镀液。

一是档案人员应及时、经常地向单位领导汇报档案工作情况，使领导了解档案工作中遇到的问题和需要解决的困难，便于领导适时解决档案工作的有关问题。

1.3 样品的性能测试及表征

图4（a）、（b）和（c）分别是溶解模板后的Ni纳米线的SEM和TEM图像，从中可以看出纳米线直径70 nm，长度大于10 μm。图4（d）为图4（c）中Ni纳米线的选区电子衍射图谱，衍射花样为规则的正六方形斑点，说明Ni纳米线是单晶结构。测量中心斑点与周围邻近的几个衍射斑点之间的距离R，根据衍射基本公式计算出晶面间距为1.241 A，与JCPDS卡片上（111）晶面的面间距理论值基本一致，该结果表明本实验的Ni纳米线是沿着（111）晶向方向生长的。

图2 是-0.9 V电位下沉积Ni纳米线的电流-时间（I-t）曲线和制备过程的示意图，表明纳米线的生长过程分四个阶段：第一阶段，当电压施加到电极上时，如A点所示，其电流迅速变大，接下来电流快速下降并降到一个最小值，对应于B点，为双电层充电和随后的Ni在孔底成核阶段；第二阶段，电流长时间基本保持恒定，对应于BC段，为纳米线在孔内生长阶段，这个阶段，有效电极面积不变，因而电流基本稳定；在第三阶段，电流又一次升高，对应于CD段，为纳米线长出孔外在模板表面沿二维方向生长连接成薄膜阶段，由于纳米线长出孔外，电极面积变大，电流增大；第四阶段，电流更快速升高，对应D点之后，此阶段为薄膜上的三维生长阶段，由于三维生长有效电极面积增幅加大，所以电流增速加快。通过对I-t曲线的分析，表明纳米线的生长过程分四个阶段：双电层充电孔底成核阶段、孔内一维方向生长阶段、表面成膜阶段、三维生长阶段。

2 结果与讨论

2.1 Ni纳米线阵列的组装过程分析

为了选择合适的沉积电位制备Ni纳米线，测试了阴极极化曲线。如图1所示，当电位低于-0.7 V时，镍离子发生了阴极沉积反应。为了防止析氢及避免过长的沉积时间，本实验最终选择在-0.90 V下直流电沉积。

图1 AAO模板上电沉积Ni纳米线的阴极极化曲线

图2 电位-0.9 V下沉积Ni纳米线的I-t曲线

NanoDrop veu plus核酸蛋白分析仪，美国Thermo公司；ABI QuantStudio 6 Flex实时荧光定量PCR仪，美国 ABI公司；QX200微滴式数字 PCR仪，美国Bio-Rad公司。

2.2 Ni纳米线阵列的形貌及结构表征

为了验证第三阶段为孔道被填满表面成膜的阶段，利用SEM表征该阶段纳米线阵列的形貌。图3（a、b）、（c、d）、（e、f）和（g）分别为电沉积 17000、17300、17800和19000 s后阵列表面不同放大倍数下的SEM照片。从图3中可以看出，电沉积17000 s，50%孔道被填满；电沉积17300 s，几乎65%孔道被填满，长出模板的纳米线相互连接；电沉积17800 s，接近80%孔道被填满，纳米线在二维方向生长出模板，并相互连接成膜；电沉积19000 s时，模板表面生成了较大面积的镍膜。SEM结果证明第三阶段为孔道被填满阶段，所以填孔的终止时间控制在第三阶段内。

利用VEGATS-5130SB型扫描电子显微镜（捷克TESCAN公司）分别观察Ni纳米线阵列的表面形貌、分散的单根Ni纳米线形貌和多根Ni纳米线Ni纳米线形貌。用Philips公司的TecnalG2 20型透射电子显微镜（TEM）及选区电子衍射（SAED）、能谱仪（EDS）分析纳米线的形貌、晶型和组成。利用Lake shore公司的MODEL7407型振动样品磁强计（VAM）分析测试Ni纳米线阵列的磁性能。

对Ni纳米线阵列开展能谱检测，样品中检测出了明显的镍元素和较为弱小的金、铝和氧元素特征（如图5所示）。结果表明，镍是纳米线主要的组成元素，其他微量元素（金、铝、氧）可能来自于制备时所需要的氧化铝模板。

2.3 Ni纳米线阵列的磁性能研究

当外磁场平行或垂直Ni纳米线阵列时，在磁场强度周期变化条件下，测量纳米线（直径70 nm长度为25 μm）阵列磁滞现象的闭合磁化曲线（磁滞回线）。如图6所示，Ni纳米线阵列在平行和垂直两个方向的磁性不同，剩余磁化强度Mr与饱和磁化强度Ms之比（矩形比）分别为0.282和0.055，矫顽力分别为 293 Oe［1A/m=（4π/1000）Oe］和 100 Oe，这种平行和垂直两个方向的磁性不同主要是由其一维结构各向异性所产生的［5］。

图3 Ni纳米线阵列表面SEM图像

图4 Ni纳米线的SEM和TEM谱图

图5 Ni纳米线阵列的能谱图

图6 Ni纳米线阵列的磁滞回线

3 结论

通过直流恒电位沉积法在AAO模板内组装了Ni纳米线阵列，纳米线在孔中的生长过程经历四个阶段，填孔终止时间控制在第三阶段。氧化铝模板中，适应Ni纳米线沉积的电位是-0.9 V，其pH是3.5。Ni纳米线是沿着（111）方向生长的单晶结构。当外磁场平行或垂直Ni纳米线阵列时，在磁场强度周期变化条件下，测量纳米线阵列磁滞现象的闭合磁化曲线。结果表明，Ni纳米线阵列在平行和垂直两个方向的磁性不同，剩余磁化强度Mr与饱和磁化强度Ms之比分别为0.282和0.055，其矫顽力是293 Oe、100 Oe。

参考文献

［1］ 邢晓云，彭智，陈丽娜，等.交流电沉积条件对沉积Ni纳米线的影响［J］.青岛大学学报（自然科学版），2012，25（3）：30-34.

［2］ Xu J X，Wang K Y.Pulsed electrodeposition of monocrys⁃talline Ni nanowire array and its magnetic properties［J］.Applied Surface Science，2008，254：6623-6627.

［3］ Li Z L，Su Y J，Liu Y J，et al.Controlled one-step syn⁃thesis of spiky polycrystalline nickel nanowires with en⁃hanced magnetic propertie［J］.Cryst Eng Comm，2014，16（36）：8442-8448.

［4］ Yuan X Y，Xie T，Wu G S，et al.Fabrication of Ni-W-P nanowire arrays by electroless deposition and magnetic studies［J］.Physica E，2004，23：75-80.

［5］ 于翠艳，于彦龙，孙宏宇，等.单晶Ni纳米线阵列的制备与磁性能［J］.高等学校化学学报，2007，28（12）：2239-2241.