纳米级金红石型TiO2放大试验

以 H2 Ti O3为原料 ,经过 Ti O(NO3) 2 水解的放大实验 ,制备了金红石型 Ti O2 纳米粒子 ,通过 X射线衍射 (XRD)、透射电镜 (TEM)和比表面吸附 (BET) ,对纳米粒子的结构、形貌、粒径进行了分析和表征 .结果表明 ,粒子的平均粒径在 11nm左右 ,晶型为金红石型 ,粒子分布较松散 ,部分颗粒呈纤维状排列 .     

纳米氧化钛-乙二醇溶胶溶液的研究

选用了钛酸丁酯、硬脂酸和乙二醇作为表面活性剂，采用表面化学修饰和表面物理修饰2种方法修饰纳米氧化钛，然后分散在乙二醇溶剂中形成溶胶溶液．并通过红外光谱仪、紫外分光计、原子力显微镜，分析了表面化学修饰后的纳米氧化钛表面化学结构的变化，观测了纳米氧化钛溶胶在乙二醇溶剂中稳定性．试验结果表明表面活性剂与纳米氧化钛的表面的不饱和键之间形成了新的化学结构，粒子表面可能接枝上有机长链，提高了纳米粒子在溶剂中的相容性．表面化学修饰后的纳米氧化钛与乙二醇溶剂形成了较稳定的溶胶体系，而且纳米溶胶粒径较小．表面活性剂添加量与纳米粒子添加量控制在(1～1．2)：1时，可以获得纳米溶胶粒径较小，同时溶胶稳定性较好的纳米氧化钛-乙二醇溶胶体系．     

量子尺寸相关的金纳米环三阶非线性光学极化增强

基于金属颗粒与电磁场相互作用的Mie理论和非线性光学的基本原理，利用束缚元法等方法计算得到了不同环壁厚度下金纳米环的三阶极化率增强因子．当金纳米环壁厚度d逐渐减小时（d／a由1→0，其中a为环半径），其表面等离子共振吸收频率由684nm逐渐红移，且速率逐渐增大，而且其等离子共振频率处三阶极化率增强因子F^（3）（ωR）随着环壁厚度的减小先增大，而后逐渐减小（d／a≈0．2时，F^（3）（ωR）达到最大）．金纳米环的这种性质，为制备非线性光学器件提供了理论基础．     

化学组分和热处理温度对CoFe_2O_4纳米颗粒的磁性能影响

采用化学共沉淀法和热处理过程制备CoFe2O4纳米颗粒.研究了Co化学组分与热处理温度对纳米粒子相结构、穆斯堡尔谱与磁性的影响.结果表明：随Co组分的增加和热处理温度的升高,纳米粒径逐渐变大;在平均粒径为11nm样品中,超顺磁性颗粒与亚铁磁性颗粒的比例为0.16;热处理对Fe3＋离子分布有较大影响;随粒径尺寸的增大,其矫顽力和饱和磁化强度均增大.     

基于对氨基苯甲酰胺修饰的金纳米粒子比色测定水样中痕量杀草强

采用柠檬酸钠还原法合成粒径13nm的金纳米粒子,并利用对氨基苯甲酰胺(AMIDE)对其进行表面修饰得到功能化的金纳米粒子(AMIDE-AuNPs)。实验发现,在一定的pH条件下,杀草强能诱导AMIDE-AuNPs聚集,金纳米粒子溶液由酒红色变为蓝色。因此以对氨基苯甲酰胺修饰的金纳米粒子为探针,建立了快速检测杀草强的比色方法。优化后的最佳实验条件为:杀草强与AMIDE-AuNPs反应平衡时间3min,缓冲液pH=4.0。在优化条件下,检测杀草强的线性范围为0.10~0.90mg·L~(-1),检测限(LOD)为0.02mg·L~(-1)。本方法具有简单、快速、灵敏、选择性好等优点,对实际水样中的杀草强进行检测,加标回收率为96.7%~108%,相对标准为1.9%~7.6%。     

用于基因传递的多肽功能化天然高分子/碳酸钙杂化纳米粒子的制备

为了提高基因传递效率,本研究对用于基因传递的高分子/无机杂化纳米粒子进行了多肽功能化改性.利用生物素-亲和素(biotin-avidin)作用将同时具有肿瘤靶向性的精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)序列和细胞穿透功能的R8序列的生物素化多肽(biotinylated peptide,BP)修饰在具有良好生物相容性的生物素化肝素/鱼精蛋白/碳酸钙/DNA(HPB/PS/CaCO_3/DNA)杂化纳米粒子表面,通过水溶液中的自组装方法制备得到了BP/Avidin/HPB/PS/CaCO_3/DNA靶向基因传递纳米粒子.测量了其粒径和Zeta电位等,考察了该基因传递纳米粒子对HeLa细胞的转染效果.结果表明,BP/Avidin/HPB/PS/CaCO_3/DNA基因传递纳米粒子的水合粒径在175nm左右,Zeta电位为负值;与未经多肽功能化的传递系统相比,该纳米粒子能更好地被细胞摄入,达到更高的转染效率,说明多肽功能化能提高杂化纳米粒子的基因传递效果;与商品化的基因转染试剂Lipofectamine 2000相比,该纳米粒子介导荧光素酶(pGL3-Luc)质粒在细胞中的表达水平明显较高.     

多种形态Au/Pd核-壳纳米粒子的制备与表征

在反相微乳液十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)中用单步法合成Au纳米棒和Au纳米球形颗粒作种子,再通过抗坏血酸还原Pd盐的方法制备了多种形态的Au/Pd核-壳结构纳米粒子.通过透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见-近红外(UV-vis-NIR)分光光度计对Au/Pd复合粒子的形貌和光学吸收特性进行了表征.结果表明,通过调控Au核的形态,以Au纳米棒和Au纳米球形颗粒作种子,可分别得到棒状和类球状的核-壳Au/Pd纳米粒子.棒状粒子中,Au核(纳米棒)的平均长度为31 nm,宽为7 nm,Pd壳的平均厚度为8 nm;类球状粒子中,Au核(纳米球形颗粒)的平均粒径为35 nm,Pd壳的平均厚度为9 nm.该反相微乳液法简单易行,对于制备其他核-壳纳米粒子具有借鉴意义.     

表面修饰对纳米TiO2／PET复合材料结构和热性能的影响

通过3种不同的表面活性剂对纳米TiO2进行了表面修饰,并制备了纳米TiO2／PET复合材料．使用透射电镜、傅立叶红外光谱仪、DSC差热分析方法研究了表面活性刹对纳米TiO2分散性和相溶性以及对PET复合材料的化学结构和热性能的影响．结果表明：钛酸丁酯修饰纳米粒子与PET相溶性较好;纳米TiO2表面在表面活性剂的影响下可能形成了Ti-OCOR键合,从而对纳米TiO2／PET复合材料热性能影响较大．     

铝配合物的电合成及低温制备α-Al2O3纳米棒状晶须

采用铝金属为“牺牲”阳极，在无隔膜电解槽中，电解铝一步法制备了纳米Al2O3前驱体铝配合物Al（OCH2CH2OCH3）3，Al（OEt）3，Al（OBu）3，Al（acac）3（acac为乙酰丙酮基）．产物通过红外光谱（FT-IR）、拉曼光谱进行表征．同时采用含Al（OCH2CH2OCH3）3的电解液直接水解制备纳米Al2O3，并通过X射线粉末衍射（XRD）和透射电子显微镜（TEM）进行表征．实验结果表明：电解合成Al（OCH2CH2OCH3）3，Al（acac）3的电流效率较Al（OEt）3，Al（OBu）3高；采用异丙醇溶液电解铝之前电极表面必须进行粗糙化处理．Al（acac）3和Al（OCH2CH2OCH3）3在醇溶液中溶解，可以作为直接溶胶-凝胶（Sol-gel）法制备纳米Al2O3的原料．制备得到的纳米Al2O3在200℃形成γ-Al2O3网络状纳米颗粒，粒径在10～20nm，随着温度的升高，纳米颗粒逐渐融合形成纳米棒状晶须，晶形由γ-Al2O3转变为α-Al2O3，经800℃煅烧后形成α-Al2O3。纳米棒状晶须．     

低分子量壳聚糖纳米粒子缓释蛋白质药物性能的研究

低分子量壳聚糖(LCS)和三聚磷酸钠(TPP)以一定的浓度和体积配比在室温下搅拌，制得了LCS和经聚乙二醇修饰的LCS纳米粒子．用透射电镜观察纳米粒子的形貌，傅立叶红外光谱和X-衍射图谱表征其结构．并利用牛血清蛋白(BSA)作蛋白质模型药物，研究LCS纳米粒子包封和缓释蛋白质药物的性能，包封率达90％以上，在pH7．4的磷酸盐缓冲溶液中，释放达1周以上．并将LCS纳米粒子和高分子量壳聚糖(HCS)纳米粒子进行对比，粒径分别为20nm和210nm，蛋白质包封率分别为91．1％和93．2％，8d内总释放率分别为73．9％和17．6％．增加聚乙二醇的用量可降低蛋白质的包封率，加快释放速度．     

多壁碳纳米管/纳米金/二茂铁纳米复合材料的制备及应用

合成了多壁碳纳米管/纳米金/羧基二茂铁(MWNTs/Au NPs/FMC)纳米复合材料,以壳聚糖(CS)为固定基质,制备了新型葡萄糖生物传感器。采用电化学方法对其性能进行了研究。结果表明,该传感器具有灵敏度高、响应快、性能稳定等特点,对葡萄糖响应的线性范围为0.01~2.5 mmol.L-1,检出限     

复合金属纳米颗粒多孔硅的光学非线性特性

根据多孔硅中的量子限制效应和金属颗粒与电磁场相互作用的Mie理论及非线性光学的基本原理，提出了用于复合金属纳米颗粒多孔硅微结构的计算模型，分析了复合金属纳米颗粒多孔硅的非线性光学性质．计算了复合Ag(Au)纳米颗粒多孔硅的场增强因子，得到了在不同的金属颗粒含量时，复合体系的三阶极化率随入射光波长变化的关系，为制备具有强非线性光学效应的硅基材料及其应用提供了重要参考．     

混合表面活性剂对某些吡啶偶氮试剂显色反应的作用

本文研究了表面活性剂对不同电子结构的三种金属离子(Zn~(2+),Cu~(2+),Pd~(2+))与两种分子结构类似但反应官能团不同的吡啶偶氮染料(PAR和5-Cl-PADAB)间的显色反应的作用。试验证明:(1)表面活性剂对显色反应增敏作用的产生,最根本的是由于金属离子的电子结构和试剂的反应官能团的不同,以及由此引起所成显色络合物的结构的不同。(2)表面活性剂对显色络合物的增敏效应,与单个表面活性剂分子对有色络合物的作用有关,更重要的是形成胶束,改变反应微环境。(3)离子型-非离子型混合表面活性剂对显色反应是否产生协同增敏效应和协同增敏效应的大小,决定于两者形成混合胶束的难易。如果显色络合物的结构有利于此两种表面活性剂同时对它起协同作用,则协同增敏效应可进一步提高。     

纳米硒化镉溶胶的制备

在胶束微环境下，研究了影响纳米硒化镉溶胶粒径的因素．反应物浓度(表面活性剂、还原剂)、温度、时间对纳米硒化镉晶粒有一定程度的影响．通过控制适当的反应条件，可制得纳米硒化镉溶胶。     

壳聚糖/纳米TiO2复合膜的制备和性能

用阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)改性的纳米TiO2，以不同掺杂比与2％壳聚糖醋酸溶液相混合，用流延法制得分散比较均匀的纳米复合膜。用FT—IR，xRD及TEM表征了其结构，并测试了透光率、水蒸汽透过率及力学性能．结果表明：改性纳米TiO2的大量表面羟基和壳聚糖分子之间有较强的氢键作用；纳米TiO2的适当加入有利于提高膜的抗水性．当纳米TiO2的掺杂比为1％时，复合膜的湿态抗张强度和抗水性分别为27．25MPa和45．6％，与壳聚糖膜相比，分别提高了40％和11．6％．     

熔融玻璃基底上金薄膜的表面形貌

研究了沉积在熔融玻璃表面金原子的扩散和凝聚行为 .实验结果表明 ,金原子的凝聚过程具有明显的 3个阶段 :沉积在熔融玻璃表面的金原子先形成具有特征结构的网状薄膜 ;然后网孔破裂 ,凝聚成准圆形团簇 ;经无规扩散和凝聚 ,准圆形团簇最终组成大的分枝状凝聚体 .准圆形团簇的扩散系数为10 -7～ 10 -8cm2 ·s-1数量级 .实验结果表明 :熔融玻璃基底表面的金膜形貌随凝聚时间的变化而变化     

表面活性剂对TiO_2/Fenton复合体系可见光催化活性的增强效应

在pH 3.0缓冲体系中,紫外光作用下,采用TiO_2/Fenton复合体系催化氧化吖啶橙(AO)染料具有较高的催化效率,而在可见光作用下催化活性极低.通过引入表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS),可见光条件下的催化效率得到极大提升,反应30 min后降解率达到91.8%.依据染料吸附模型以及可见光敏化催化机理解释,SDS的作用主要在于增强了染料分子与Fenton试剂在TiO_2粒子表面的作用能力,使两类反应能够有效地协同进行,共同作用于染料的分解.     

温度对表面活性剂双水相及期倒置的影响

以实验室合成的N-十二烷基-N-(2-羟乙基)-N,N-二甲基溴化铵(C₁₂HDAB)和N-十二烷基-N,N-二(2-羟乙基)-N-甲基溴化铵(C₁₂DHAB)分别与十二烷基硫酸钠、溴化钠复配,构筑阴、阳离子表面活性剂复合系统双水相.以阳离子表面活性剂过量的双水相(ATPS-C)为例,着重研究温度对ATPS-C的影响.结果表明,双水相可在一定的温度区域内形成;在给定温度范围内升高温度,双水相区的组成宽度有所增大,相区位置略微移向阳离子/阴离子表面活性剂比例增大的方向;改变温度会使双水相发生相倒置现象,通过紫外 可见吸收光谱测定相倒置温度.     

棒状草酸氧钛钙巨电流变颗粒制备及其电流变性能研究

为研究电流变液的剪切强度, 首先采用化学共沉淀法合成棒状草酸氧钛酸钙(CTO)纳米颗粒, 通过改变聚乙二醇的相对分子质量、用量以及水和乙醇的配比调节颗粒形貌; 然后将最优条件下制备的棒状结构CTO纳米颗粒均匀地分散在硅油中, 发现制得的电流变液表现出优异的电流变特性和抗沉降性, 屈服应力可达180 kPa.