Fe掺杂CuS纳米颗粒的合成及其在光热/化学动力学联合治疗中的应用

以乙酰丙酮铜和硫粉为铜源和硫源，在油酸(OA)-油胺(OM)-十八烯(ODE)体系中合成了近红外吸收的硫化铜(CuS)纳米颗粒，并通过改变硫元素活化状态的方式调节其吸收峰到适合光热治疗的1064 nm附近。通过阳离子交换法进一步制备了Fe、Mn等元素掺杂的CuS纳米颗粒，并保持其吸收峰位置几乎不变。使用微乳法进行聚乙二醇(PEG)化修饰后，这些纳米颗粒在水溶液中表现出良好的分散性和稳定性。分别测试了CuS纳米颗粒在Fe³⁺掺杂前后的光热性能及羟基自由基(·OH)生成能力。结果表明，PEG修饰后Fe³⁺掺杂的CuS纳米颗粒(CuS∶Fe-PEG)在1064 nm处的质量消光系数为37.5 L·g^-1·cm-1，光热转换效率可达43.7%。虽然光热性能略低于未掺杂的CuS-PEG，但其·OH生成能力有大幅提升。细胞实验也表明，在弱酸性条件下，CuS∶Fe-PEG具有更好的肿瘤细胞抑制能力，在1064 nm激光照射下能够有效杀死肿瘤细胞，可用于光热/化学动力学联合治疗。     

近红外响应硫化铜纳米粒子/液晶弹性体复合材料研究

报道了一种新型近红外响应光热转换试剂/液晶弹性体复合材料.目前绝大多数近红外吸收的无机金属纳米粒子,由于自身或其稳定剂(如长链硫醇或季铵盐)的化学性质,会致使经典的Finkelmann两步硅氢化加成反应中所使用的催化剂中毒失活,从而极大地限制了无机金属纳米粒子/液晶弹性体复合材料的拓展与应用.为了解决这一科学问题,我们采用了两步硫醇-烯点击化学快速制备单畴取向液晶弹性体薄膜的技术,将对近红外光有强吸收的油溶性硫化铜纳米粒子,成功地掺杂入聚硅氧烷液晶弹性体体系中,制备了近红外响应的硫化铜纳米粒子/液晶弹性体复合薄膜.通过使用紫外可见光谱、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、偏光显微镜、示差扫描量热法、变温广角X射线散射对该复合材料进行了深入的研究,结果表明:该薄膜材料在980 nm近红外光源的照射下,可以实现高效的光热转换,从而实现快速、可逆的二维伸缩运动.     

Mild-temperature Synthesis of Covellite Copper Sulfide Hexagonal Nanoplatelets via the Hydrothermal Route

Covellite CuS hexagonal nanoplatelets were prepared by a simple hydrothermal process at mild temperature, using sodium dodecyl benzene sulfonate （SDBS） as an assisting reagent. The products were characterized by X-ray powder diffraction （XRD）, transmission electron microscopy （TEM） and UV-vis absorption spectroscopy. An energy-dispersive X-ray spectrometer （EDS） was used to analyze the elementary compositions of the intermediate products. A possible formation mechanism of hexagonal nanoplatelets is discussed, using TEM observations.     

硫化铜纳米粒子的多种制备方法

纳米粒子制备方法的研究在整个纳米技术领域占有十分重要的地位。目前,虽然纳米粒子的制备方法很多［1~7］,但合成工艺简单、成本低廉、易于工业化的合成技术还不多,限制了纳米材料奇特而广泛的应用前景。 纳米材料的功能不但取决于其化学组成,而且取决于纳米粒子的形态和物理组成。例如二氧化钛粒子粒径为2000nm时,对可见光的散射率最大,遮盖力最强,广泛用于高档油漆、油墨颜料,而粒径减小至 10~60nm时,则具有透明性、强紫外线吸收能力,可用于高档化妆品、透明涂料等[8] 。此外,形状不同亦将影响纳米粒子的性能,如磁记录粒子a-…     

花状硫化铜级次纳米结构的制备及可见光催化活性研究

本实验以氯化铜 (CuCl₂·2H₂O) 和二硫化碳(CS₂)为原料, 以乙二醇(C₂H₆O₂) 为溶剂, 通过溶剂热法成功制备了具有可见光活性的花状硫化铜(CuS) 级次纳米结构. 并利用X射线粉末衍射技术(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM) 等技术对其进行了表征, 利用紫外可见吸收光谱(Uv-vis)分析了其光学性能, 并以甲基橙为目标降解物对其可见光催化活性进行了研究. 结果表明: 花状CuS级次纳米结构具有很高的可见光催化活性, 与体相CuS粉末相比有很大的提高, 在自然光照射下对甲基橙的降解率可以达到100%. 同时本文对花状级次纳米结构的形成机理进行了分析. 关键词： 硫化铜 溶剂热 级次纳米结构 光催化     

还原氧化石墨烯-硫化铜纳米复合材料的制备及在癌症热疗中的应用

通过一步水热法制备了一种具有光热性能的纳米复合材料——还原氧化石墨烯-硫化铜(rGO-CuS),利用傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见光谱及高分辨透射电子显微镜对所合成纳米复合物的结构和形貌进行了表征,并通过细胞实验和动物实验考察其癌症热疗效果.结果表明,与未复合的氧化石墨烯(GO)和硫化铜相比,rGO-CuS在近红外光区域具有更高效的光热转换效率;rGO-CuS的光热治疗效果明显好于GO和CuS.     

Cu1.94S-SnS纳米异质结的合成及其光催化降解研究

为提高光催化降解有害染料的活性,采用热注入-阳离子交换法合成了Cu_1.94S-SnS单颗粒纳米异质结构材料.探究在不同温度下(80, 120和160℃), Sn²⁺作为客体离子进行阳离子部分交换所得产物的差异.通过高分辨率透射电子显微镜(HRTRM)图像、高角度环形暗场扫描透射电子显微镜(HAADF-STEM)图像、扫描透射电子显微镜能量色散光谱(STEM-EDS)、X射线衍射和X射线光电子能谱仪等分析手段对样品进行表征.紫外-可见-近红外吸收光谱表明,合成的Cu_1.94S-SnS纳米异质结构在可见光范围内具有更高的光吸收度.通过光催化降解亚甲基蓝和四环素,对产物的光催化性能进行表征,发现异质结结构有效提高了单一硫化物的光催化活性,亚甲基蓝(MB)的光降解率从56%(母体材料Cu_1.94S)提高到98%(Cu_1.94S-SnS纳米异质结),四环素(TC)的光降解速率也提高了约5倍,合成的异质结结构具有更高的光催化活性.     

Fe掺杂CuS纳米颗粒的合成及其在光热/化学动力学联合治疗中的应用

以乙酰丙酮铜和硫粉为铜源和硫源,在油酸(OA)-油胺(OM)-十八烯(ODE)体系中合成了近红外吸收的硫化铜(CuS)纳米颗粒,并通过改变硫元素活化状态的方式调节其吸收峰到适合光热治疗的1 064 nm附近。通过阳离子交换法进一步制备了Fe、Mn等元素掺杂的CuS纳米颗粒,并保持其吸收峰位置几乎不变。使用微乳法进行聚乙二醇(PEG)化修饰后,这些纳米颗粒在水溶液中表现出良好的分散性和稳定性。分别测试了CuS纳米颗粒在Fe³⁺掺杂前后的光热性能及羟基自由基(·OH)生成能力。结果表明,PEG修饰后Fe³⁺掺杂的CuS纳米颗粒(CuS∶Fe-PEG)在1 064 nm处的质量消光系数为37.5 L·g^-1·cm^-1,光热转换效率可达43.7%。虽然光热性能略低于未掺杂的CuS-PEG,但其·OH生成能力有大幅提升。细胞实验也表明,在弱酸性条件下,CuS∶Fe-PEG具有更好的肿瘤细胞抑制能力,在1 064 nm激光照射下能够有效杀死肿瘤细胞,可用于光热/化学动力学联合治疗。     

1-甲基-3丁基咪唑氯离子液体中片状硫化铜纳米结构研究

以1-甲基-3丁基咪唑氯离子液体为溶剂直接溶解氯化铜,硫化钠水溶液作为沉淀剂快速制得片状硫化铜纳米颗粒.对比实验揭示,离子液体对于片状硫化铜纳米结构的形成具有决定性的影响.UV-Vis光谱检测显示其在240到600 nm处有较宽的吸收峰.     

硫化铜纳米粒子的合成及应用于汞离子的测定

室温下以柠檬酸三纳为稳定剂,在水相中合成了CuS纳米粒子(NP-CuS)。 用共振光散射(RLS)技术探索了不同pH值和Cu2+与S2-不同配比条件下,体系RLS强度(IRLS)的变化。 结果表明,在最佳实验条件下,在0.01~100 μmol/L范围内IRLS与汞离子浓度间呈现良好的线性关系(r=0.991),据此建立了测定水中微量汞的方法。 方法的检测限为0.003 μmol/L,样品加标测定的回收率为100.3%~103.4%。