纳米金刚石拉曼生物探针用于抗菌肽杀菌过程的可视化研究

本工作以纳米金刚石为探针,依赖拉曼成像技术,成功实现了对细菌体系生命活动的观察。实验中将抗菌肽死亡素负载于100nm的金刚石上,利用纳米金刚石在1332cm-1处的特征拉曼信号为标记,通过共聚焦拉曼成像技术可视化了纳米金刚石-死亡素复合物与枯草芽孢杆菌间的相互作用过程。同时,采用扫描电子显微镜观察手段验证了上述拉曼成像方法的有效性。此外,抗菌实验验证了纳米金刚石-死亡素复合物对枯草芽孢杆菌有达到45%的明显杀灭效果,表明纳米金刚石探针的引入不会影响死亡素的抗菌性能。本工作证实了纳米金刚石拉曼生物探针用于观察抗菌过程的可行性,为其在生物成像领域中的应用提供了重要依据。     

低温制备具有强荧光性能三氧化钼纳米带水溶胶

通过过氧化途径,在低温(100℃)且不使用模板和有机溶剂的条件下,成功制备了具有良好荧光性能的三氧化钼(MoO3)纳米带水溶胶.利用X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、荧光光谱仪、荧光显微镜等表征手段对所制备溶胶的结构及性能进行了表征.结果显示,溶胶是由长度约为100μm,宽度为50nm到100nm,厚度小于10nm的MoO3纳米带组成.所制备的溶胶烘干后可以得到大面积的MoO3纳米带薄膜,薄膜具有很好的韧性.荧光光谱图及荧光显微镜照片显示,纳米带溶胶及干燥后所得到的自支撑(free standing)纳米带薄膜均具有良好的荧光性能,表明其在光学成像、传感及LED等方面具有很好的应用前景.     

柔性透明石墨烯膜制备及导电性能研究

本文通过液相化学还原和热还原联合作用制备了柔性透明导电石墨烯膜.阳极氧化铝(AAO)模板在制备过程中既作为抽滤的滤网,又作为热还原处理时支撑石墨烯膜的衬底,制成的柔性透明石墨烯膜对波长为540—840 nm的可见光透光率为80%,面电阻为850 Ω/平方,这与化学气相沉积法制备的石墨烯膜(280—770 Ω/平方)相近,而低于溶液法制备的石墨烯膜(通常是10³—10⁴ Ω/平方).     

石油开采和冶金行业污水中矿物油的荧光和红外光谱法分析

针对建立测定水中矿物油含量的荧光光谱法,选择了来自石油开采和冶金行业的4个典型企业,分别提取了所排放污水的三维荧光光谱及荧光特征峰,并分析两个行业污水矿物油含量与它们荧光光谱数据之间的对应关系,结果表明石油开采行业污水中的矿物油含量要高于冶金行业.同时国标法的红外光谱法也佐证了这一结果.因此,荧光光谱法可在一定范围内应...     

三维拉曼成像技术用于纳米金刚石与细胞相互作用过程的研究

纳米金刚石(NDs),作为一种具备良好生物兼容性、化学稳定性、药物负载能力和众多不可比拟优越性能的材料,其在生物医学领域的应用被广泛关注,尤其是在生物成像和抗癌药物传输领域。首先对不同尺寸纳米金刚石的拉曼性能进行评价,确定了100 nm高温高压合成的NDs更适宜作为拉曼生物探针。之后,为了生物领域的应用,这些NDs表面的杂质经过羧基化方式处理获得均一表面性能,并采用扫描电镜、红外、拉曼和粒径分析手段对该过程进行验证。然后,NDs作为拉曼探针被用于快速定位HeLa细胞内NDs的分布,验证了HepG2细胞对NDs内吞过程的时间依赖性。此外,借助非侵入性的三维(3D)共聚焦拉曼成像技术,可视化观察了四种不同细胞(HeLa, HepG2, C6和MDCK)对NDs内吞量和滞留量的差异。其中,MDCK这种正常细胞内部极少发现NDs,而其他三种癌细胞中有大量NDs信号,显示出不同种类细胞对于NDs的吞入和滞留量的明显差异。实验结果表明,纳米金刚石拉曼生物探针不仅可以用于生物成像,更为癌症的定位和诊断提供可能性。     

疏水石墨烯水相分散液的制备及电化学性能

通过未添加表面活性剂和稳定剂而得到均匀的石墨烯水相分散液的方法,近来来成为研究的一大热点.本工作通过提高水合肼的用量,来替代表面活性剂或者其它稳定剂的作用,得到了良好的均匀的水相石墨烯分散液,可长期稳定存放,6个月内未发生团聚现象.其Zeta电位低于-32.5 mV(pH值为5.89),原子力显微镜和透射电子显微镜图像表明产物为具有褶皱结构的、六方晶系的单层石墨烯结构,厚度为0.38 nm.XPS分析显示这种方法对于除去羟基和环氧基团起到了有效的作用.利用这种分散液所制备的石墨烯-玻碳电极(GE-GCE)在检测抗坏血酸(AA)和尿酸(UA)时,比普通玻碳电极(GCE)显示出更良好的电化学响应.