水热法制备钛掺杂二氧化锡微球及其乙醇气敏性研究

以SnCl2·2H2O和TiCl4为原料,采用水热法制备钛掺杂SnO2微球.通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对材料的物相和形貌进行表征,并测试材料对乙醇的气敏性.结果表明,所得钛掺杂SnO2微球呈四方金红石结构,钛离子掺入并没有改变SnO2晶体结构,也无新晶相出现;由钛掺杂SnO2微球制得的气敏元件在工作温度350℃条件下,对乙醇有较高灵敏度,如对50 ppm乙醇的灵敏度为2.053,响应时间在10 s内,恢复时间也在3 min内;并对其气敏机理进行了进一步探讨.     

气相阳离子交换法制备CoO纳米棒及其光学性能

以水热法合成的ZnO纳米棒为模板,采用气相阳离子交换法制备形貌可控、结晶性良好的CoO纳米棒.通过X射线衍射(X RD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线能谱(EDS)和紫外-可见吸收光谱仪(UV-vis)对所得产物的物相组成、形貌、化学成分和光学性能进行表征与测试.结果表明,所得产物为立方相CoO纳米棒,直径在100 ～ 150 nm之间,具有较宽的紫外-可见光吸收范围,通过计算得其光学带隙为2.70 eV.此外,能谱分析线扫描探讨阳离子交换机理的研究表明,高温促使Co2+逐步取代Zn2+,导致ZnO纳米棒完全转变为CoO纳米棒.     

基于煤基碳量子点检测氨苄青霉素

本研究以煤粉为碳源,通过硝酸回流法合成水溶性煤基碳量子点。研究发现,氨苄青霉素对碳量子点具有荧光增强效应,由此建立一种检测氨苄青霉素的分析方法。在优化条件下,氨苄青霉素对碳量子点的荧光增强程度与氨苄青霉素浓度在5.0～140.0μmol·L~(-1)范围内呈良好的线性关系,检出限为1.0μmol·L~(-1)。该方法可用于药品中氨苄青霉素的快速检测。     

Cu2ZnSnS4纳米片的两步法制备及其光学性能

先后利用化学气相沉积法和液相离子交换法,在FTO导电玻璃基底上两步法制备Cu2ZnSnS4 (CZTS)纳米片,并通过X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线能谱(EDS)和紫外-可见吸收光谱仪(UV-vis)等表征手段对所得样品的物相结构、微观形貌、化学组分及光学性能进行测试分析.研究结果表明,所得样品为四方晶型CZTS纳米片,对可见光具有良好的全波段吸收,经计算其禁带宽度约1.51 eV.此外,对CZTS纳米片的形成机理进行初步探讨.     

煤基碳量子点荧光猝灭法测定注射液和牛奶样品中卡那霉素

制备了煤基碳量子点(CQDs),此纳米材料具有较高的荧光强度,在激发波长(λex)为370nm时,其发射波长(λem)为495nm。卡那霉素(KANA)对CQDs的荧光具有猝灭效应,并测得其荧光强度的猝灭程序与KANA的浓度在5.0～140.0μmol·L~(-1)之间呈线性关系,KANA的检出限(3s/k)为1.0μmol·L~(-1)。根据进一步试验提出了KANA注射液及牛奶中KANA含量的荧光猝灭测定法。CQDs与KANA反应的最佳条件为:①反应介质为pH 7.5三(羟甲基)氨基甲烷(Tris-HCl)缓冲溶液;②CQDs溶液的加入量为0.5mL;③反应时间为10min。两种样品溶液的制备方法如下:①取KANA注射液5支,混匀后分取0.1mL,加水定容至100.0mL,经滤膜过滤,取滤液作为测定溶液;②取牛奶10.0g,加无水乙醇定容至50.0mL,静置30min后离心,取其上清液为测定溶液。测定时取测定液适量,加入Tris-HCl缓冲溶液和CQDs溶液各0.5mL,加水至5.0mL,按上述条件测定其荧光强度(F),同时测定空白溶液的荧光强度(F0)。经回收试验,测得其回收率在97.0%～104%之间,测定值的相对标准偏差(n=6)在1.2%～2.6%之间。经用高效液相色谱法作比对,两种方法所测得的结果相符。测得KANA注射液样品的KANA测定值为99.6g·L~(-1),与其标示值(100g·L~(-1))相符。     

基于CdTe量子点荧光猝灭法测定水体中结晶紫

以巯基乙酸为稳定剂,用水热法合成CdTe量子点(QDs),基于结晶紫对CdTe QDs的荧光猝灭作用,建立一种新的测定结晶紫含量的新方法。在优化实验条件下,结晶紫浓度在1.0~10.0μmol·L-1范围内与CdTe QDs的荧光猝灭程度呈良好的线性关系,相关系数r=0.9986,检出限为0.026μmol·L-1。该方法用于水样中结晶紫含量的测定,加标回收率为96.2%~103.1%。同时,对结晶紫和CdTe QDs之间的反应机理进行探讨,发现CdTe QDs的发射光谱与结晶紫的吸收光谱能够有效重叠,且二者通过静电作用结合,可建立以CdTe QDs为供体,结晶紫为受体的荧光共振能量转移体系。     

同步荧光光谱法直接测定尿液中卡那霉素

基于卡那霉素对CdTe量子点荧光的增强效应,建立一种直接测定尿液中卡那霉素含量的同步荧光光谱法。研究发现采用同步荧光光谱法,能够有效避免尿液中复杂基质的荧光干扰。在优化实验条件下,卡那霉素浓度在0.2~20.0μg/mL范围内与体系相对同步荧光强度呈良好的线性关系,相关系数为0.9996,检出限为0.005μg/mL。该方法用于尿液样品中卡那霉素含量的直接测定,回收率为96.3%~104.4%。     

缺陷双层石墨烯吸附碱金属原子的第一性原理研究

采用基于密度泛函的色散修正方法研究了Li、Na、K、Rb吸附在单空位缺陷(SV)双层石墨烯(BLG)表面的体系,对吸附体系的晶体结构、吸附能、电荷转移、扩散行为和电子结构进行了计算和分析.结果表明,碱金属原子更容易吸附在缺陷区域空位上方;使BLG平均层间距减少了0.0100～0.0137 nm;吸附体系的Bader电荷、电荷密度差分和电子结构的计算结果表明,碱金属原子与BLG之间结合属于离子键.通过计算扩散能垒发现,脱离缺陷所需激活能比朝向缺陷扩散的能垒大0.300～0.640 eV,表明SV缺陷能够捕获Li、Na、K、Rb原子.     

基于CdTe量子点内滤效应同步荧光猝灭法测定四环素

以巯基丙酸作为稳定剂制备CdTe量子点,发现CdTe量子点的激发光谱与四环素的吸收光谱有较好重叠,满足发生内滤效应的条件。据此以四环素为吸光体、CdTe量子点为荧光体构建内滤效应荧光传感体系,从而建立一种测定四环素含量的同步荧光猝灭法。实验结果表明,当固定波长差为220 nm时,CdTe量子点的同步荧光最大发射波长为297 nm。在最佳实验条件下,四环素浓度在1.0×10-6~1.0×10-5mol·L-1范围内与体系同步荧光强度呈良好的线性关系,相关系数和检出限分别为0.999和2.5×10-8mol·L-1。该方法灵敏度高、选择性好,应用于牛奶样品中四环素的检测,加标回收率为97.0%~104.3%。     

氧化亚钴纳米线的水热法制备及光吸收性能研究

以CoCl2·6H2O和CO(NH2)2为原料,采用水热法低温合成CoO纳米线.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能谱分析(EDS)和紫外-可见吸收光谱仪(UV-vis)对所得样品的结构、形貌和光吸收性能进行表征和测定.结果表明,所得样品由面心立方晶型CoO纳米线组成,纳米线的直径和长度分别约为150 nm和4.0 μm,且沿(111)晶面方向择优生长.紫外-可见吸收测试显示CoO纳米线具有较宽的紫外-可见光吸收范围,通过计算得出CoO纳米线光学带隙为2.70 eV.