聚甲基丙烯酸甲酯改性碳纳米管及其在聚合物中的应用

本文利用引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)在碳纳米管(CNTs)表面引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合,使CNTS表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),提高CNTs与基体的界面粘结力,改善CNTs在基体中的分散状态。通过熔融共混法制备PVDF/CNTs和PVDF/CNTs-PMMA复合材料。结果表明改性后的CNTs在PVDF中的分散更好,PVDF/CNTs复合材料的导电逾渗阈值为0.7 vol%,PVDF/CNTs-PMMA复合材料的导电逾渗阈值为0.28 vol%,降低了60%。这表明通过对填料化学改性是一种降低复合材料逾渗阈值的有效方法。     

污水厂污泥制备吸附剂及其在水处理中的应用

污水厂污泥制备吸附剂及其在水处理中的应用;污泥;吸附剂;污水处理     

静电纺丝法制备纳米氧化铟锡及其导电性能

采用静电纺丝-溶胶凝胶法,以SnCl₂、InCl₃、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）等为原料,乙醇胺为水解控制剂,合成了超细氧化铟锡（ITO）纳米纤维及富氧缺陷的ITO纳米颗粒。采用透射电子显微镜（TEM）、选区电子衍射（SAED）、扫描电子显微镜（SEM）、热重分析（TGA）、X射线衍射（XRD）、X射线电子能谱（XPS）、四探针电阻仪,系统研究了超细ITO纤维及颗粒的形貌、晶型、氧缺陷及导电性能。在400℃空气煅烧后,纤维中的PVP高分子骨架发生热分解,获得超细、多孔ITO纳米纤维,晶型为立方相。进一步升高煅烧温度至800℃,ITO纳米纤维转变为富氧缺陷的纳米颗粒,晶格氧空位含量高达38.9%。随着煅烧温度升高,Sn⁴⁺掺入到In₂O₃晶格中,发生晶格膨胀,晶面间距增大。煅烧温度由400℃升高至800℃,未发生立方相向六方相的转变,晶型稳定,晶粒尺寸从32 nm生长到44 nm,晶格应变（ε₀）从1.42×10^-2减小至1.04×10^-2,应变诱导的晶格弛豫逐渐减小。此外,高温煅烧可抑制In₂O₃晶粒（111）晶面的增长,随着In₂O₃的（400）与（222）晶面比值（I_（400）/I_（222））的增加,ITO电导率逐渐升高。在800℃获得的ITO纳米晶粒导电率最高。     

静电纺丝法制备纳米氧化铟锡及其导电性能

采用静电纺丝-溶胶凝胶法,以SnCl2、InCl3、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)等为原料,乙醇胺为水解控制剂,合成了超细氧化铟锡(ITO)纳米纤维及富氧缺陷的ITO纳米颗粒.采用透射电子显微镜(TEM)、选区电子衍射(SAED)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)、X射线电子能谱(XPS)、...     

碳纳米管薄膜的制备及其在柔性电子器件中的应用

近年来,柔性电子器件的发展日新月异。以碳纳米管为代表的碳纳米材料,尤其是其组装成的宏观结构碳纳米管薄膜具有良好的柔性和优异的导电性,且具有化学稳定、热稳定、光学透明性等优点,在柔性电子领域展现了极大的应用潜力。本文简要综述了近年来碳纳米管薄膜在柔性电子器件领域的研究进展。首先详细介绍了碳纳米管薄膜的两类主要制备方法,分别为干法制备和湿法制备;继而介绍了碳纳米管薄膜在多种柔性电子器件的组装、性能与应用方面的最新研究进展;最后总结了碳纳米管薄膜基柔性电子领域的发展现状,并讨论了该领域所面临的挑战及其未来前景。     

石墨烯气凝胶吸附剂的制备及其在水处理中的应用

石墨烯气凝胶(GA)是以石墨烯为主体的三维互联的多孔网络结构,因其具有优良的结构可控性、极大的比表面积、独特的空间互联结构、良好的电子传输能力成为水处理中应用的理想材料。至今已经有大量制备GA的方法,其性能和结构因制备方法的不同差异很大,但是尚未有文献系统地报道GA的制备机理和不同方法与GA结构及性能之间的联系。本文系统性地介绍GA吸附剂的制备方法与它在水处理中的应用并进行展望。对GA的结构特性尤其是与吸附有关的特性以及结构和吸附之间的关系进行分析,并通过对GA的制备机理和制备过程中的关键因素进行归纳,基于GA的制备机理将其制备方法进行分类(模板法、垫片支撑法、自支撑法、基面法和凝胶法)并对五种方法进行了详细介绍,对目前GA在水处理技术中(吸附、光催化、去离子电容等)去除重金属和有机污染物相关应用和机理进行综述,最后对目前GA在环境中应用中存在的问题及研究前景进行了总结和展望。     

新型聚乙烯醇系亲和吸附剂的制备及其在糖蛋白纯化中的应用* II. 吸附剂制备

利用已合成的聚醋酸乙烯酯－甲基丙烯酸缩水甘油酯－甲基丙烯酸烯丙酯大孔共聚物,醇解后与6-氨基正己酸反应,进一步在EDAC的作用下实现与间氨基苯硼酸的偶联,得到亲水性的亲和吸附剂;配基密度为0.865mmol/g干树脂,偶联效率为89％。以云芝糖肽作为目标物质,吸附容量为53.7mg/g干树脂,为醇解前的7.7倍。     

磁性碳材料的制备及其在食品农药残留检测中的应用

食品中的农药残留问题备受关注,然而食品基质复杂、农药种类多且含量甚微,通过样品前处理技术对食品基质进行提取与净化非常必要。在样品前处理过程中,吸附剂材料发挥着重要作用。近年来,磁性碳材料（mCBMs）因净化效果好、分离速度快、易回收等优势,在食品中农药残留分析领域受到广泛关注。该文介绍了磁性石墨烯、磁性碳纳米管、磁性石墨化碳黑的制备及其功能化方法——进行官能团、高分子聚合物和功能材料的修饰,简要概述了mCBMs在食品农残检测中的应用、存在的问题与未来发展的方向,以期为拓展mCBMs在农残检测中的应用提供参考。     

分子印迹纳米膜的制备及其在检测神经性毒剂沙林中的应用

采用电化学聚合法首次合成了对有机磷毒剂沙林有快速响应和高灵敏度的分子印迹纳米膜。用压电晶体频移法测出其膜厚约为35nm，对影响电聚合反应的因素(如模板分子浓度、单体浓度、扫描电位和扫描次数)进行了筛选，进而在石英晶体微天平(QCM)上制成了纳米分子印迹传感器。这种新型传感器响应速度快(最初响应时间2s)，抗干扰能力强，检测范围宽(O．7～50μL/L)，灵敏度高(1nL/L)。     

碳纳米管/铜纳米结构电极材料在葡萄糖检测中的应用

利用电化学沉积法制备了碳纳米管/铜纳米结构电极材料, 采用扫描电子显微镜和电化学方法对电极表面的形貌和电化学性质进行了表征. 结果表明, 碳纳米管/铜纳米结构电极材料具有较大的电化学活性表面积、 高稳定性、 良好的导电性以及高葡萄糖电氧化活性, 有望用于葡萄糖的检测.     

纳米TiO2的制备及其改性和应用研究进展

简要介绍了TiO2纳米材料的制备、改性方法及其应用;其制备方法包括气相法和液相法,液相法又包括溶胶-凝胶法、水热/溶剂热法、液相沉积法和微乳液法;其改性主要包括贵金属沉积、离子掺杂、染料敏化和半导体复合;其应用领域则主要包括光催化、光伏电池和光解水.     

自组装纳米金的多壁碳纳米管微电极的制备及其在测定多巴胺中的应用

通过羧基化多壁碳纳米管(MWCNT′s-COOH)与巯基乙胺反应制得巯基化多壁碳纳米管(MWCNT′s-SH),将MWCNT′s-SH加入含有硼氢化钠的氯金酸溶液中,使生成的纳米金颗粒(AuNP′s)自组装到MWCNT′s-SH上,制得MWCNT′s-SH/AuNP′s粉末。将MWCNT′s-SH/AuNP′s粉末与微电极(ME)反复磨压使粉末进入ME顶端小孔内,烘干后即得MWCNT′s-SH/AuNP′s/ME。采用循环伏安法研究了多巴胺在修饰电极上的电化学行为。结果表明:多巴胺在该修饰电极上出现了一对氧化还原峰。多巴胺线性范围为5.0×10-6～6.4×10-4 mol.L-1,检出限(3S/N)为5.1×10-9 mol.L-1。修饰电极用于盐酸多巴胺注射液中多巴胺的测定,测定值与标示值相符,加标回收率在98.0%～103.0%之间。     

壳聚糖的改性及其纳米粒子的制备

通过壳聚糖上的氨基与硬脂酸和硫辛酸的羧基脱水缩合反应,将硬脂酸和硫辛酸接枝在壳聚糖上,引入的疏水性基团使修饰的壳聚糖具有两亲性。对修饰壳聚糖残留的自由氨基进行甲基化,使氨基的pKa值由6.6增加到6.8~7.1。修饰的壳聚糖在水介质中经超声分散即可形成纳米粒子,纳米粒子的Zeta电位为正值,说明修饰壳聚糖中残留的氨基和甲基化的氨基处于纳米粒子的表面。纳米粒子经二硫苏糖醇还原,然后经空气中的氧气氧化,在纳米粒子中形成二硫键交联结构。     

荧光金纳米团簇的制备及其在铜离子检测中的应用

在水溶液中以谷胱甘肽(Glutathione,GSH)为稳定剂和还原剂,制备了具有较好荧光性能的金纳米团簇(GSH-AuNCs),对其结构和荧光性能等进行了表征。基于Cu2+对该GSH-AuNCs的荧光具有选择性猝灭作用建立了一种快速且简便的检测痕量Cu2+的方法。考察了检测体系中GSH-AuNCs的浓度、反应时间、pH值等因素对测定的影响。结果表明,在最优实验条件下,GSH-AuNCs的荧光强度与Cu2+的浓度分别在5.0×10-9～4.0×10-6 mol/L(R=0.9940),4.0×10-6～2.0×10-5 mol/L(R=0.9950)范围呈良好线性关系,检出限(S/N=3)为2.0×10-9 mol/L。该方法成功地应用于实际水样中Cu2+的检测。     

纳米纤维素晶须的表面改性及其在环氧树脂中的应用

以棉纤维素为原料,采用硫酸水解法制备了纳米纤维素晶须.以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为分散介质,二甲基氨基吡啶(DMAP)为催化剂,十二烯基琥珀酸酐为酯化剂对纳米纤维素晶须进行化学改性,得到了一系列取代程度不同的改性产物(记为DCNW).采用红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等手段对DCNW的结构和性能进行了分析和表征.选择表面取代度为0.3的改性产物作为复合材料的增强相.该改性产物能在丙酮中均匀分散和稳定悬浮,并且保持了改性前纳米纤维素晶须的棒状形态和高结晶度.将其分散于环氧单体中,通过浇铸法制备了纳米复合材料,考察了改性纳米纤维素晶须添加量对纳米复合材料拉伸性能、动态力学性能及耐湿热性的影响规律.结果表明,与空白环氧树脂相比,添加了改性纳米纤维素晶须的纳米复合材料的拉伸强度、杨氏模量和断裂伸长率都得到了提高.玻璃化转变温度、耐湿热性也得到了显著改善.其中,当改性纳米纤维素晶须的添加量为3.5%时,拉伸强度从纯环氧的39.85 MPa提高到72.33 MPa,增加了82%;杨氏模量增大了21%;断裂伸长率从纯环氧树脂的2.45%提高到7.29%,增加了198%;Tg值从纯环氧的103.4℃,提高到134.1℃;吸水率从1.9%下降到1.4%.     

荧光金纳米团簇的制备及其在汞离子检测中的应用

以牛血清蛋白(BSA)为还原剂和保护剂,制备了具有一定荧光性能的水溶性金纳米团簇(BSA-Au NCs),并对其结构和荧光性能进行了表征,同时还考察了合成时间和体系p H对荧光性能的影响。基于BSA-Au NCs对Hg~(2+)有一定的响应,建立了快速检测Hg~(2+)的新方法。Hg~(2+)浓度在一定的范围内(0.05~50μmol/L)与BSA-Au NCs荧光强度有着良好的线性关系。方法可用于实际水样中Hg~(2+)的测定。     

纳米碳管的制备及其在化学电源中的应用

本文介绍了纳米碳管制备技术的最新研究成果，并对其嵌锂行为，储氢及电催化性能进行了重点讨论，纳米碳管作为一种新型的纳米电极材料，有可能在锂离子电池，镍氢电池，燃料电池等化学电源中得到广泛的应用。     

纳米二氧化硅的制备及其在橡胶中的应用研究进展

二氧化硅是一种重要的无机材料,无毒,对环境无污染,具有非常广泛的用途.近年来已经有大量文献报道了纳米二氧化硅的制备及其应用.本文综述了国内外相关文献,介绍了纳米二氧化硅的几种制备工艺,以及在硅橡胶、医用橡胶、轮胎橡胶、日用橡胶制品、胶管胶带和胶鞋中的应用,并展望了纳米二氧化硅的发展方向和应用前景.     

金纳米簇的制备及其在生物医学中的应用

金纳米簇由几个到几十个金原子组成,具有尺寸小、荧光性能好、无毒等优点,被广泛应用于生物医学领域。本文介绍了包括模板法,刻蚀法,可逆相转移法和动力学控制法等金纳米簇的主要制备方法,并综述了金纳米簇在生物医学上的主要应用,包括生物检测、荧光成像和药物控释。     

纤维素纳米晶体的制备及其在复合材料中的应用

纤维素纳米晶体是纤维素原料经加工而得到的纳米级棒状或球状晶体。由于其具有高强度、大比表面积、生物相容性、可再生性和可降解性等优良性能,可应用于复合材料、生物医药和环境等多个领域。本文详细综述了近年来制备纤维素纳米晶体的常用方法,包括酸水解法、氧化法、酶水解法、机械法、溶剂法以及组合法。同时,讨论了各种制备方法的优缺点。在应用研究方面,本文总结了其在增强复合材料、膜过滤复合材料、导电复合材料和无机纳米复合材料等热门领域的研究情况。最后,对纤维素纳米晶体的未来发展方向进行了展望。