分级纳米材料的结构、制备及其应用

纳米材料因其独特的表面效应、体积效应和量子效应等特点,在化工、生物工程、医学和能源等领域有着广阔的应用。 由简单的低维纳米结构作为主要的构建单元并按照特定的排列方式组装成规整有序的三维结构,即分级纳米结构,已经开展了许多的研究。 本文综述了分级纳米结构的制备方法和微观结构,及其在污水处理、超级电容器、太阳能电池以及光催化等领域的应用。     

宝石样品的扫描电镜研究

用扫描电镜对马来西亚天然玉石、玻璃样品的表面微观形貌和结构进行观察研究，研究结果为宝石真伪及宝石类型与价值的昨别提供了简便，快速，可靠的无损检测方法及有效信息。     

Ag_2Se纳米材料的制备方法

对纳米Ag2Se的化学制备方法进行了概述,着重介绍了模板法、声化学法、水(溶剂)热法、光照合成法、微乳状液法等;展示了新近得到的不同形貌和性质的As2Se纳米晶体;并对其发展趋势和应用前景进行了展望.     

稀土氟化物微纳米材料制备方法的研究进展

稀土氟化物纳米材料由于其特殊的光、电、磁性质,在光学器件、显示、生物标记、光学晶体等领域有着广泛的应用,已成为材料科学领域的研究热点之一。目前研究者已用沉淀法、微乳液法、水热与溶剂热法、溶胶-凝胶法、微波法、超声波法、前驱体热解法、静电纺丝法等成功地制备出了纳米颗粒、纳米线、纳米膜、多面体纳米晶、复合结构纳米晶、核壳结构纳米材料等稀土氟化物纳米材料。本文总结了上述几种制备方法的研究进展,讨论了其优缺点,并结合课题组在稀土氟化物纳米材料制备方面的工作,对纳米稀土氟化物制备方法的发展方向做了展望。     

中空纳米材料的制备及其在样品前处理中的应用进展

样品前处理技术在复杂样品(如生物、食品和环境等样品)的分析过程中起着至关重要的作用,是整个分析过程的关键,其主要目的是使待测物与样品基质或样品中的干扰物质分离,并达到仪器可以分析检测的状态。对于样品前处理技术而言,有着优异吸附性能的吸附剂是核心和关键,因此开发具有高选择性和高富集性的吸附材料是该技术目前面临的最大挑战。近年来,各类性能优异的纳米材料被应用于样品前处理领域,发展了众多具有功能多样化、高选择性、高富集性的纳米萃取材料。中空纳米材料是一类在固体壳内具有很大空隙的纳米粒子,因有较大的有效表面积、丰富的内部空间、短的质量传输路径和较高的承载能力等优点,在样品前处理领域表现出了巨大的应用潜力,其主要是通过π-π堆积、静电、氢键以及疏水作用等相互之间的协同作用实现对目标分析物的高效分离和富集。同时由于中空纳米材料优异的物理化学性能,也获得了各个研究领域的广泛关注,成为材料科学的研究前沿。但是,中空纳米材料的合成方法仍存在步骤复杂、成本较高、条件相对严苛、涉及剧毒物质等问题。本文总结了中空纳米材料的主要类型、合成方法以及在样品前处理中的研究进展,探讨了中空纳米材料在合成方法上遇到的挑战...     

纳米材料研究进展Ⅱ：纳米材料的制备,表征与应用

本文综合介绍近十年来纳米材料的制备，表征与应用，探讨了各种方法的特点与适用性。     

矿物样品的制备

本文研究了不同矿物破碎速度对样品均匀性的影响;制样过程中物质成份的变化以及机械污染问题。     

粉末样品制备方法对扫描电子显微镜成像质量的影响

纳米粉末材料是化学化工领域常见的样品,在其扫描电子显微镜表征中,通常会遇到以下几个问题：二次电子产率低,粉末聚集结块从而导致无法观察纳米形貌,以及荷电效应等.以二氧化硅小球粉末、ZSM-5分子筛纳米片以及聚苯乙烯小球粉末为研究对象,在不镀金属膜的前提下,分别采用粉末直接涂抹在导电碳胶或银胶上和溶液分散后滴涂在不同基底上的方法进行样品制备,比较了直接涂抹和分散后滴涂在基底上两种方法对扫描电子显微镜成像的影响.结果表明,样品经过溶液分散能够有效的减小粉末的团聚,其中,滴涂在硅片基底上可以减小荷电效应和背景影响,清晰观察到粉末的纳米级形貌.     

磁性纳米材料在样品前处理中的应用进展

磁性纳米材料作为一种新型功能复合材料,因其具有吸附能力强、表面可修饰、易分离和良好的生物相容性等特点,已广泛应用于生物传感器、药物传导和医学成像方面。由于磁性纳米材料分离速度快且吸附性能好,因此在分析化学样品前处理中的应用也日益受到人们的关注。本文简略介绍了磁性纳米材料的特性、分类及制备方法,综述了磁性纳米材料在分离和富集生物大分子、有机物和无机物中的应用,并展望了磁性纳米材料的应用前景。     

扫描电子显微镜对样品的要求及样品的制备

扫描电子显微镜对样品的要求很严,要求样品必须是固体,且做到五无:无毒、无放射性、无污染、无磁、无水分,成分稳定,块状样品大小要适中,粉末样品要进行特殊处理,对不导电和导电性能差的样品要进行镀膜,且要选择适当的镀膜仪,方能达到理想的分析效果.     

稀土纳米材料的制备与组装

稀土元素具有特殊的电子构型，使其在许多领域得到十分广泛的应用。稀土纳米化将有助于发现新性质、开拓新材料，因此，稀土纳米材料已经成为研究的热点。综述了各种形态稀土纳米材料的制备和性质、稀土纳米材料的复合与组装等方面的进展。     

功能化磁性纳米材料在样品前处理中的应用研究进展

随着分析化学所面临的样品性质的复杂程度越来越高,被检测物质的浓度要求越来越低,在色谱及质谱分析前进行准确、高效的样品前处理过程就显得尤为重要。磁性固相萃取法由于其合成方法简单、易于分离、萃取效率高等优点,被认为是一种高效的样品预处理方法。Fe₃O₄磁性纳米材料由于分离速度快,分散性、生物相容性好等特点,近年来被广泛用于分离分析等各个领域。为了提高Fe₃O₄磁性纳米材料的物理和化学的稳定性,使其具备更高效的吸附分离能力,需要对其进行功能化的修饰。本文综述了近年来由碳基纳米材料、分子印迹聚合物、离子液体、硼酸亲和配体、金属有机骨架、共价有机骨架、量子点、金属氧化物等功能化磁性纳米材料的制备及其在生物、环境污染物、食品样品等样品前处理中的应用,并对这一领域发展进行了展望。     

超临界流体技术制备纳米材料的研究与展望

纳米科技是人们普遍关注的重要领域,而纳米材料充当其中的基础性角色。本文介绍了在新兴绿色环保介质——超临界流体中纳米材料的合成及其制备,涉及范围包括从准零纳米微粒到三维纳米材料,从无机纳米材料到有机聚合物纳米材料。其中不仅介绍了超临界流体中纳米材料的制备方法,同时也包括制备过程中超临界流体特殊性质,如溶胀、塑化和地表面张力所起的重要作用,并对超临界流体技术在纳米材料制备中的应用前景进行展望。     

纳米材料的结构分析

介绍宏观与微观的纳米粒子具有特殊的结构与性能,采用现代分析测试技术确定纳米材料的结构,并探索其原子或分子组成的规律是目前纳米科学的最微处理的研究内容之一。评述了纳米材料结构分析方法及理论研究的新成果。     

用于去除有机染料的分级结构ZnO微球的简便合成

以六亚甲基四胺(HMTA)为结构导向剂,采用乙二醇辅助的溶剂热法制备了均匀分散的纳米片组装的三维分级结构ZnO微米球。可控实验证明,HMTA和溶剂在分级结构微米球的形成中起重要作用。通过二维纳米片组装来构建三维分级结构,不仅增加了产品的比表面积,而且还建立了更多的电荷传输通道。在暗室下,该样品可作为吸附剂去除水溶液中的一些有机染料。吸附结果表明,纳米片组装的分级结构ZnO微球对阴离子染料具有良好的去除率和选择性。特殊的分级结构、较大的比表面积和静电引力的协同作用,使ZnO微球对代表性染料刚果红(CR)经过5次循环吸附后的去除率仍可达95.67%。动力学研究证实,CR在ZnO微球上的吸附为物理吸附,符合准二级动力学和Langmuir等温线模型。     

用于去除有机染料的分级结构ZnO微球的简便合成

以六亚甲基四胺(HMTA)为结构导向剂,采用乙二醇辅助的溶剂热法制备了均匀分散的纳米片组装的三维分级结构ZnO微米球。可控实验证明,HMTA和溶剂在分级结构微米球的形成中起重要作用。通过二维纳米片组装来构建三维分级结构,不仅增加了产品的比表面积,而且还建立了更多的电荷传输通道。在暗室下,该样品可作为吸附剂去除水溶液中的一些有机染料。吸附结果表明,纳米片组装的分级结构ZnO微球对阴离子染料具有良好的去除率和选择性。特殊的分级结构、较大的比表面积和静电引力的协同作用,使ZnO微球对代表性染料刚果红(CR)经过5次循环吸附后的去除率仍可达95.67%。动力学研究证实,CR在ZnO微球上的吸附为物理吸附,符合准二级动力学和Langmuir等温线模型。     

用于去除有机染料的分级结构ZnO微球的简便合成

以六亚甲基四胺(HMTA)为结构导向剂,采用乙二醇辅助的溶剂热法制备了均匀分散的纳米片组装的三维分级结构ZnO微米球。可控实验证明,HMTA和溶剂在分级结构微米球的形成中起重要作用。通过二维纳米片组装来构建三维分级结构,不仅增加了产品的比表面积,而且还建立了更多的电荷传输通道。在暗室下,该样品可作为吸附剂去除水溶液中的一些有机染料。吸附结果表明,纳米片组装的分级结构ZnO微球对阴离子染料具有良好的去除率和选择性。特殊的分级结构、较大的比表面积和静电引力的协同作用,使ZnO微球对代表性染料刚果红(CR)经过5次循环吸附后的去除率仍可达95.67%。动力学研究证实,CR在ZnO微球上的吸附为物理吸附,符合准二级动力学和Langmuir等温线模型。     

多级复合半导体纳米材料的制备

金属氧化物、Ⅲ-Ⅴ、Ⅱ-Ⅵ等半导体纳米材料由于其独特的功能性质已广泛应用于光学、电子、太阳能转化、催化等领域,是当今先进材料领域的研究前沿与热点。随着科技的发展,人们对材料的高效、多功能要求已成为必然,对半导体材料发展要求亦如此。多组分复合、多层次结构协同是实现半导体纳米材料多功能化与高效化的有效途径。构筑多级结构组合纳米半导体,不但可以调控其能带结构而提高半导体材料的光电与催化性能,而且由于多级低维纳米结构聚集时形成的空间位阻效应可以有效克服纳米晶“易团聚”难题。本文提出多级结构组合纳米晶的概念、分类,结合近年来该领域的研究实践,较系统地综述了多级复合半导体纳米结构制备的最新研究进展。首先简要介绍了多级复合半导体纳米材料的概念与典型结构; 其次对典型多级复合半导体纳米材料的制备方法进行了重点评述,分别综述了液相法、气相法以及最新发展起来的静电纺丝等方法在多级结构半导体复合纳米材料制备中的应用实践。再其次,对以具有半导体特性的石墨烯及其功能化衍生物为基体的新型多级复合半导体纳米材料的制备做了综述。最后对半导体/半导体多级结构复合纳米材料的发展方向做了展望。     

光催化纳米材料的制备与光催化活性

光催化材料作为催化剂能催化降解数千种有毒有害化合物,它条件温和、无毒无害、无二次污染,是非常有发展前途的环保方法。但该法也有缺陷,如需要紫外光照射、对高浓度污染物降解能力差等。本文综述了光催化纳米材料的制备方法,并对提高光催化剂催化活性的修饰方法进行了评述,对光催化材料制备及修饰的发展方向和趋势进行了展望。