ZIF-8@ZIF-67/LDH高效核壳纳米复合物的制备及其电催化性能研究

采用共沉淀法制备出ZIF-8@ZIF-67/LDH纳米复合物。使用扫描电子显微镜（scanning electron microscope,SEM）、X射线衍射仪（X-ray diffractometer,XRD）、拉曼光谱仪（Raman spectrometer,Raman）和X射线光电子能谱仪（X-ray photoelectron spectrometer,XPS）对复合物的表面形貌、晶体结构和组成进行了表征。采用电化学工作站进行析氧反应（oxygen evolution reaction, OER）、析氢反应（hydrogen evolution reaction, HER）以及水分解性能测试。结果表明,该复合物在1 mol/L的KOH水溶液中,所需的OER过电势为329 mV (η₁₀);HER过电势为175 mV (η₁₀);在双电极体系中,电流密度达到10 mA/cm²,完全水分解所需的电压为1.761 V。经过12 h的HER(-20 mA/cm²)计时电位稳定性测试,末电势较初始电势只下降了6 mV左右。结合相关表征分析,催化剂的高活性得益于大的电化学活性面积的核壳结构,为反应提供丰富的活性位点,通过ZIF-8@ZIF-67和LDH的共同效应,ZIF-8@ZIF-67/LDH表现出良好的OER和HER活性以及优异的稳定性。     

ZIF-8及其复合材料制备与应用研究进展

沸石咪唑酯骨架-8(ZIF-8)材料,具有比表面积高、孔结构有序、结晶度及多金属位点高、热稳定性及化学稳定性强等优点,对水体污染物具有较强吸附作用.ZIF-8与其他材料复合产生的协同效应,使催化吸附作用更强,且对污染物更具针对性,在工业废水处理中具有应用前景.该文概述了ZIF-8及其复合材料制备和应用的研究进展,展望了ZIF-8复合材料未来可能的研究方向.     

负载纳米银的聚氨酯胶束的抗菌性及细胞毒性的研究

本文研究了三类聚乙二醇接枝位置不同且表面负载纳米银的聚氨酯胶束的抗菌性能及生物相容性。通过DLS表征了聚氨酯在负载纳米银后的粒径和电位变化,紫外分光光度法检测聚氨酯负载的纳米银的含量。MIC表征了三类聚合物的抗菌性能,细胞活性实验和溶血实验表征了其复合材料的生物相容性。复合材料的内核PCL在脂肪酶作用下降解释放小尺寸纳米银从而提高抗菌性。实验数据表明负载纳米银的PEG-g-PU胶束的抗菌性能和生物相容性都优于其他两种结构的胶束(PEG-c-PU、PEG-b-PU)。并针对负载纳米银的PEG-g-PU胶束研究其对成熟生物膜的影响。     

壳聚糖包覆ZIF-90的药物释放及抗菌性能研究

以沸石咪唑骨架(zeolite imidazole framework, ZIF)为载体,高效合成了新型生物相容性抗菌药物缓释系统Levo@ZIF-90@CS。将抗菌药物左氧氟沙星(levofloxacin, Levo)负载到ZIF-90分子筛中,载药量为481 mg/g。在药物释放过程中,壳聚糖(chitosan, CS)作为一种pH敏感的生物材料,通过席夫碱反应共价修饰在ZIF-90表面,提高了复合材料的pH响应性。在pH=5.5的酸性条件下(细菌通过代谢导致局部酸性微环境)快速释放Levo,92%的Levo在40 h内被释放,而在正常环境下40 h的释放量为46%。抗菌试验结果表明,Levo@ZIF-90@CS对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌均有较好的抑制作用。Levo@ZIF-90@CS具有较高的载药量和较好的抗菌性能,可作为一种良好的抗菌药物释放系统。     

CdS/ZIF-8催化剂的制备及其在降解印染废水中的应用

以类沸石咪唑酯骨架材料ZIF-8为催化剂载体,通过加热回流的方式将CdS负载到ZIF-8上形成CdS/ZIF-8半导体光催化剂,用XRD,SEM,BET,XPS等表征手段对催化剂进行结构分析.用罗丹明 B(RhB)溶液模拟印染废水,探究CdS的负载量、催化剂投加量、溶液初始浓度、pH等因素对废水降解效率的影响,并对Cd...     

ZIF-8衍生的ZnO与RGO复合材料的制备及其电磁波吸收性能

以ZIF-8与氧化石墨烯(GO)为前驱体,采用溶剂热法和碳化法得到ZnO/RGO复合材料.用X射线衍射、扫描电镜和透射电镜测试手段,对制备的ZnO/RGO复合材料的结构与物相进行表征,用矢量网络分析仪测量复合材料的电磁参数(复介电常数和复磁导率),通过反射损耗(RL)公式得到不同厚度样品的RL值.结果表明:煅烧温度为700℃的样品在2~18GHz具有良好的吸波性能;吸波层厚度为4mm、频率为17.2GHz时,RL小于等于-10dB的频率宽为1.0GHz(16.8~17.8GHz),此时的RL达到最小值-22.9dB.     

钛合金/HA涂层新型医用复合材料的制备及研究现状

钛合金/HA涂层材料是一种新型的生物医用复合材料,HA涂层与钛合金基体间的结合强度是影响该材料长期应用效果的重要因素;对其生物相容性的研究,是该复合材料能广泛应用于临床的关键.对此从制备技术、涂层与基体间的结合强度和材料的生物相容性三方面研究了该材料的现状.并指出对医用钛合金/HA涂层复合材料的研究,不仅应从制备工艺出发,探索出能制备涂层与基体间具有足够结合强度、符合临床应用、具有长期应用价值植入材料的制备技术,而且还应加强植入物生物相容性的基础理论研究,确切理解材料表面性能影响生物相容性的原理.通过合适的工艺参数提高钛合金/HA复合材料的生物相容性与生物活性,为该材料在临床中的广泛应用打下坚实的基础.     

Ag/石墨烯复合涂层的制备及抗菌性能

首先用改进的Hummers法制备氧化石墨烯（GO）; 其次用原位还原法将银氨溶液中的Ag纳米粒子通过还原剂葡萄糖和GO复合, 获得Ag/GO胶体; 最后在真空干燥条件下得到Ag/GO涂层, 并用真空阶梯热还原技术制备Ag/还原氧化石墨烯(rGO)涂层. 利用X射线衍射、 扫描电子显微镜、 透射电子显微镜等方法对膜样品结构形貌进行表征, 并用润湿角测量仪和抑菌环方法分别检测样品的亲/疏水性和抗菌性能. 实验结果表明: 石墨烯基膜材料与基底结合较好, Ag纳米粒子在石墨烯片层间呈球形均匀分布, 粒径为20~50 nm; 纯GO和rGO膜表面未见菌落, 大肠杆菌与金黄色葡萄球菌均未出现有效抑菌环; 复合Ag纳米粒子后, 涂层的抑菌效果得到显著提高; 与Ag/GO复合膜相比, Ag/rGO复合膜呈更强的抗菌活性, 即低温退火有助于提高石墨烯基复合涂层的抗菌性能.     

复合材料ZIF-8@MA用于硝基苯的荧光识别

硝基苯对人体健康和生态环境都会造成很严重的危害.为了检测硝基苯,以ZIF-8和马来酸酐为原料,利用水热法制备了复合材料ZIF-8@MA(MA:马来酸酐),并采用粉末X射线衍射(PXRD)、红外光谱(IR)、紫外光谱(UV)等方法对其进行表征.该复合材料在一系列有机溶剂的荧光响应结果表明,硝基苯ZIF-8@MA有高效的荧...     

表面涂层不锈钢抗菌性能的研究

用溶胶 凝胶法在经过表面氧化处理的不锈钢基板上制备含银的锐钛矿型二氧化钛复合薄膜,对薄膜进行了XRD、SEM、光学显微镜等分析,并对不锈钢的抗菌性和其他性能进行了测定,讨论了样品中结构与性能的关系。     

银改性六方介孔硅的合成及其抗菌性能研究

采用溶胶凝胶法合成了银改性六方介孔硅(AgHMS)抗菌材料,以X射线衍射(XRD)、红外(FTIR)、固体紫外漫反射(UVVis)、环境扫描(ESEM)、电子能谱(EDS)、热重(TGDTA)及N2的吸附脱附技术对材料结构和特性进行了分析,通过浊度值测定法考察了材料的抗菌性能。结果表明：AgHMS具有较好的热稳定性,银在材料中以骨架和非骨架态两种形式存在并且分散均匀。银的引入会导致六方介孔硅(HMS)载体材料的结晶度、介孔有序度、比表面积及平均孔径等的变化,模板剂及脱模温度对Si-O的红外吸收峰峰位及强度也有显著影响。抗菌实验表明：银改性六方介孔材料具有优良的抗菌性能,对金黄色葡萄球菌、芽孢杆菌、大肠杆菌及枯草杆菌的抗菌性能依次增强。抗菌剂质量浓度为0.20 mg/L时对枯草杆菌的生长可起到抑制作用;当其质量浓度为1.00 mg/L,12 h后即可实现对枯草杆菌的彻底杀灭。     

纳米无机复合抗菌剂制备棉类抗菌织物

目的研制一种新型的棉类抗菌织物。方法将自制的纳米无机复合抗菌剂及变色抑制剂与分散剂、粘合剂等按一定比例配制成整理浆料,然后用涂层法制备抗菌织物,并进行性能测试。结果当浆料中含抗菌剂2%(质量分数)、粘合剂15%(质量分数)、变色抑制剂0.1%(质量分数)时,制备的抗菌织物性能优良:2 h内对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率均达99.5%以上,且不变色,并有较好的耐洗性。结论本法制备的抗菌织物具有良好的综合性能。     

分子动力学模拟研究ZIF-8颗粒对甲烷水合物形成过程的影响

为了揭示ZIF-8颗粒对甲烷水合物形成过程的微观影响机理,通过分子动力学模拟方法研究了有/无ZIF-8颗粒体系中的甲烷水合物成核及生长过程。结果表明：ZIF-8颗粒的加入会影响甲烷水合物的成核及生长动力学,加速或减缓水合物的成核及生长过程。ZIF-8不同的加入量对水合物形成动力学亦有着不同的影响作用。其中,加入少量的ZIF-8颗粒可在不降低水溶液中甲烷过饱和度的情况下,通过加速甲烷分子在水溶液中的运移及水分子的组装行为,促进水合物前驱体及闭合笼状结构的形成,推动水合物的快速成核及生长。当加入的ZIF-8颗粒达到一定浓度时会在短时间内吸引更多的甲烷分子从水溶液中逃离出来并在其表面聚集成纳米气泡,致使水溶液中的甲烷浓度降低、水合物形成驱动力下降,最终导致水合物的形成过程被明显地抑制。     

天然电气石载银抗菌剂的研究

研究了以天然电气石为载体,采用离子交换和固相合成法来制备抗菌剂的实验工艺.结果表明,烧结温度,以及银离子掺杂量对以天然电气石为载体的抗菌粉体的抗菌性能有较大影响.制备天然电气石载银抗菌剂的优化实验参数为:热处理温度为800℃,保温时间为2 h.     

新型纳米无机抗菌剂TiO2和ZnO的广谱抗菌性研究

 选择了革兰氏阴性细菌、革兰氏阳性细菌、芽孢杆菌、酵母菌和霉菌的代表菌株,采用三角瓶振荡法及纸片扩散法,对2种新型纳米无机抗菌剂:纳米TiO₂和纳米ZnO进行了广谱抗菌性研究,并通过与日本的纳米无机抗菌剂及有机抗菌剂进行比较,结果表明2种新型纳米抗菌剂不仅对所有代表菌株表现出很好的广谱抗菌性能,而且其抑菌能力强于日本无机抗菌剂和有机抗菌剂;在此基础上对相关抗菌剂的抗菌机理进行了分析讨论.     

壳聚糖二元酸盐抗菌机理的研究

考察了壳聚糖二元酸盐对大肠杆菌的抗菌性能,初步探讨壳聚糖二元酸盐对大肠杆菌的抗菌机理,结果表明,壳聚糖二元酸盐的抗菌活性是通过与细菌细胞膜产生强烈相互作用而实现的,这种相互作用导致细菌细胞膜的通透性增加并失去完整性,细菌因细胞质外流,DNA等物质渗漏而死亡。