Pd纳米粒子敏化的纳米单层TiO_2-Ru(Ⅱ)螯合物修饰电极对单磷酸鸟苷的电催化氧化行为

利用LB膜技术可控制备了纳米单层的二氧化钛-有机钌螯合物杂化膜,并研究了上述无机-有机杂化膜修饰电极在Pd纳米粒子敏化后对单磷酸鸟苷(GMP)的电催化氧化行为.实验结果表明:(1)纳米单层TiO2/[Ru(phen)2(dC18bpy)]2+(简称为TiO2-Ru)杂化膜的平均厚度为(3.2±0.5)nm;(2)在光照条件下TiO2-Ru杂化膜能有效催化还原[Pd(NH3)4]2+形成粒径位于20～200nm之间的Pd纳米粒子;(3)纳米单层TiO2-Ru/Pd杂化膜能高效催化氧化具有供电子能力的单磷酸鸟苷(GMP),与纳米单层TiO2-Ru杂化膜修饰的ITO电极(ITO/TiO2-Ru)相比,当工作电压为1200mV时,ITO/TiO2-Ru/Pd电极在含有1×10-3molL-1GMP的磷酸盐缓冲液中,单位面积的催化氧化电流提高了约36倍;(4)Pd纳米粒子的引入消除了金属钌螯合物中配体对电子传递的阻碍作用,改变了电子传递途径,从而有效减少了电子空穴对的复合,提高了杂化膜修饰电极(ITO/TiO2-Ru/Pd)的电子传递效率.     

有机钌螯合物/TiO_2杂化膜修饰电极上Pt纳米团簇的光电流增强效应

利用LB膜技术可控制备了纳米单层和多层的二氧化钛-有机钌螯合物杂化膜,并研究了上述无机-有机杂化膜修饰电极在Pt纳米团簇敏化后的光电流增强效应.实验结果表明:(1)纳米单层TiO2/[Ru(phen)2(dC18bpy)]2+(简称为TiO2-Ru)杂化膜的平均厚度为(3.6±0.5)nm;(2)在光照条件下TiO2-Ru杂化膜能有效催化还原[Pt(NH3)6]4+形成粒径位于20～160nm之间的Pt纳米团簇;(3)Pt纳米团簇的引入消除了金属钌螯合物中配体对电子传递的阻碍作用,改变了电子传递途径,从而有效减少了电子空穴对的复合,提高了Pt纳米团簇敏化的n层杂化膜修饰电极(ITO/(TiO2-Ru)n/Pt)在支持电解质中的光电流.与纳米单层TiO2-Ru杂化膜修饰的ITO电极(ITO/TiO2-Ru)相比,当工作电压为900mV时,ITO/TiO2-Ru/Pt在0.1mol·L-1的NaClO4电解质溶液中和光照(λ360nm)条件下,单位面积的光电流提高了约5倍;(4)ITO/(TiO2-Ru)n/Pt电极光电流的大小与杂化膜的层数密切相关,当TiO2-Ru杂化膜的层数从一层、二层增加到四层时,光电流呈现先升高后下降行为,这表明ITO/(TiO2-Ru)n/Pt电极的电子传递过程直接通过非电活性的二氧化钛纳米单层进行.     

蒙脱土修饰电极上某些神经递质的电化学行为

采用不同电化学方法对神经递质多巴胺（ＤＡ）在蒙脱土修饰电极上的行为进行了研究，结果发现，蒙脱土修饰膜地ＤＡ有明显的富集作用。在ＰＨ７．４时，ＤＡ强烈地富集在蒙脱土膜内，并显示完成的伏安响应而抗坏血酸（ＡＡ）和ＤＡＲ的代谢产物３，４－二羟基苯乙酸（ＤＯＰＡＣ）则无任何响应。采用计时库仑法测定了ＤＡ在蒙脱土膜内的表观扩散系数为２．３×１０＾－９ｃｍ＾２／ｓ，并计算了异相速率常数为２．７×１０＾－６ｃｍ     

静电自组装聚电解质/有机染料插层蒙脱土光致变色纳米复合膜

从构筑静电自组装聚电解质／有机染料插层蒙脱土光致变色纳米复合膜所必需 的基本纳米构件--有机染料插层蒙脱土光致变色纳米复合物的设计出发，制备了具有光致 变色功能的蒙脱土／阳离子偶氮染料（GTL）均插层纳米复合物现，插人蒙脱土层 间的GTL热稳定性大幅度提高．由于GTL在纳米受限空间的超分子有序结构共轭，使 偶氮基发生了高达91 nm的显著红移．使用该插层纳米复合物构件与阳离子聚电解 质（PDAC）通过静电自组装得到了生长均匀、排列规整有序的光致变色聚电解质／ 阳离子偶氮染料插层蒙脱土纳米复合膜.     

甲苯—2,4—二异氰酸酯修饰蒙脱土及聚苯乙烯／蒙脱土纳米复合材料？…

用ＦＴＩＲ和ＷＡＸＤ法研究了甲苯－２,４－二异氰酸酯（ＴＤＩ）的邻位和对位异氰酸酯基因与蒙脱土表面羟基的修饰反应,在此基础上提出了结构模型;用ＴＤＩ修饰后的蒙脱土成功制备了插层型聚苯乙烯／蒙脱土纳米复合材料,并用ＷＡＸＤ和ＴＥＭ进行了表征。实验结果表明,修饰后ＴＤＩ与蒙脱土表面形成化学键,使蒙脱土的片层间距显著增大,十六烷基三甲基溴化铵（ＣＴＡＢ）在蒙脱土层间由双层平行排列转变为双层脂肪链倾斜方式     

插层聚合制备聚丙烯/蒙脱土纳米复合材料及其结构性能表征

将插层聚合的概念引入烯烃聚合,制备了聚丙烯／蒙脱土（PP／MMT）纳米复合材料。X射线衍射和TEM分析结果表明,蒙脱土在聚丙烯基体中达到了纳米级的分散,动态力学性能研究结果表明,在高于Tg的温度区域内PP／MMT纳米复合材料的储能模量（E′）成倍增加,加入8％的蒙脱土（MMT）,PP／MMT的E′提高近3倍。PP／MMT的玻璃化转变温度Tg有一定程度的提高,随蒙脱土含量的增加,PP／MMT的热分解温度和热变形温度（HDT）都有大幅度提高。     

聚对苯二甲酸乙二酯/蒙脱土纳米复合材料的制备和性能

讨论了聚对苯二甲酸乙二醇酯（ＰＥＴ）／层状硅酸盐（蒙脱土）纳米复合材料的制备技术和新材料的结构与性能特征．天然蒙脱土矿物经有机离子修饰剂处理后,参与ＰＥＴ的缩聚反应．ＴＥＭ测定证实蒙脱土在ＰＥＴ中的层厚分布为３０～５０ｎｍ．蒙脱土不影响ＰＥＴ的分子量及其分布．利用ＤＳＣ、ＷＡＸＤ、ＳＡＬＳ和偏光显微镜测定了ＰＥＴ／蒙脱土的结晶速率和结晶形态,说明ＰＥＴ／蒙脱土有着很快的结晶速率,不能生成球晶结构,一般只能生成结构不完整的微晶体．ＰＥＴ／蒙脱土在工程塑料和工业纤维领域有潜在的应用前景     

悬浮缩聚法制备酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料

采用悬浮缩聚方法在酸性催化剂作用下制备了酚醛树脂/蒙脱土纳米复合材料。以三种不同的蒙脱土：天然土、带有脂肪链季铵盐修饰蒙脱土和带有苯环基团的插层剂修饰的蒙脱土为原料制备了纳米复合材料,并考察了不同插层剂对纳米复合材料形貌的影响,发现带有苯环的插层剂修饰的蒙脱土与酚醛树脂的相容性能更好;研究了固化过程对纳米复合材料形貌的影响,XRD和TEM的结构表明固化过程可以促进带有脂肪链季铵盐修饰的蒙脱土进一步剥离,对其他两类的影响不大;此外还用TGA研究了纳米复合材料的热性能。     

聚苯乙烯/硅烷偶联剂修饰蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

用硅烷偶联剂修饰蒙脱土，制备了聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料，并用XRD、FTIR、TEM和TGA等对样品进行了表征，发现硅烷偶联剂对蒙脱土表面进行了良好的修饰；苯乙烯单体在蒙脱土层间的聚合导致蒙脱土片层剥离并无规分散在聚合物基体中，片层长度为100-200nm，厚度小于10nm。     

PU/MOMMT纳米复合材料的制备与研究

纳米复合材料由于其纳米尺寸效应，表面效应以及纳米粒子与基体界面间强的相互作用，具有优于相同组分常规复合材料的力学、热学等性能，引起了人们的广泛关注。用纳米材料改性聚合物，制备纳米复合材料是获得高性能高分子复合材料的重要方法。1998年以来，Pinnavaia等首先制备了聚氨酯，蒙脱土（PU／MMT）纳米复合材料，研究了有机蒙脱土在聚醚中的分散性。其后Chen等将聚羟基己内酯/蒙脱土（PCL／MMT）纳米复合材料加入到PCL和二苯基甲烷-4，4＇-二异氰酸酯（MDI）合成的预聚体与1，4-丁二醇扩链反应后的溶液中，制备了PU／MMT纳米复合材料。少量PCL／MMT的引入可使复合材料的综合性能大幅提高。     

尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的等温结晶动力学研究

用ＤＳＣ法研究了熔体插层制备的尼龙６／蒙脱土纳米复合材料的等温结晶行为．结果表明,加入少量的蒙脱土可明显提高尼龙６的结晶速率,降低球晶径向生长的单位面积表面自由能．从Ａｖｒａｍｉ方程和Ｈｏｆｍａｎ理论出发,得出蒙脱土纳米粒子的存在可明显改变尼龙６的结晶行为     

熔体插层制备尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的性能表征

通过熔体插层成功地制备了尼龙６／蒙脱土纳米复合材料，测试了力学性能、耐热性能和耐溶剂性．通过ＴＥＭ、ＷＡＸＤ、ＤＳＣ等手段，研究了结构与结晶行为，并与插层聚合的尼龙６／蒙脱土纳米复合材料进行了对比．实验表明通过熔体插层可使尼龙６基体插层于蒙脱土中，所得到的复合物的性能较尼龙６有很大提高，且与插层聚合的尼龙６／蒙脱土纳米复合材料的性能相当．     

甲苯-2,4-二异氰酸酯修饰蒙脱土及聚苯乙烯蒙脱土纳米复合材料的制备与表征

用FTIR和WAXD法研究了甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)的邻位和对位异氰酸酯基团与蒙脱土表面羟基的修饰反应,在此基础上提出了结构模型;用TDI修饰后的蒙脱土成功制备了插层型聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料,并用WAXD和TEM进行了表征.实验结果表明,修饰后TDI与蒙脱土表面形成化学键,使蒙脱土的片层间距显著增大,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)在蒙脱土层间由双层平行排列转变为双层脂肪链倾斜方式排列.在苯乙烯插层聚合过程中,蒙脱土层间距进一步扩大,其初级粒子在聚苯乙烯基体中的厚度约20～50nm.     

具有伸展链构象聚苯胺/蒙脱土混杂纳米复合物的合成与表征

报道了具有聚苯胺伸展链构象的聚苯胺／ 粘土（ Ｐ Ａｎ／ Ｍ Ｍ Ｔ） 混杂纳米复合物的合成与表征．用插层聚合的方法将聚苯胺分子链嵌入层状蒙脱土的片层之中,从而得到一种高电导率的聚苯胺／ 层状硅酸盐混杂纳米复合物．通过 Ｘ 射线衍射（ Ｘ Ｒ Ｄ） ,付立叶红外（ Ｆ Ｔ Ｉ Ｒ） ,四探针电导率测量以及定性和定量的电子光谱分析等手段对产物进行了表征,结果表明,９０ ％ 以上的聚苯胺的分子链被插入蒙脱土的片层中间．由于聚苯胺分子链在受限的纳米空间生成,聚苯胺以伸展的单分子链构象存在．该构象在苯胺的通常聚合中不可能生成．通过对聚合过程进行吸收光谱监测,发现该聚合是扩散控制过程．     

聚丙烯酰胺/蒙脱土纳米复合物-聚乙烯醇共混膜的制备及其渗透汽化性能

用原位聚合法制备聚丙烯酰胺/蒙脱土(PAM/MMT)纳米复合材料, 通过透射电镜研究了蒙脱土在聚丙烯酰胺基体中的形貌和分布. 结果表明, 蒙脱土以片层结构分布在聚合物基体中. 用超声波分散聚乙烯醇和聚丙烯酰胺-蒙脱土共混铸膜液制得共混膜, 用红外吸收光谱和扫描电镜研究了两者的相互作用和形貌. 考察了共混膜在异丙醇-水混合溶液中的溶胀吸附性能及共混比和蒙脱土含量对膜分离性能的影响, 结果显示, 聚乙烯醇膜中添加适量的蒙脱土纳米粒子可以大大改善膜的分离选择性.     

羧甲基纤维素钠/蒙脱土纳米复合膜的制备及性能

用溶液插层法制备出了剥离型羧甲基纤维素钠 蒙脱土纳米复合物 .X射线衍射结果中蒙脱土d0 0 1 峰的消失证实了纳米复合物的生成 ,透射电镜观察表明硅酸盐片层在羧甲基纤维素钠基体中达到了纳米级的分散 .红外测试表明 ,羧甲基纤维素钠分子上的醚键和蒙脱土分子上的硅氧键、铝氧键之间强的作用力是插层的驱动力 .加入蒙脱土后 ,提高了羧甲基纤维素钠膜的拉伸强度、热稳定性 ,降低了其水蒸汽透过系数 .     

MCM-41中孔分子筛修饰电极对铁(Ⅱ)和钌(Ⅱ)的1,10-氮杂菲配合物的电化学响应

用循环伏安法研究ＭＣＭ－４１分子筛修饰电极对铁（Ⅱ）和钌（Ⅱ）的１，１０－氮杂菲配合物的电化学行为．由于ＭＣＭ－４１中孔分子筛孔表面存在非常活泼的羟基，使其具有很高的活性，它能使分子筛本身作为配体与金属离子配位，并使原来的配体部分解离．     

Zn(Ⅱ)和La(Ⅲ)共掺杂TiO2纳米晶多孔膜电极光电化学行为研究

采用溶胶-凝胶法合成了Zn（Ⅱ）、La（Ⅲ）共掺杂TiO2纳米粒子（掺杂0．5％Zn（Ⅱ）及0．5％La（Ⅱ））,并制成了TiO2、掺杂0．5％Zn（Ⅱ）及共掺杂0．5％Zn（Ⅱ）和0．5％La（Ⅱ）的TiO2纳米晶多孔膜电极,对该3种电极进行了电化学及光电化学研究,实验发现,用Zn（Ⅱ）单独掺杂TiO2纳米多孔膜电极的光电流大于未掺杂的TiO2纳米多孔膜电极,而Zn（Ⅱ）和La（Ⅲ）共掺杂TiO2纳米多孔膜电极的光电流又大于Zn（Ⅱ）单独掺杂TiO2纳米多孔膜电极,对该掺杂电极的光电转换机理进行了探讨。     

基于室温离子液体的有序多孔金膜葡萄糖传感器

将1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐（[BMIm][BF4]）、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）与葡萄糖氧化酶（GOD）的混合物修饰于三维有序大孔（3DOM）金膜电极上,构建了一种新型的葡萄糖传感器．固定的GOD在pH7．0的磷酸缓冲液（PBS）中展现出一对可逆性好的氧化还原峰,这归因于GOD的活性中心黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）的直接电化学行为．研究表明,离子液体（IL）、DMF以及3DOM金膜对GOD的直接电化学都起到了重要的作用．3DOM金膜修饰电极作为基底提高了酶的负载量,加速了GOD与电极表面的电子传递;IL的应用增加了固定GOD的电化学活性;DMF与IL、GOD的协同作用更好地保持了GOD的生物活性．固定在电极表面的GOD对葡萄糖显示出良好的催化性能,其检测线性范围为10～125nmol／L,检测限为3．3nmol／L（S／N=3）,酶催化反应的表观米氏常数Km为0．018mmol／L．     

一种液晶共聚酯/粘土纳米复合材料的制备及其相转变温度

一些无机微粒被广泛用做聚合物的增强材料,其中特别引起人们注意的是一种粘土,即蒙脱土（ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅ）．蒙脱土具有层状结构,其特点一是微粒尺寸小,二是可以和多种单体发生插层聚合反应,给出聚合物／蒙脱土纳米复合材料［１～３］．纳米复合材料指的是其基质中分散相的尺寸至少有一维小于１００ｎｍ数量级的复合材料．由于其纳米尺度效应、大的比表面积以及强的界面相互作用,纳米复合材料的物理力学性能优于相同组分常规复合材料．因此,无论从基本理论研究角度还是从应用角度上看,对聚合物纳米复合材料的研究都…