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作为自然界中最丰富的天然高分子材料,纤维素具备无毒无害、可再生、价格低廉和多层次空间结构等优点,被广泛应用在纺织、化学、可降解材料等领域。其中,纤维素特有的分子排列和多层次的空间结构,使其被广泛用作生物模板,进行可控制备功能纳米材料,纳米材料可以实现最大程度地复制出纤维素模板的纳米结构。本文综述了应用纤维素为模板,可控制备多种功能纳米材料(氧化物纳米材料、金属纳米材料、无机非金属复合纳米材料和其他无机纳米材料等)的最新进展,并展望了以纤维素模板可控制备功能纳米材料的未来研究方向。 相似文献
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21世纪的第一个十年被称为"传感的十载".功能纳米材料为灵敏的生物传感器件(包括光学和电生物传感)的制备提供了优秀的平台.这方面的大多数工作主要聚焦于不同纳米材料的生物功能化,例如金属纳米粒子、半导体纳米粒子和碳纳米粒子,功能化方式包括物理吸附、静电结合、特异性识别或共价键合.这些生物功能化纳米材料可以用作催化剂、电导体、光发射剂、载体或示踪剂,以获取被放大的检测信号、稳定的识别探针或生物传感界面.设计的信号放大策略已经极大地促进了不同领域中稳定、特异、具有选择性和灵敏的生物传感器的发展.本文介绍了基于功能纳米材料的一些生物传感新原理和检测新策略,也讨论了纳米材料的生物功能化方法和生物传感在蛋白质的免疫分析、DNA检测、糖分析和细胞传感中的应用. 相似文献
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近年来,杂化纳米材料的出现极大地拓展了纳米材料的应用范围,其特殊的结构、性能、尺寸和形貌使其不仅保持了各组分材料的特性及功能,更涌现了不同于各组分材料所不具备的新颖的、多样化的特殊性能和应用潜能,因此其制备方法和性能应用已经成为了研究热点.运用纳米技术将贵金属纳米粒子与其他性能优异的物质结合形成的贵金属杂化纳米材料被广泛运用到电化学、光催化、免疫传感、生物催化和医药化学等领域.本文综述了贵金属杂化纳米材料的制备方法、结构组成、性能特点、应用前景以及最新的发展趋势,重点介绍了贵金属杂化纳米材料的合成及应用. 相似文献
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一维纳米材料因其独特的结构和物化性质而被广泛应用于能源存储与转换等领域. 钠离子电池由于钠资源储量丰富和成本低廉等特点而有望用于大规模能源存储. 随着能源需求的不断增长和研究的日益深入,一维纳米材料也经历着结构从简单到复杂、性能从一般到优异的演变. 因此,构筑结构复杂独特、储钠性能优异的一维纳米材料已成为储能领域的热点之一. 结合当前的研究热点和本课题组的研究进展,本文重点阐述了有机酸辅助干燥法、水热法和静电纺丝法制备复杂一维纳米材料的详细机理及其储钠性能,材料包括束状纳米线、介孔纳米管、豌豆状纳米管和离子预嵌入纳米带等,并对它们的结构与储钠性能相关性进行了详细分析. 这为一维纳米材料后续的研究和应用提供了一定的指导和帮助. 相似文献
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《中国科学:化学》2016,(5)
作为新型材料的典型代表,纳米材料具有粒径小、比表面积大、表面原子活性高等优点,已成为一类极具潜力的固相萃取材料,在痕量元素及其形态分析领域得到了广泛的应用.本文对不同类型纳米材料与原子光/质谱相结合在痕量元素及其形态分析中的应用现状进行了评述,包括零维纳米材料(如纳米球、富勒烯、量子点等)、一维纳米材料(如碳纳米管、纳米棒、纳米线等)、二维纳米材料(如纳米纤维、石墨烯/氧化石墨烯、层状双氢氧化物等)及三维纳米材料(如三维碳材料、纳米海绵、树枝状大分子等).为了改善其选择性、拓宽其在不同实际样品中的应用潜力、或进一步提高其吸附容量,一些新型的纳米材料包括离子印迹材料、限制性进入材料、金属有机框架材料等也被用于环境及生物样品中痕量元素及其形态的分析,推动了其在该研究领域的进一步发展. 相似文献
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有机纳米材料是指基于脂质、蛋白、多糖及有机高分子聚合物的新型纳米材料。近年来,随着纳米科技的发展,有机纳米材料已被广泛应用于食品、农业、生物医药等行业中。虽然有机纳米材料独特的性质使其具有很大的应用潜力,但同时也存在潜在的健康风险。一些难降解的有机纳米粒子能够通过人类活动被排入环境中,并在生物体中不断累积。因此,有机纳米材料的安全性研究日益受到重视,对其分析表征方法也提出了新的要求。目前对有机纳米材料的分析主要包括样品处理、分离、表征、检测等步骤,其中主要涉及过滤、离心、电镜、色谱、光谱、质谱等技术。该文综述了目前有机纳米材料的应用及其分析方法的研究进展,并对未来研究趋势进行了展望。 相似文献
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《中国科学:化学》2016,(7)
随着纳米技术的蓬勃发展,纳米材料已被广泛用于化妆品、医药卫生、国防科技等领域.由于纳米材料的特殊物理化学性质,在其生产、加工、运输以及应用的过程中增加了人类的暴露风险及潜在的健康危害.研究显示,纳米材料能够在动物、细胞、分子及基因水平对生物体造成毒性损害,而活性氧的生成和氧化应激的产生则是这种毒性损害的重要机制.内质网作为细胞内蛋白质合成、加工及储存Ca~(2+)的重要场所,对细胞内稳态的变化十分敏感,细胞的氧化应激损伤及细胞内Ca~(2+)平衡的紊乱都会诱发内质网应激,继而通过内质网应激途径导致细胞凋亡.本文对纳米材料与内质网应激及相关细胞功能的影响进行了综述. 相似文献
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