二维黑磷的结构、制备和性能

磷有多种同素异构体: 红磷、白磷、黑磷, 其中黑磷热力学稳定. 二维材料因其低维效应而备受关注, 而近期二维黑磷的成功制备使其成为二维材料的新成员. 二维黑磷是带隙可调的片层结构半导体材料, 在光电领域有很大的潜力, 因而备受瞩目. 本文大量引用参考文献, 综述了黑磷的结构、制备方法, 并详细介绍了二维黑磷的各种性质及其器件性能的研究, 以及化学稳定性及防降解措施. 最后分析了二维黑磷的研究发展趋势.     

超薄二维MOF纳米材料的制备和应用

超薄二维金属有机框架材料(MOF)纳米材料是MOF材料中的一类,不同于传统体相MOF材料,超薄片状结构赋予了它高比表面积、丰富的配位不饱和的金属位点等独特性质,能够有效改善MOF在催化、分离和传感等领域中的性能。本文综述了近年来国内外在超薄二维MOF纳米材料的构建及制备方法的研究进展,其中包括自上而下法、自下而上法以及独立于二者的二维氧化物模板牺牲法等。同时,本文详细讨论了超薄二维MOF纳米材料在气体吸附与气体分离、催化、能量储存和传感平台等领域的应用前景,并对未来超薄二维MOF纳米材料的研究面临的挑战和机遇做了进一步的分析。     

锂离子电池黑磷负极的储能优势及其优化的研究进展

在减少碳排放实现碳中和的新能源发展背景下,以锂离子电池为代表的动力电池被赋予更高期望,探索开发满足高容量、高倍率和高稳定性的新材料已然成为发展关键。石墨负极和硅碳负极目前发展较为成熟,并保持着各自优势。黑磷作为新型储能材料,依靠自身二维层状结构和较高的锂化电位,展现出在实现超快充电方面的突出优势,但也存在体积膨胀等问题。针对黑磷负极存在的问题,研究者们从各维度进行优化研究,包括结构优化、表界面优化以及预锂化策略。本文首先从各角度综合论证了黑磷可以作为超快充电锂离子电池负极的可能性,进而综述了针对黑磷负极的优化进展,并提出自己的观点和建议,指出黑磷负极面临的挑战和发展方向,展望了黑磷负极的发展前景。     

MXene的制备及其复合材料在能源光催化领域的应用进展

MXene作为一种拥有层状结构的二维材料,具有良好的吸附催化性能、较宽的光吸收范围、高导热性、高硬度、高熔点、高导电性以及大比表面积等物理和化学特性,在储能、催化、润滑、抗菌、电磁屏蔽等领域有着较高应用价值。本文着重介绍了由前驱体MAX相获得MXene的制备方法,综述了MXene复合材料在光催化固氮、析氢、CO₂还原等能源光催化领域的应用进展。     

黑磷的制备及表征研究

黑磷是一种具有高的载流子迁移率、高的通断比,带隙为0.3~2 eV的二维材料,对中红外、近红外新型光电器件的开发具有十分重要的意义.本文利用高能球磨法和化学气相转移法成功将红磷转化为黑磷,并进行液相剥离,得到了一层或两层的磷烯.利用X射线衍射仪、透射电子显微镜、差示扫描量热仪对其微观结构和稳定性进行了研究,并表征了化学气相转移法制备黑磷的电学性能.结果表明：高能球磨法制备的黑磷尺寸小、结晶度低,样品中有红磷存在,稳定性差.化学气相转移法制备的黑磷尺寸大、结晶度好、纯度高,且较为稳定.此方法制备的黑磷可成为剥离磷烯的优异原料,进而应用于先进微电子器件.     

纳米黑磷的改性及其在光催化析氢领域的应用

黑磷作为一种新型的二维材料,具有高载流子迁移率、强大的光吸收性、高比表面积以及各向异性等特点,在光催化领域表现出极强的应用潜力,如光催化析氢、光催化降解有机污染物和生物医学光热、光动力学治疗等。但黑磷存在易氧化且光生电子-空穴复合严重等问题,需要通过改性提高黑磷光催化剂的性能。本文综述了表面修饰、掺杂、复合以及构建异质结等黑磷改性方法,着重对黑磷基材料在光催化产氢领域的应用进行了详细介绍,并指出了黑磷基材料在光催化领域应用需要克服的问题并展望及前景。     

MXenes的制备及其在环境领域的应用

MXenes是一类新型的二维过渡金属碳/氮化物或碳氮化物,是由Mn₊₁AXn相物质(MAX相)通过剥离而得到的单层或薄层纳米片。独特的二维层状结构、较大的比表面积以及出色的导电性、机械稳定性和磁性等性能,使MXenes迅速成为研究热点,并已广泛应用于储能、催化、吸附等众多领域。本文总结介绍了二维材料MXenes的制备方法,并重点综述其近年来在环境领域的应用研究进展,如吸附重金属、吸附放射性金属、吸附有机物、二氧化碳的选择性吸附、光催化、电催化、膜分离、传感器、生物活性、电磁吸收与屏蔽等进行了总结与回顾,最后对现阶段存在的问题和未来发展进行了分析。     

MXene的制备及应用进展

近年来,随着可穿戴电子产品的飞速发展,柔性传感器也受到越来越多的关注。二维过渡金属碳/氮化物(MXene)因其具有良好的机械性能、优异的导电性和亲水性等优点,在电磁屏蔽、生物医药、能量转化与储存、传感器等领域都有广泛的应用。本综述首先对MXene的结构特点、制备方法以及其在多个领域的应用进行简介。进一步,重点围绕MXene在柔性压力/应变传感器、柔性温度传感器、柔性湿度传感器、柔性气体传感器等方面的研究,重点总结了MXene在柔性传感器领域的应用进展,最后,预测MXene基柔性传感器在未来会有更大的发展潜力。     

新型整体材料的制备及其在蛋白质组学中的应用

蛋白质组学是后基因时代生命科学研究的核心内容之一,其中发展高分辨、高灵敏度、高准确性和高通量的分析技术至关重要。整体材料具有制备简单、传质速度快、色谱柱反压低、表面易修饰等优点,因此已被广泛用于蛋白质组学研究中。本文对各种整体材料(包括有机聚合物整体材料、硅胶整体材料、有机-无机杂化整体材料)的制备方法及其在蛋白质组学研究(如蛋白质的酶解、蛋白质和肽段的分离以及在线酶解-分离-鉴定的高通量分析)中的应用进行了系统综述。     

基于MXenes的功能纤维的制备及其在智能可穿戴领域的应用

在电子信息和物联网技术的推动下,人类对可穿戴电子器件和智能织物的需求愈发突出,功能纤维作为智能可穿戴设备的重要载体,近年来获得快速发展。功能纤维的性能很大程度上取决于纤维的基础构筑单元。过渡金属碳/氮化物(MXenes)作为一种新兴的二维材料,凭借其高电导率、优异的可加工性能、可调节的表面特性以及出色的机械强度等优点,受到了极大的关注,也逐渐成为构筑功能纤维的重要单元。本文将主要综述MXenes的湿化学、熔融盐、无氟试剂刻蚀等方法和力学、电学、光学和化学稳定性等性能,阐述基于该材料制备的功能纤维在传感、储能以及其他智能领域的应用,最后讨论了基于MXenes材料的功能纤维的未来应用前景和技术挑战。     

结构化乳液的理论、制备与应用Ⅱ.结构化微乳液

对乳液的结构化研究近来的进展进行了综述,涉及到普通乳液、微乳液和纳米乳液的结构、制备、性能及应用.其中,对连续相结构化乳液的叙述包含了溶致型液晶作为乳液连续相、热致型液晶作为乳液连续相以及凝胶连续相乳液三个方面,而在对其应用方面的介绍中,提及了嵌段共聚物作为连续相的实例和制备单分散乳液的一些技术.本文对微乳液和纳米乳液的介绍则主要分为结构、特征、形成机理、制备方法、应用、聚合工艺及机理等方面.     

沸石膜的合成、表征与应用

综述了沸石膜的合成、表征及应用。沸石膜合成最常用的方法为水热合成法,并相继发展了二次生长和微波合成法。XRD、SEM、EPMA及气体渗透为表征沸石膜常用的手段。沸石膜在分离、膜反应、催化及光学材料等方面具有广阔的应用前景。最后对沸石膜的发展进行了展望。     

结构化乳液的理论、制备与应用Ⅰ.连续相结构化乳液

对乳液的结构化研究近来的进展进行了综述,涉及到普通乳液、微乳液和纳米乳液的结构、制备、性能及应用.其中,对连续相结构化乳液的叙述包含了溶致型液晶作为乳液连续相、热致型液晶作为乳液连续相以及凝胶连续相乳液三个方面,而在对其应用方面的介绍中,提及了嵌段共聚物作为连续相的实例和制备单分散乳液的一些技术.本文对微乳液和纳米乳液的介绍则主要分为结构、特征、形成机理、制备方法、应用、聚合工艺及机理等方面.     

结构化乳液的理论、制备与应用Ⅲ.结构化纳米乳液

对乳液的结构化研究近来的进展进行了综述,涉及到普通乳液、微乳液和纳米乳液的结构、制备、性能及应用。其中,对连续相结构化乳液的叙述包含了溶致型液晶作为乳液连续相、热致型液晶作为乳液连续相以及凝胶连续相乳液三个方面,而在对其应用方面的介绍中,提及了嵌段共聚物作为连续相的实例和制备单分散乳液的一些技术。本文对微乳液和纳米乳液的介绍则主要分为结构、特征、形成机理、制备方法、应用、聚合工艺及机理等方面。     

生物基聚酯单体2,5-呋喃二甲酸的制备及应用研究进展

化石资源的巨量使用所带来的环境污染、气候变暖和资源能源危机等问题已日益成为全球学术界和产业界关注的焦点,发展绿色可再生生物质资源是当今研究的重中之重.2,5-呋喃二甲酸(FDCA)作为最有价值的生物基平台化合物之一,逐渐受到广泛关注.综述了化学法和生物法制备FDCA的研究进展,介绍了FDCA在聚酯、聚酰胺、金属有机骨架材料、药化合成、增塑剂等方面的应用,并对应用前景和研究趋势进行了展望.     

聚合物在纳米微粒制备中的应用

概述了近年来聚合物在纳米微粒制备中的应用，分析了应用极性高分子作为纳米微粒分散介质的可行性，讨论了用络合转换方法制备纳米微粒的普适性。     

磷小姐升职记

将磷元素拟人化,通过生动的语言,讲述了她在生命体内的作用以及在人类生活中的应用,让磷元素的生理功能以及应用更简单易懂,使读者体会到磷元素独特的美。     

Comparison of Methods for the Preparation of Sewage Sludge Samples Prior to the Spectrophotometric Determination of Phosphorus

Abstract

Three procedures for the preparation of sewage sludge samples prior to the colorimetric determination of phosphorus as “molybdenum blue” were evaluated. Using samples of the US EPA's municipal digested sludge as a reference material, sulfuric acid/ammonium persulfate digestion, muffle furnace ignition followed by extraction of the ash with hydrochloric acid, and direct extraction of the sewage sludge with sodium bicarbonate solution were compared in terms of phosphorus recovery as determined by colorimetric measurements. On the basisof phosphorus recovery, the samples prepared by muffle furnace ignition/hydrochloric acid extraction of the ash showed the best accuracy and precision. This procedure was also superior in terms of the time and effort expended in the preparation of the sewage sludge samples.     

Biological Effects of Black Phosphorus Nanomaterials on Mammalian Cells and Animals

The remarkable progress of applied black phosphorus nanomaterials (BPNMs) is attributed to BP's outstanding properties. Due to its potential for applications, environmental release and subsequent human exposure are virtually inevitable. Therefore, how BPNMs impact biological systems and human health needs to be considered. In this comprehensive Minireview, the most recent advancements in understanding the mechanisms and regulation factors of BPNMs’ endogenous toxicity to mammalian systems are presented. These achievements lay the groundwork for an understanding of its biological effects, aimed towards establishing regulatory principles to minimize the adverse health impacts.     

双（三氯甲基）碳酸酯的制备和应用

介绍了近１０年双（三氯甲基）碳酸酯（简称ＢＴＣ）的制备方法及其在有机合成中的应用。ＢＴＣ作为剧毒的光气和双光气在合成中的低毒替代物,在制备一些重要类型有机化合物时,其反应条件温和,选择性好,收率高。