极稀溶液体系中自组装合成纳米介孔氧化硅及其铝修饰材料

在极稀溶液中, 通过改变反应溶剂去离子水的量或原料中铝源的量, 可控合成了不同粒径(20~70 nm)、形貌和孔道结构的纳米介孔氧化硅颗粒和纳米介孔铝掺杂氧化硅材料. 这种材料具有高比表面积(BET比表面积1000 m²/g)和较大的孔容(1.1~1.8 cm³/g). 反应物浓度降低或反应物中添加铝源后, 介孔材料的有序性下降, 粒径减小, 孔容增大, 并产生大量的间隙孔. 通过小角X射线衍射(SAXRD)、透射电镜和氮气吸附-脱附实验表征了样品.     

特殊纳米结构的化学自组装

本文介绍了近年来国际上一维纳米材料的制备方法的最近进展，如模板法、激光剥蚀法、分子束外延法、有机溶剂中溶液-液体-固体生长法等，同时还介绍了利用新的化学自组装路线制备一维核／鞘结构、无机半导体／高分子纳米电线、金属硫化物纳米空球和花生状纳米结构等工作。     

金纳米粒子在平整硅基表面上的组装

采用水相硅烷化方法,将３－氨基丙基－三甲氧基硅烷（ＡＰＳ）组装在湿化学法处理的单晶硅表面上。接触角、原子力显微镜（ＡＦＭ）、Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）表征结果显示得到了平整均匀的具有氨基表面的自组装膜。ＳＥＭ观察表明,１６ｎｍ的金纳米粒子可以在上述氨基表面上形成均匀的亚单层排布,得到了具有Ａｕ纳米粒子／ＡＰＳ／Ｓｉ形成的纳米复合结构,进一步的处理可以使金纳米粒子在表面上的排列由随机趋于有序化。     

铜电极表面硅烷膜的自组装及其性能研究

应用自组装技术在铜电极表面上制备3巯基丙基三甲氧基硅烷自组装膜.红外光谱研究该自组装膜结构,电化学方法考察3-巯基丙基三甲氧基硅烷膜在5%NaCl溶液中对铜电极的缓蚀性能.结果表明,于不同浓度的3-巯基丙基三甲氧基硅烷乙醇溶液中自组装的硅烷膜表现出较好的抗腐蚀性.     

功能性CdSe纳米晶的合成及自组装膜光致发光

以巯基丙酸(RSH)为稳定剂,采用湿化学法合成了功能性CdSe纳米晶,用XRD、TEM表征其粒度和形貌,用UV-Vis监测成核及成膜过程。结果表明：制得的CdSe近似呈球形,平均粒径为48 nm。利用静电自组装法层层组装成CdSe-PDDA复合膜,荧光测试表明：所得CdSe纳米晶自组装复合膜(CdSe-PDDA)的荧光强度随着组装层数的增加而呈线性增强,该复合膜在582 nm附近有黄绿色荧光发射。     

表面功能化聚苯乙烯纳米微球的制备及自组装

用乳液聚合的方法合成了表面富含羧基的聚苯乙烯纳米微球，采用热分析、红外、透射电镜和X射线粉末衍射仪等对其进行了结构和性能表征;并用自组装的方法将其在玻璃表面组装成膜.考察了制备条件，通过对自组装薄膜原子力显微镜形貌图的分析，确立了最佳组装方案.     

纳米金表面二元自组装及其电泳表征

用DNA饱和包被纳米金,再用巯基己醇(MCH)和4-巯基苯甲酸(MBA)取代纳米金表面的DNA,在纳米金表面形成二元单分子层;用MBA饱和包被纳米金,用DNA取代纳米金表面的MBA,在纳米金表面形成二元单分子层;用凝胶电泳对二元单分子层的自组装过程进行表征。实验结果表明,含有MBA的二元单分子层能使纳米金稳定的分散于水溶液,而含MCH的二元单分子层中,MCH量过大时易使纳米金发生凝聚;在纳米金表面DNA取代MBA比MBA取代DNA更容易。     

纳米粒子组装体系的研究进展

制备纳米粒子组装体系是构筑纳米结构的重要方法之一，本文综述了纳米粒子组装体系的制备方法及其性质和应用研究。     

纳米粒子的界面自组装

近年来,随着纳米技术的发展及Pickering乳液在食品、化妆品、医药等领域中的应用,纳米粒子的界面自组装现象引起了人们的广泛关注。界面能的降低是纳米粒子液液界面自组装的主要驱动力。通过改变纳米粒子的尺寸和表面配体的化学性质,可控制纳米粒子的界面自组装行为。本文综述了不同类型纳米粒子实现界面自组装的研究工作,包括均质纳米粒子、Janus纳米粒子、棒状纳米粒子以及生物纳米粒子。最后,对纳米粒子的界面组装这一领域的可能发展做了展望。     

铁表面银纳米粒子自组装膜及其缓蚀性能研究

应用化学还原法于水溶液中制备银纳米粒子.在十二烷基硫醇的保护下,将银纳米粒子从水相转移到甲苯相,并将处理好的铁电极浸泡在含有十二烷基硫醇保护的银纳米粒子/甲苯溶液中,制得十二烷基硫醇/银纳米粒子自组装混合膜.电化学方法如交流阻抗谱(EIS)、极化曲线等研究该自组装膜在0.5 mol.L-1H2SO4溶液中的缓蚀作用.XPS测试证实该自组装膜十二烷基硫醇和银纳米粒子之存在.     

二氧化硅纳米与微米颗粒作为固定化酶载体的生物效应

分别将二氧化硅纳米颗粒(SiNPs)与微米颗粒(SiMPs)作为固定化载体, 选择多聚酶牛肝过氧化氢酶(CAT)和单体酶辣根过氧化物酶(HRP)作为酶模型, 通过考察酶固定化后在酶活回收率、热稳定性、 酶促反应最适温度以及酶在水-有机溶剂混合体系中催化能力的变化, 对载体与酶所产生的生物效应差异进行了系统研究. 酶活回收率结果表明, SiNPs显示出比SiMPs优越的对酶无选择性的高生物亲和性, 而SiMPs则能使固定于其上的酶热稳定性大幅度提高, 且二者都能使固定化酶在有机相中的稳定性得到明显增强. 但酶促反应最适温度的变化结果表明, 对不同类型的酶所产生的生物效应则表现出无规律性.     

生物荧光氧化硅纳米颗粒的研制与应用

运用OP-10(壬基酚聚氧乙烯醚)/环己烷/氨水微乳液自组装体系合成了罗丹明B嵌入的荧光氧化硅纳米颗粒.通过电镜检测、光谱分析以及荧光猝灭试验研究了荧光颗粒的特性.将荧光纳米颗粒与培养细胞共培育后,通过激光扫描共聚焦显微镜和流式细胞仪研究了不同时间点细胞内荧光信号和荧光强度.结果表明,合成的荧光氧化硅纳米颗粒粒径小（约20 nm）,分布均匀,形态规则,表面光滑圆润,发光性质稳定.它可被体外培养细胞有效摄入,并可在培养细胞中检测到较强的荧光信号和较高的荧光强度.这提示生物荧光氧化硅纳米颗粒在细胞生物学、超微化学与免疫检测等领域将具有重要应用前景.     

Influence of CdS Nanoparticles on the Photoluminescence of Silica Xerogel

The optical properties of CdS‐doped silica xerogels were studied. The results suggested that doping of CdS nanocrystals enhanced the photoluminescence of the silica xerogels. The X‐ray diffraction and spectra analysis confirmed the formation of CdS nanoparticles in the silica matrix.     

不同功能化基团修饰的硅壳纳米颗粒分散性研究

采用反相微乳液体系中功能化基团同步修饰(油相修饰)以及反相微乳液制备纳米颗粒后再通过功能化基团后续修饰(水相修饰)的方法分别制备了纯硅壳纳米颗粒(SiNP)、氨基化硅壳纳米颗粒(NSiNP)、羧基化硅壳纳米颗粒(CSiNP)和聚乙二醇硅壳纳米颗粒(PSiNP). 通过沉降时间和离心速度观察了不同方法获得的不同功能化基团修饰的硅壳纳米颗粒在水中的分散及稳定性, 并采用激光粒度仪、透射电子显微镜对分散效果进行了分析. 结果表明, 采用同一修饰方法分别制备的纳米颗粒在水中的分散及稳定性顺序是CSiNP≥PSiNP>SiNP>NSiNP; 油相修饰法获得的CSiNP和PSiNP的分散性要优于水相修饰法获得的. PSiNP和CSiNP在Hela细胞表面的非特异性吸附非常小, 而NSiNP却显示了强烈的细胞非特异性吸附.     

二氧化硅纳米粒子表面修饰及其表征

采用溶胶-凝胶法合成粒径在50—150nm范围内的二氧化硅（SiO2）纳米粒子。用甲基丙烯酸-3-（三甲氧基硅基）丙酯（MPS）对SiO2纳米粒子表面进行修饰,使其表面接枝能参与自由基聚合反应的碳碳双键基团。用元素分析、FTIR、^13C CP／MASNMR和^29Si CP／MASNMR等手段对修饰过的SiO2纳米粒子进行表征,以确证MPS接枝在SiO2纳米粒子上。分析修饰过的SiO2纳米粒子的^29Si CP／MASNMR和FTIR谱图,还可初步推断MPS接枝在SiO2纳米粒子表面的机理：MPS首先发生水解缩合反应形成低聚物,然后通过氢键作用吸附到SiO2纳米粒子表面,最后MPS低聚物中未缩合的硅羟基与SiO2纳米粒子表面的硅羟基发生缩合反应。     

四氨基酞菁锌负载二氧化硅纳米粒子的合成及其对细胞毒性的研究

通过在无极核微乳液中水解乙烯基三乙氧基硅烷(TEVS)和3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES),制备了疏水性光敏剂-2,9,16,23-四氨基酞菁锌负载的表面带有正电荷的二氧化硅纳米粒子(SiO2@ ZnPc( NH2)4).通过透射电镜(TEM)、Zetasizer Nano-ZS粒度仪(DLS)、紫外-可见分光光度计...     

Synthesis and Characterization of CdTe@CdS Quantum Dots Layered on Silica Nanoparticles

CdTe@CdS quantum dots, cationic polyelectrolyte poly-diallyldimethylammonium chloride, and anionic polyelectrolyte polyacrylic acid were assembled on the surface of silica nanoparticles based on the electrostatic layer-by-layer self-assembly to prepare fluorescent composite nanoparticles. Transmission electron microscopy showed that the particles had a uniform size distribution (approximately 70 nm) and good monodispersity. The fluorescence shielding effect of the silica shell was reduced and the assembled quantum dots were well protected by the sandwich structure. The nanoparticles provided strong fluorescence, high stability for storage, and low photobleaching and leakage. Furthermore, they possessed high fluorescence stability and high-concentration staining for cytoplasm, which enabled them to be used for sensitive cellular imaging analysis. Because of the presence of numerous carboxyl groups, they have potential application for biolabeling and bioanalysis.     

Construction of Chiroptical Switch on Silica Nanoparticle Surface via Chiral Self-assembly of Side-chain Azobenzene-containing Polymer

In this contribution, we utilized surface-initiated atom transfer radical polymerization(SI-ATRP) to prepare organic-inorganic hybrid core/shell silica nanoparticles(NPs), where silica particles acted as cores and polymeric shells(PAzo MA*) were attached to silica particles via covalent bond. Subsequently, chiroptical switch was successfully constructed on silica NPs surface taking advantage of supramolecular chiral selfassembly of the grafted side-chain Azo-containing polymer(PAzo MA*). We foun...     

基于有机功能化碳纳米管的自组装

利用自组装的方法,实现碳纳米管的有序排列可以充分有效的促进碳纳米管在各个领域的应用。本文从自组装所依赖的驱动力着手,介绍了国内外近几年来基于功能化碳纳米管的自组装开展的研究工作及取得的成果,重点介绍了通过配位作用、静电力及氢键、亲水/疏水相互作用等实现的自组装。