金纳米通道的研究及其在分析化学中的应用

微纳尺度的研究是微纳米技术的重要组成部分。本文重点对金纳米通道的制备及其在分离分析、传感器等方面的研究和应用作了评述。展望了金纳米通道的应用前景。     

羧基丁苯-纳米氧化硅复合粉末增韧聚苯乙烯的研究

用直接分散聚合法制备了羧基丁苯-纳米氧化硅杂化胶乳,经喷雾干燥得到的羧基丁苯-纳米氧化硅复合粉末通过本体-悬浮聚合和熔融共混法制备了高抗冲聚苯乙烯.结果表明,本体/悬浮聚合法中预聚转化率的控制与复合粉末的加入量有关,当加入的复合粉末的质量分数为0.05时,冲击强度可提高5倍,也高于熔融共混法所制备的改性聚苯乙烯.本体/悬浮聚合法制备的改性聚苯乙烯的热分解温度（Td）高于熔融共混法改性的,且Td随复合粉末加入量的增加而提高,但改性聚苯乙烯的刚性有一定程度的降低,而对材料的玻璃化转变温度影响不大.     

利用水相合成的CdTe纳米晶构建超晶格结构研究--纳米晶聚集体的调控

用巯基丙酸作稳定剂,在水溶液中制备了CdTe纳米晶.通过加入Cd2+、聚丙烯酸(PAA)以及长期放置分别得到了CdTe纳米晶的聚集体,改变Cd2+浓度或PAA加入量可以调控聚集体的尺寸.过量的Cd2+加速了聚集体的形成,通过与纳米晶表面羧酸根的静电相互作用,Cd2+成为连接不同CdTe纳米晶的“桥梁”.PAA链上大量的羧基与CdTe纳米晶有较强的配位相互作用,可以诱导纳米晶聚集.新制CdTe纳米晶在长期放置时,表面的羧基与Cd2+的相互作用导致纳米晶逐渐聚集.在聚集过程中纳米晶表面结构得到改善,并引起荧光增强.这些结果表明通过控制各种聚集条件,可以得到不同尺寸的聚集体.     

双通氧化铝模板制备及其填充NiO的研究

制备具有双通纳米孔道填充过渡金属氧化物NiO的氧化铝模板,初步表征其电化学性质.结果发现,该氧化铝模板的纳米孔道结构均匀,孔道直径约为 50nm,所填充的纳米NiO层厚度相对均匀,并具有较好的循环稳定性.     

负载型纳米二氧化钛对重金属离子吸附性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备二氧化钛溶胶, 将其浸渍在硅胶上, 合成了负载型纳米二氧化钛材料, 以X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对其进行了表征. 以ICP-AES为检测手段, 系统地研究了负载型纳米TiO₂材料对重金属离子Cd^2＋, Cr^3＋, Cu^2＋和Mn^2＋的吸附性能. 结果表明, 在pH 8～9范围内, 所研究的重金属离子均可被定量富集, 吸附的金属离子可用0.5 mol/L的HNO₃完全解脱. 负载型纳米二氧化钛对Cd^2＋, Cr^3＋, Cu^2＋和Mn^2＋的静态吸附容量分别为8.3, 13.1, 12.6和5.1 mg/g, 与未负载的纳米二氧化钛相近. 将其应用于环境标准样品中Cd^2＋, Cr^3＋, Cu^2＋和Mn^2＋的分离富集与测定, 结果满意.     

PAMAM树形分子与Cd2＋的配位作用研究及CdS/PAMAM纳米复合材料的制备与表征

CdS半导体纳米簇具有独特的光、电性能, 如何制备均匀分散的、能够稳定存在的CdS纳米簇是目前的研究热点之一. 以聚酰胺-胺(PAMAM)树形分子为模板, 原位合成了CdS纳米簇. 首先用UV-Vis分光光度法研究了与树形分子的配位机理, 得出G4.5和G5.0的平均饱和配位数分别为16和34, 并发现在G4.5PAMAM树形分子中Cd^2＋主要与最外层叔胺基配位, 在G5.0PAMAM树形分子中Cd^2＋主要与最外层伯胺基配位. 酯端基的G4.5的模板作用要明显优于胺端基的G5.0. 通过改变Cd^2＋与G4.5树形分子的摩尔比可以得到不同粒径的CdS纳米簇. 溶液的pH值对CdS纳米簇影响很大, pH在7.0左右制备的CdS纳米簇粒径小而均匀, 且溶液稳定性高. 用UV-Vis分光光度计和TEM对CdS纳米簇的大小和形貌进行了表征. 结果表明TEM观测CdS纳米簇的粒径要大于用Brus公式的估算值.     

碳包覆纳米金属颗粒的合成研究进展

碳包覆纳米金属颗粒是继富勒烯和碳纳米管之后的又一新型纳米碳材料,在许多领域具有广泛应用前景。本文综述了碳包覆纳米金属颗粒的合成方法,包括：电弧放电法、化学气相沉积法、热解法、液相浸渍炭化法和炭凝胶爆炸法等,简述了形成机理,总结了各自的优缺点,并指出将来的发展方向。     

仿生支撑液膜法制备硫化锌自组装纳米球链

采用了一种全新的化学仿生方法——载体支撑液膜法制备ZnS纳米球链. 常温常压条件下, 利用含邻菲罗啉载体的支撑液膜(SLM)反应体系选择性传输Zn^2＋至膜另一侧, 在SLM模板作用下, 控制结晶位点, 定向结合阴离子, 加上局部过饱和及界面成核的影响, 成功制备出由8～30 nm纳米粒子自组装的直径范围为250～300 nm ZnS球链. 由XRD和TEM的结果显示, 其结构为立方闪锌矿, 晶格常数为α＝0.5390 nm. 本文还对其荧光性质及产物形成机理进行了初步探讨.     

微乳中纳米胶囊的复凝聚法制备

在O/W型APG微乳液模板上, 以明胶和阿拉伯树胶作为包裹材料, 用复凝聚的方法制备纳米胶囊, 对影响纳米胶囊的合成条件进行了分析. 用粒度仪测定产物的粒径及其分布, 用透射电镜观察产物的形貌. 结果表明, 用复凝聚法在微乳中合成了粒度均匀、粒径30～100 nm的球性纳米胶囊. 考察了微乳液的组成、高分子的浓度和复凝聚的条件对纳米胶囊性质的影响. 纳米胶囊对氯氰菊酯的包裹率较高, 在60%以上. 本方法条件温和, 操作简单, 是一种新型的纳米胶囊合成技术.     

8-羟基喹啉-5-磺酸修饰电极pH传感器的制备及应用

制备了8-羟基喹啉-5-磺酸(HQS)修饰铂丝电极pH传感器,对其pH响应范围,斜率,线性相关系数,响应时间等进行了考察.将该电极用于表面修饰氨基纳米二氧化硅的测定,取得了满意结果.