用聚合物乳液粒子构造纳米孔隙超低反射表面

由于粒子堆积膜的孔隙率有限,用聚合物乳液直接组装的纳米孔隙膜在膜厚和折射率的调节能力方面都受到限制,需要可以单独调控粒子膜孔隙率的手段.将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚苯乙烯(PS)的二元混合乳液在PMMA基板上旋涂,再用环己烷选择性溶去PS粒子得到了超低反射的纳米孔隙膜.改变混合乳液的组成可以调节多孔膜的空隙率,使多层纳米孔隙膜的有效折射率从1.36降低到1.07;调节旋涂速度和成膜乳液的浓度可以控制孔隙膜的厚度.在优化的条件下,在PMMA基板上制备的孔隙膜在波长585nm处的最低反射率仅0.03%、在450～800nm的可见光谱范围内的平均反射率低于0.4%.以本方法制备的纳米孔隙膜有较好的稳定性,在水中用超声波清洗30min后,膜的低反射性能几乎不变.     

水滴模板法构筑蜂窝状有序多孔膜*

水滴模板法是利用凝结并自组织有序排列的水滴为模板构筑有序蜂窝状多孔薄膜的方法。这种方法具有方便、快速、廉价、作为模板的水滴可以自然蒸发而除去,且孔洞的尺寸可以通过改变相关的实验参数方便的进行调控的优点,因而近年来受到了人们的广泛关注。本文介绍了利用水滴模板法构筑有序多孔薄膜的实验方法,探讨了形成机理和相关实验条件对多孔薄膜结构的影响,并结合当前的研究热点针对多孔薄膜的进一步应用,着重综述了水滴模板法在不同性质的成膜材料体系的应用、多孔薄膜中亚有序结构的引入以及提高多孔薄膜稳定性的方法。最后,本文展望了利用水滴模板法构筑有序多孔薄膜这一研究领域的发展前景。     

分散液膜气/液/固三相线界面区宽度在金属大气腐蚀中的作用

使用接触角测量和电化学技术研究了三相线界面区(TPB)宽度在分散液膜下金属腐蚀过程中的作用.研究发现,阴极极限电流和腐蚀电流密度随TPB宽度增加而线性增大,表明TPB宽度对气/液/固多相体系腐蚀过程具有重要影响.因此,可根据TPB宽度评价分散液膜厚度对大气腐蚀速率之影响.     

富精氨酸多肽修饰的金纳米粒子跨膜传输

考察了富精氨酸多肽功能化的金纳米粒子作为载体对细胞外物质的跨膜传输行为. 通过生物素(Biotin)与亲和素(Streptavidin)的亲和反应将具有特定跨膜功能的富精氨酸RRRRRRRR(R₈)多肽分子连接到多肽CALNN修饰的金纳米粒子表面, 实现粒子的功能化. 以荧光素为模型化合物, 利用激光共聚焦显微镜观察了纳米粒子的输送过程. 实验结果表明, 富精氨酸多肽功能化的金纳米粒子可以作为一种低毒高效的跨膜输送载体.     

在不锈钢网上快速制备连续致密 Silicalite-1分子筛膜

开发了一种在不锈钢网基底上快速制备连续致密Silicalite-1(Si-MFI)分子筛膜的新方法. 该制膜过程包括用含有聚氧乙烯(PEO)高分子的氧化硅溶液对不锈钢网基底进行预处理和在预处理后的基底上用二次生长法制备分子筛膜2个步骤. 通过该方法可在12 h内制备连续致密的不锈钢网支撑的Si-MFI分子筛膜. SEM分析结果表明, 所制备的Si-MFI分子筛膜连续且致密, 而XRD分析结果表明, 膜中的Si-MFI微晶具有高结晶度. 用膜渗透分离装置及气相色谱仪测试了Si-MFI膜的渗透性能及对CO₂和N₂的分离性能, 结果显示, 该Si-MFI膜具有很好的渗透性能, 并对CO₂和N₂具有很好的分离性能.     

基于石墨烯和量子点自组装膜的能量转移构筑的高灵敏度DNA界面荧光传感

以QDs作为荧光探针, HIV1病毒序列DNA为研究对象, 设计了Quartz/PDDA/PSS/PDDA/CdTe/ssDNA自组装膜, 利用氧化石墨烯(GO)猝灭自组装膜上CdTe QDs的荧光, 而靶DNA(tDNA)与自组装膜表面ssDNA的互补配对作用使GO与CdTe QDs的距离增加, 导致自组装膜上量子点的荧光恢复, 由此建立了一种基于GO与QDs自组装膜之间荧光共振能量转移的快速灵敏检测DNA的界面分析方法, 检出限为7.26×10^-14 mol/L. 本方法制备的DNA探针操作简单, 自组装膜表面修饰的ssDNA提高了方法的选择性, GO的猝灭作用降低了检测背景, 极大地提高了荧光分析方法的灵敏度.     

多壁碳纳米管和分子印迹膜修饰电极检测猪尿液中莱克多巴胺

采用原位热聚合技术,分别以多壁碳纳米管(MWCNs)和分子印迹膜(MIM)修饰丝网印刷电极(SPE),与多壁碳纳米管和非分子印迹膜(NIM)修饰的丝网印刷电极组合在一起,并将其组合的丝网印刷电极通过电极插口与便携式电导仪相连接,组装成检测莱克多巴胺残留的电导型传感器,优化检测条件,并建立了检测莱克多巴胺的标准曲线,测试了实际猪尿样中莱克多巴胺的含量.通过扫描电镜分析了该分子印迹膜的表征结构.结果表明,在莱克多巴胺分子印迹膜表面形成了大量印迹微孔.本传感器装置检测莱克多巴胺具有很高的灵敏度和特异性,检出限为0.033 mg/L,线性范围为0.33～8.0 mg/L,基于猪尿样的检测回收率达到91％～98％,可实现现场快速检测.     

膜去溶进样高分辨电感耦合等离子体质谱法测定半导体级氢氟酸中杂质元素

利用高分辨电感耦合等离子体质谱法测定半导体级高纯氢氟酸中的痕量金属杂质,用膜去溶进样系统直接进样检测,无需前处理、快速,避免了在样品前处理时的污染问题。高分辨电感耦合等离子体质谱法可以消除多分子离子干扰,降低检出限,提高定量准确性。方法的检出限为0.09～37.07ng/L,加标回收率为92.3%～116.8%。方法简单,结果可靠,适用于高纯氢氟酸中痕量元素的快速测定。     

静电纺丝法制备PBS纳米纤维膜及缓释血小板内生长因子的PBS纳米纤维膜的生物活性评价

利用静电纺丝法制备了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纳米纤维膜及PBS和富血小板血浆(PRP)的混合纳米纤维膜. 通过扫描电子显微镜、 3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)比色法、 支架表面细胞荧光染色法、 材料溶血行为及Elisa法检测体外释放综合评价了支架材料的性能及生物活性. 结果表明, 纳米纤维膜对人骨肉瘤细胞系MG63细胞增殖具有促进作用; 生长因子在最初的突释后, 随材料降解而缓释; 支架材料溶血率为0.1475%(<5%), 符合医用材料的溶血实验要求.     

三氟丙基修饰的有机-无机杂化二氧化硅膜制备、氢气分离及水热稳定性能

以三氟丙基三甲氧基硅烷(TFPTMS)和1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)为前驱体, 通过溶胶-凝胶法在酸性条件下制备三氟丙基修饰的有机-无机杂化SiO₂膜材料, 并深入研究三氟丙基修饰对溶胶粒径和疏水性能的影响以及膜材料的氢气渗透分离性能和长期水热稳定性. 结果表明三氟丙基已成功修饰到有机-无机杂化SiO₂膜材料中, 且随着TFPTMS修饰量的增加, 溶胶粒径有减小趋势, 膜材料的疏水性能逐渐提高. 当n(TFPTMS)/n(BTESE)＝0.6时, 溶胶平均粒径为2.11 nm, 膜材料对水的接触角达到111.6°±0.7°. H₂在修饰后膜材料中的输运主要遵循微孔扩散机理, 300 ℃时H₂的渗透率为8.86×10^-7 mol·m^-2·s^-1·Pa^-1, H₂/CO₂的理想分离系数达到5.4, 且当进气摩尔比例为1∶1时H₂/CO₂的双组分气体分离系数达到了4.82, 均高于Knudsen扩散分离因子(H₂/CO₂＝4.69), 膜材料呈现出良好的分子筛分性能. 膜材料在250 ℃及水蒸气摩尔含量为5%的水热环境中能稳定工作300 h以上.