基于非贵金属氧还原催化剂的质子交换膜燃料电池性能

质子交换膜燃料电池的成本和寿命问题是制约其商业化的主要瓶颈. 开发高效稳定的新型非铂氧还原催化剂是降低电池成本的重要途径. 过渡金属-氮-碳型非贵金属催化剂具有较高催化活性、资源丰富、价格低廉等优点, 被认为是未来最有希望替代铂的氧还原催化剂. 本综述从催化剂的设计构筑、催化层结构优化以及电池测试等方面, 对过渡金属-氮-碳型非贵金属催化剂的国内外最新研究进展进行了重点讨论, 并对未来其发展趋势提出展望.     

限域化学：碳基功能材料从基础研究到应用

限域化学研究的是对象在纳米尺度限域空间内的化学行为。限域空间内的化学环境不同于常规本体溶液,因而会出现许多奇特的现象,如反应选择性增强、活性增加、稳定性提高。本文结合笔者课题组近年来的工作,对限域化学领域碳基功能材料的限域策略,包括限域界面诱导、限域化学组装印刷及三维多孔受限体系作简要介绍,并阐述了其在催化、储能方面的应用。最后提出了限域化学未来发展面临的主要挑战,期望能为此领域研究提供参考。     

基于iBeacon的安全教育智慧语音系统的研究及应用

针对传统安全教育存在教育方式单一、时间成本高、参与度低、教育效果不佳等问题,提出基于iBeacon的安全教育智慧语音系统.通过精准定位的语音自动播报,将安全教育培训从聚集性培训转变为自主的无接触式学习,实现建筑工地的智能移动安全语音教育.其创新研发及应用,实现"零接触"出入登记、"无聚集"安全培训,助力了基层疫情防控常...     

柔性自支撑碳基复合电极在过氧化氢的电化学传感中的应用

随着人们对癌症早期诊断和治疗的重视,开发高效可靠的检测方法对细胞内生物活性物质进行原位实时监测意义重大,电化学生物传感系统因灵敏度高、检测速度快、稳定性和选择性好等优点,在H2O2检测中展现出重要的应用价值.H2O2是一种活性氧,与肿瘤细胞等的生理活动密切相关.开发检测癌症生物标志物H2O2的电化学生物传感系统有着巨大...     

石墨烯纳米筛:基础和应用研究

石墨烯纳米筛材料是当前科技前沿中一种新型二维多孔材料,其平面多孔结构有利于电解质离子的纵向传输,缩短了离子传输路径,有效避免了传统石墨烯材料普遍存在的问题,如π-π堆叠造成活性面积低、纵向传输性能差、离子传输路径长和电解液不易浸润等,在能量存储与转换领域中表现出比传统石墨烯基材料更为优异的性能.本文综述了近几年来各种结...     

枯基醇/三氟化硼在含水介质中引发苯乙烯可控正离子聚合的研究

研究了含水介质中,以枯基醇(CumOH)/三氟化硼(BF3)为引发体系的苯乙烯正离子聚合的特征,探讨了CumOH用量、体系中的水含量对苯乙烯正离子聚合转化率、聚合速率以及产物分子量及其分布的影响;并从分子模拟、分子量末端结构等角度探讨含水介质中苯乙烯正离子聚合的反应机理.结果表明,[H2O]≤0.11 mol/L条件下,苯乙烯正离子聚合具有可控聚合的特征;水对聚合速率、单体转化率以及分子量影响较小;[H2O]>0.11 mol/L,正离子聚合不能顺利进行.根据计算结果,CumOH/BF3引发体系相对于CumOH/H2O引发体系在参与引发所需要的活化能垒更小,说明CumOH/BF3更容易引发苯乙烯正离子聚合,这与实验结果一致.CumOH/BF3引发体系是通过活化C—O键来引发苯乙烯正离子聚合,水作为可逆终止剂有利于进行可控聚合,并得到了末端含有羟基的聚合物.     

MXene在癌症精准诊疗中的应用

癌症是威胁人类健康的第二号杀手,精准的筛查诊断技术和高效的治疗手段是治愈癌症的关键。纳米技术的迅猛发展为癌症的诊疗带来了新的思路和希望。新型二维材料MXene具有大的比表面积、高的导电性、良好的亲水性和优异的生物相容性,可以作为优良的基底材料构建生物传感平台,并通过兼容其他材料,形成具有高催化性能的MXene复合物,从而实现癌症生物标志物的精准检测。此外,MXene组分可调,且在可见光到红外区域具有强烈吸收和高光热转换效率,是理想的肿瘤光热治疗(PTT)试剂。迄今为止,关于MXene在癌症诊疗领域的专题论述鲜有报道。鉴于此,本文根据癌症生物标志物进行分类,综述了近年来基于MXene的生物传感平台在癌症标志物检测中的应用,并归纳了不同的MXene材料在PTT领域的最新研究进展,进而提出MXene在癌症诊疗领域面临的挑战和未来发展趋势。     

甲醛在PtAuPd纳米合金/巯基功能化离子液体修饰电极上的电催化氧化

近年来,金属纳米粒子在催化、电学和光学等领域引起了人们的广泛兴趣~([1]).与单一金属纳米粒子相比,合金纳米粒子常常具有更多、更好的性能.制备粒径小且分布均匀的合金纳米粒子是开展相关研究应用的重要环节.     

MXene在电化学传感器中的应用

过渡金属碳化物或氮化物(MXene)作为一种新型的二维层状材料,由于具有良好的导电性、水中分散性、高的生物相容性和稳定性等,在电化学传感领域具有巨大的应用潜力。将MXene与其他纳米材料复合,可以扬长避短,在性能上实现优势协同和功能互补,有效提高电化学传感器的灵敏度和选择性。本文按照检测物的种类进行分类,综述了基于MXene材料构建的电化学传感平台在生物标记物和环境污染物检测中的应用,并讨论了MXene材料在电化学传感领域未来研究发展和应用中所面临的挑战。     

基于少量样本学习的多目标检测跟踪方法

视频目标检测跟踪算法一直是计算机视觉领域的研究热点,目前大部分方法均需人工采集样本训练检测模型,搭建目标检测跟踪系统.当目标成像条件发生变化时,需重新采集样本,训练模型,调试整个检测跟踪系统,耗费大量人力、物力.本文提出一种基于少量样本学习的多目标检测跟踪算法,只需在监控视频第一帧指定待检测目标,即可自主生成混合分类模...