水热法制备TiO2一维纳米材料研究进展

TiO2一维纳米材料因其特殊的物理化学性能,在光催化、太阳能电池和传感器等方面受到广泛关注.水热法制备TiO2一维纳米材料具有简单易行、成本低、产率高等优点.本文综述了水热法制备TiO2一维纳米材料过程中原料、反应温度和反应时间、酸洗过程等反应条件对其形貌和晶体结构的影响,探讨了其形成机理及热稳定性,以期为实现TiO2...     

微等离子体合成纳米材料的研究进展

基于微等离子技术的合成方法有望实现简单高效、环境友好、连续可控地制备特定性能的纳米材料,逐渐发展成一种有效的过程强化手段.现综述讨论近年有关微等离子体技术合成纳米材料的研究进展.首先,根据电极结构特征对不同的微等离子体反应器进行归纳梳理;其次,列举了几种有代表性的纳米材料合成过程,并阐释了可能的反应机理;最后,立足研究...     

纳米复合材料的环境安全性研究进展

纳米复合材料作为纳米材料在实际生产应用中的重要延伸,在高新材料生产、医疗设备革新和建筑材料研发等领域均被广泛应用,在应用过程中纳米材料从基体释放导致其流入环境产生安全性问题。目前对纳米复合材料的安全性研究主要包括两方面:一是纳米复合材料在环境中的迁移转化过程研究;二是纳米复合材料环境迁移转化产物对生物的毒性效应研究。     

新疆理化所在纳米液滴生长微观动力学过程研究中取得进展

正纳米材料的成核、生长是材料和化学科学研究的一个基本过程,该过程能够为设计具有新颖和重要性能的材料提供理论指导。因此,该研究一直是材料和化学研究关注的重要基础科学问题。在原子尺度观察纳米材料的成核、生长微观动力学过程则是认识纳米材料生长机制的关键,但在实验上很难实现在纳米材料生长的同时对其生长微观动力学过程进行全面和详细记录。因此,纳米材料生长微观动力学研究仍是一项具     

纳米材料介导微生物胞外电子传递过程的研究进展

微生物胞外电子传递（EET）过程在自然界中普遍存在,并且在能源利用和环境修复等方面具有广阔的应用前景,但是低效的电子传递一直是其在实际应用中的关键瓶颈。纳米材料具有独特的表面效应、体积效应、量子尺寸及宏观量子隧道效应等性质,引入纳米材料与电活性微生物相结合实现优势互补,可以缩短电荷转移路径,从而提高EET效率。本文综述了EET方式,以及纳米材料的电子转移能力、氧化还原电势、表面结构与性质、生物相容性及纳米材料-微生物的界面构筑对EET过程的影响,重点阐述了纳米材料与电活性微生物界面构筑的各种策略,并讨论了这些策略的适用性和局限性,最后展望了纳米材料强化电活性微生物EET的未来研究方向。     

新型碳纳米材料制备工艺方法研究

以人造金刚石为原料,通过解理面剥离粉碎分选的新型碳纳米材料制备工艺方法成功制备出了两种新型的碳纳米材料——碳晶素和钻石烯。通过与其它碳纳米材料制备工艺方法对比,该新型制备工艺方法具有制备工艺过程简单、安全系数高、可对产物粒度及形貌可控、对环境污染小等优点,且容易实现工业化生产,是一种新型的绿色环保的碳纳米材料制备工艺方法。     

纳米碳酸钙的生产

介绍了安徽巢东纳米材料科技股份有限公司1万吨／年纳米碳酸钙的生产过程，对工艺流程、设备选型、产品消耗指标等进行了详细的描述。     

电化学免疫传感器在肿瘤标志物检测中的应用

肿瘤是严重威胁人类健康的疾病之一,降低恶性肿瘤死亡率的主要途径是早期诊断和治疗,肿瘤标志物在肿瘤早期诊断中具有重要的临床应用价值。随着纳米技术的迅猛发展,基于纳米材料构建的电化学传感器可实现对肿瘤标志物的检测,且具有检测灵敏度高、选择性好等优点。本文重点综述了碳纳米材料、贵金属纳米材料、氧化物纳米材料、量子点纳米材料等新型纳米材料电化学免疫传感器的构建原理及其在甲胎蛋白、前列腺抗原、癌胚抗原等肿瘤标志物检测中的应用,分析总结了基于不同纳米材料构建的电化学传感器在各种肿瘤标志物检测中的优缺点,并展望了电化学传感器的发展趋势,提出未来电化学免疫传感器应以微型化、高通量化和商业化为研究重点,并实现对肿瘤标志物的快速、在线、实时检测。     

液相法合成ZnO纳米材料的研究进展

氧化锌纳米材料是一种面向21世纪的新型精细无机材料.目前,有关ZnO纳米材料的研究已经成为半导体材料研究领域的热点之一.ZnO纳米材料在光学、光电、催化、压电等方面均具有广泛的应用前景.本文对ZnO纳米材料的制备、特性及应用等方面作了概述.     

不同形貌介孔二氧化硅纳米材料控制制备及应用研究进展

形貌可控的介孔二氧化硅纳米材料具有较大的比表面积、有序可调的介孔结构和稳定的理化性质,在药物输送、吸附、催化转化等领域具有良好的应用前景,近年来得到了广泛的研究.通过综述不同形貌介孔二氧化硅纳米材料的控制制备、形成机制及在不同领域的应用,指出合成过程中模板剂类型、反应温度及反应体系pH值等条件是其形貌控制的关键因素.最后,对不同形貌介孔二氧化硅纳米材料的研究重点和发展方向进行了展望.     

谈过程强化技术促进化学工业转型升级和可持续发展

化工过程强化是通过采用新装备和新方法,显著提升传递过程速率或反应过程速率的技术。与当今常用的装备和技术相比,可以显著地改进制造和加工过程,大幅度地提高设备产能,降低能耗或废物的产生,是一种更廉价、更可持续发展的技术。本文介绍了化工过程强化的原理、方法与技术特点,阐明了化学工业发展与化工过程强化的内在关系,分析了化工过程强化在生态化工导向大背景下的地位和作用。基于化工过程强化技术对促进发展思路转变、工艺装备技术创新、节能减排降耗和支撑化工可持续发展等方面的作用,论述了化工过程强化技术对促进化学工业转型升级和提升化学工业社会声誉度的重要性。     

精馏技术研究进展与工业应用

精馏是化学工业中应用最广泛的关键共性技术,广泛应用于石油、化工、化肥、制药、环境保护等行业。精馏具有应用广泛、技术成熟等优点,但存在设备投资大、分离能耗高等问题,因此研究开发新型高效传质元件、开发新型节能精馏技术,具有重要的社会意义和经济价值。本文从精馏塔类型、流体力学性能、传质性能、塔器大型化、过程节能、过程强化等方面,介绍了精馏技术的研究进展与工业应用。对于板式塔,从气液两相流动状态、压降、漏液和雾沫夹带方面研究了塔板的流体力学性能;对于填料塔,从压降、液泛和持液量方面研究了填料塔的流体力学性能,但目前的研究仍以经验关联式为主,缺乏严谨的的理论模型。对于气液两相的传质性能研究,简述了气液两相传质理论,但科学、精准的传质模型尚未提出。对于塔器大型化的应用研究,介绍了塔板、气液分布器和支撑装置等大型化关键技术的工业应用。从精馏过程典型节能技术、耦合节能技术、流程节能技术、低温余热回收和特殊精馏等方面,介绍了精馏过程节能与强化的应用进展。文章最后对精馏过程的传质、强化和集成进行了展望。     

纳米材料及其在工程塑料改性中的应用

简述纳米材料的特性，以及纳米粘土，刚性纳米粒子，碳纳米管和金属纳米粉等纳米材料在聚酰胺，聚甲醛，热塑性聚酯，聚四氟乙烯，聚酰亚胺，聚醚醚酮等通用工程塑料和特种工程塑料改性方面的研究和应用情况，着重分析了工程塑料与各种纳米材料复合的结合点，展望了工程塑料／纳米粒子复合材料的发展前景。     

聚合物高效脱挥技术进展

聚合物中挥发分含量的不同导致聚合物脱挥过程遵循不同的热质传递机理，基于脱挥过程关键机制开发高能效的聚合物脱挥技术与装备具有重要工程意义。本文分别简述了闪蒸脱挥、起泡脱挥以及扩散脱挥3种脱挥方式的传递机理、过程特征以及过程模型，在此基础上从脱挥工艺和装备两个方面综述了近年来聚合物脱挥过程强化的手段与方法，并系统介绍了栅缝降膜脱挥、超重力旋转强化脱挥、超临界流体辅助脱挥、超声空化强化脱挥等过程强化新技术及其应用现状，提出了未来聚合物脱挥理论与工程实践的研究方向：一方面仍需深入研究扩散脱挥与起泡脱挥的耦合作用机制，建立精准、普适的脱挥过程模型；另一方面指出立式降膜脱挥技术因其能效优势，有望成为未来大规模工业脱挥器的重要选择。     

煤焦油深加工现状、新技术和发展方向

介绍了国内外煤焦油加工的规模、产品方案、加工模式、工艺流程、环保、节能、装备等情况,介绍了我国煤焦油加工技术进展,如焦油蒸馏技术、酚钠盐分解技术、粗蒽制取技术。指出提高资源利用率、扩大品种、减少污染是我国煤焦油深加工的发展方向。     

超声波在电化学中的应用

超声电化学将超声辐照与电化学方法相结合,是超声化学和电化学的前沿研究领域之一,是合成纳米材料的有效手段。超声空化是许多超声波应用的物理基础,是声化学反应的主动力。超声反应器大体可分为超声浴槽和探针系统两种类型,两种装置各有特点。超声波在电化学方面的应用广泛,着重介绍了超声波对电极过程、电导率和电动过程的影响,在电化学合成、电镀及纳米材料制备中的应用也作了详细论述。     

离子液体在纳米材料合成中的应用

室温离子液体（ionic liquids, ILs）作为一种新型的绿色环保溶剂,由于其特殊的功能化结构及热稳定性好、挥发度低和溶解能力强等特点,目前被广泛应用于纳米材料的制备领域。本文重点介绍了离子液体在纳米材料制备中的应用及相关研究的最新进展,结合一些示例对本领域进行了概述,其中包括离子液体作为溶剂,例如作为反应介质和稳定剂;模板剂,例如利用离子液体的微结构（胶束和囊泡、液晶凝胶、乳液和微乳液）作为纳米材料合成中的模板和软模板;反应物,例如作为反应中的还原剂和反应组分;以及离子液体微乳液在纳米材料制备中的特殊用法进行了总结,并讨论了离子液体在快速发展的纳米材料制备领域中的存在挑战和机遇。     

Review on the nanoparticle fluidization science and technology

Gas fluidization has an ability to turn static particles to fluid-like dense flow, which allows greatly improved heat transfer among porous powders and highly efficient solid processing to become reality. As the rising star of current scientific research, some nanoparticles can also be fluidized in the form of agglomerates, with sizes ranging from tens to hundreds of microns. Herein, we have reviewed the recent progress on nanomaterial agglomeration and their fluidization behavior, the assisted techniques to enhance the fluidization of nanomaterials, including some mechanical measures, external fields and improved gas injections, as well as their effects on solid fluidization and mixing behaviors. Most of these techniques are effective in breaking large agglomerates and promoting particulate fluidization, meanwhile, the solid mixing is intensified under assisted fluidization. The applications of nanofluidization in nanostructured material production and sustainable chemical industry are further presented. In summary, the fluidization science of multidimensional, multicomponent and multifunctional particles, theirmulti-phase characterization, and the guideline of fluidized bed coupled process are prerequisites for the sustainable development of fluidized bed based materials, energy and chemical industry.     

Toward the Specificity of Bare Nanomaterial Surfaces for Protein Corona Formation

Aiming at creating smart nanomaterials for biomedical applications, nanotechnology aspires to develop a new generation of nanomaterials with the ability to recognize different biological components in a complex environment. It is common opinion that nanomaterials must be coated with organic or inorganic layers as a mandatory prerequisite for applications in biological systems. Thus, it is the nanomaterial surface coating that predominantly controls the nanomaterial fate in the biological environment. In the last decades, interdisciplinary studies involving not only life sciences, but all branches of scientific research, provided hints for obtaining uncoated inorganic materials able to interact with biological systems with high complexity and selectivity. Herein, the fragmentary literature on the interactions between bare abiotic materials and biological components is reviewed. Moreover, the most relevant examples of selective binding and the conceptualization of the general principles behind recognition mechanisms were provided. Nanoparticle features, such as crystalline facets, density and distribution of surface chemical groups, and surface roughness and topography were encompassed for deepening the comprehension of the general concept of recognition patterns.     

仿生超疏水金属材料制备技术及在化工领域应用进展

超疏水表面是材料研究热点,而超疏水金属材料在化工领域应用前景广阔。本文对超疏水金属表面材料在制备方法和实际应用的最新进展进行了综述,在浸润模型基础上,重点概括了针对金属构建微纳粗糙结构用于超疏水表面制备的方法,并对包括自清洁、流动减阻、强化换热、抗结冰、金属防腐、油水分离等常见化工领域应用以及新开发的如防垢、滚动造粒、蒸发结晶等新应用方向的最新相关研究成果进行了总结,并提出了规模化绿色廉价快速一步制备稳定高效超疏水金属表面是未来研究趋势。