以玻璃珠为载体制备纳米TiO2光催化膜滤料

研究了陈化时间及涂膜层数对纳米TiO2膜光催化性能的影响,结果表明:陈化3d时,膜的光催化性能最高;涂膜层数为3时,甲基橙的处理效率最高。同时研究了纳米TiO2膜对水和甲基橙的吸附性能,结果表明:水和甲基橙存在竞争吸附,随着加入甲基橙浓度的增加,光电催化测得的积分电量减少,膜的光催化活性降低。用制备的纳米TiO2膜光催化降解甲基橙,效率最高可达92.9%;在一定条件下累积运行93.8h,降解率均在83%左右,表明制备的纳米TiO2膜有较高的光催化性能及较长的使用寿命。     

支撑液膜法制备Cu7S4纳米晶

提出了一种全新的纳米材料制备方法一支撑液膜法．常温常压条件下，在0．2mol／L的CuCl2溶液和0．2mol／L的Na2S溶液、以及含邻菲罗啉载体的支撑液膜组成的共同反应体系中进行反应，成功制备出Cu7S4纳米晶．经XRD、TEM等表征，产物的粒径范围为5—10nm，结构为六方晶型，晶胞参数为a=15．475А、c=13．356А．本文还对其光学性质及产物形成机理进行了初步探讨．     

TiO2/活性炭复合纳米纤维膜的制备及表征

在聚丙烯腈(PAN)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)体系中加入钛酸四丁脂水解溶胶,通过静电纺丝技术得到纳米纤维膜,经预氧化、炭化、活化制备出TiO2/活性炭复合纳米纤维膜。采用扫描电子显微镜、X射线能谱、热分析、傅里叶红外光谱、X射线衍射以及测定Zeta电位和表面接触角等手段对TiO2/活性炭复合纳米纤维膜进行表征。结果表明,当V(PAN)∶V(DMF)∶V(Ti(OH)4)溶胶=3∶17∶3时,可制得纤维直径为600～700nm的TiO2/活性炭复合纳米纤维膜。纳米TiO2在TiO2/活性炭复合纳米纤维膜中分布均匀,晶型结构易于控制;TiO2/活性炭复合纳米纤维膜有较强的光催化活性和吸附活性,可以作为环境功能材料使用。     

纳米TiO2膜的制备及电学性能研究

本文通过采用丝网印刷法制备了以)α－Al2O3基片为衬底的纳米和微米级TiO2厚膜，气敏性测试表明，纳米TiO2膜的电阻略高于微米TiO2膜，在实验温度范围内，电阻随氧分压的变化率明显高于微米膜，同时还以XRD，SEM对膜材料的结构和形貌进行了表征．     

新型纳米ZrO2/聚酰亚胺复合超薄膜的制备表征及其介电性能

以油酸为有机配体,采用两相方法合成了油溶性的超小尺寸纳米晶体纳米ZrO₂（nano ZrO₂）,并对nano ZrO₂表面包覆的油酸改性使纳米晶体与聚酰胺酸（PAA）接枝,通过旋膜法热亚胺化后形成nano ZrO₂/聚酰亚胺（PI）复合超薄膜。利用TEM、XRD、FTIR和SEM等对nano ZrO₂及nano ZrO₂/PI复合超薄膜进行表征,并对nano ZrO₂/PI复合超薄膜的介电性能进行了探究。结果显示,nano ZrO₂尺寸均一（5.0 nm左右）,为锐钛矿晶型,其晶体结构和尺寸不受改性接枝影响。nano ZrO₂在复合超薄膜中分散良好。电学研究表明,复合超薄膜的介电性能受nano ZrO₂与PAA质量比及制膜热亚胺化温度的影响。当PAA∶ZrO₂质量比为2∶3、热亚胺化温度为320℃时,介电常数达到最大,几乎是纯PI薄膜的2倍。两相法-改性接枝-热亚胺化制备PI复合超薄膜的方法简单高效,能够避免无机粒子在PI基体内的团聚并提高介电性能,对于PI基复合薄膜的制备、应用及推广具有重要意义。     

两亲性纳米SiO2复合材料的合成

以3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷改性过的纳米SiO2作为原料,通过季铵化反应得到两亲性的纳米SiO2复合材料.利用傅里叶红外(FTIR)、热失重分析(TGA)、X射线光电子能谱(XPS)等检测手段研究了合成材料的结构;通过透射电镜(TEM)对合成的尺寸及微观形貌进行了分析;利用其在水/甲苯混合体系中的分散探讨了合成材料的两亲性.结果表明,合成的纳米SiO2复合材料表面接枝的有机成分约为11wt%,该纳米SiO2复合材料具有很好的两亲性.     

Au-TiO2纳米复合材料的合成及其应用研究进展

介绍了几种Au-TiO2的合成方法,概述了Au-TiO2复合材料的催化性能,并在此基础上综述Au-TiO2的最新研究成果,展望了未来TiO2基纳米复合材料的发展方向。     

以CeO2纳米颗粒可控合成CeOCl纳米颗粒

以水热法合成的粒径7nm左右的CeO2纳米立方体颗粒为合成CeOCl的原料,在2种不同的反应系统中分别得到了22nm的CeOCl立方体和144nm的CeOCl花形纳米颗粒.十四烷基三甲基氯化铵为反应提供氯源,在油胺作保护剂条件下,CeO2纳米颗粒转化为CeOCl纳米立方体;在1,2-十六烷二醇作还原剂、油胺和癸酸作保护剂条件下,CeO2转化为花状CeOCl纳米颗粒.CeOCl的最终形貌取决于还原剂与保护剂.     

不锈钢表面纳米TiO2膜的制备及其耐蚀性能

电化学方法合成钛酸乙酯，加入乙酰丙酮改性，经溶胶-凝胶过程在不锈钢表面制备了纳米TiO2晶膜，FTIR，AFM和XRD法分别对TiO2膜进行了表征，基体表面修饰的TiO2膜具有均匀完整的纳米结构，晶粒粒径20nm，晶型结构主要为锐钛矿型，采用阳极极化曲线和浸泡实验测试了纳米TiO2晶膜在硫酸介质中的腐蚀行为，实验表明不锈钢表面覆盖纳米TiO2晶膜后耐蚀性能大幅度提高。     

纳米SiO2表面处理对质子交换膜热稳定性的影响

研究了纳米SiO2在偶联剂修饰后对质子交换膜的热稳定性及热降解动力学的影响。利用热重分析(TG-DTG)在氮气气氛中,升温速率分别为5℃、10℃和20℃的条件下,采用Kissinger、Flynn-Wal-l Ozawa、Friedman和Modified Coats-Redfem方法对膜SiO2改性后的非等温动力学数据进行了分析。TG-DTG曲线显示SiO2改性后质子交换膜分解率达到10%和15%时,最低热降解温度分别为392.4℃和429.5℃,比改性前分别提高26.8℃和57.7℃。改性后质子交换膜为一步法分解,分解的温度区间为405℃~550℃,热分解的表观活化能E和指前因子lnA分别为223.1 kJ/mol和31.63 min-1,分解过程属于一维扩散(D1)机理控制。     

Interfacial properties and in vitro cytotoxic effects of surface-modified near infrared absorbing Au-Au2S nanoparticles

Near infrared (NIR) absorbing Au-Au₂S nanoparticles were modified with surfactants of different hydrocarbon chain lengths to allow loading of anticancer drug, cisplatin. The interfacial interactions and surfactant chain length effects on drug loading, optical properties and cytotoxicity were discussed in this work. Short-chain surfactants were oriented closer to the surface normal and were adsorbed at higher densities. Surface modification also changed the optical properties of the particles. Notably, particles modified with short-chain surfactants exhibited a red shift, whereas particles modified with long-chain surfactants showed a blue shift. The in vitro cytotoxicity of drug-loaded surface-modified particles was dependent on the surfactants’ chain length. Significant cytotoxicity was observed for 1 mg/ml of drug-loaded particles using surfactants with the shortest chain length. After NIR triggered drug release, the released Pt compounds were observed to be cytotoxic, while remaining nanoparticles did not exhibit any cytotoxicity. Also, the released Pt compounds upon NIR irradiation of drug-loaded particles were observed to be more toxic and had a different molecular structure from cisplatin.     

Ag_2S纳米粒子的合成与表征

以油酸钠为表面活性剂、硝酸银和硫脲为反应物,在甲苯-水两相界面处合成了Ag_2S纳米粒子。采用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、透射电子显微镜(TEM)和广角X射线衍射(WAXD)等方法对Ag_2S纳米粒子的光学性质、形貌及晶体结构进行了表征。结果表明,通过改变甲苯-水两相界面反应体系的条件,可以得到粒子尺寸窄分布的Ag_2S纳米粒子;WAXD测定表明所合成的Ag_2S纳米粒子具有单斜结构。     

L-半胱氨酸辅助反相微乳法制备Ag_2S纳米晶

选用TX-100/环己烷/正己醇/水反相微乳体系,以Ag NO_3为Ag源、Na_2S·9H2O为S源、L-半胱氨酸为结构导向剂,室温下制备了高晶化度、直径为10—50 nm的Ag_2S纳米晶,并考察了影响其粒径大小的因素。紫外-可见吸收光谱表明,Ag_2S纳米晶在290 nm处呈现强吸收,与体相Ag2S(1 240 nm)相比,其吸收边发生了明显的蓝移。通过调控微乳体系中ω0(水与表面活性剂物质的量比)、Ag+与L-半胱氨酸的物质的量比、反应物浓度等可以实现对产物尺寸和形貌的调控。     

Elucidating the mechanism of cellular uptake and removal of protein-coated gold nanoparticles of different sizes and shapes

We investigated the mechanism by which transferrin-coated gold nanoparticles (Au NP) of different sizes and shapes entered mammalian cells. We determined that transferrin-coated Au NP entered the cells via clathrin-mediated endocytosis pathway. The NPs exocytosed out of the cells in a linear relationship to size. This was different than the relationship between uptake and size. Furthermore, we developed a mathematical equation to predict the relationship of size versus exocytosis for different cell lines. These studies will provide guidelines for developing NPs for imaging and drug delivery applications, which will require "controlling" NP accumulation rate. These studies will also have implications in determining nanotoxicity.     

Enhanced photoelectrochemical properties of TiO2 nanorod arrays decorated with CdS nanoparticles

TiO₂ nanorod arrays (TiO₂ NRAs) sensitized with CdS nanoparticles were fabricated via successive ion layer adsorption and reaction (SILAR), and TiO₂ NRAs were obtained by oxidizing Ti NRAs obtained through oblique angle deposition. The TiO₂ NRAs decorated with CdS nanoparticles exhibited excellent photoelectrochemical and photocatalytic properties under visible light, and the one decorated with 20 SILAR cycles CdS nanoparticles shows the best performance. This can be attributed to the enhanced separation of electrons and holes by forming heterojunctions of CdS nanoparticles and TiO₂ NRAs. This provides a promising way to fabricate the material for solar energy conversion and wastewater degradation.     

Sn2S3薄膜制备及结构与光学特性

采用真空热蒸发法在玻璃衬底上制备Sn2S3薄膜.研究不同Sn和s配比及热处理条件对薄膜的结构及光学特性的影响.结果显示:采用Sn:S为1:1.2(at%)混合粉末制备出的薄膜,在T=430℃,t=40min氮气保护热处理后,可得到结构良好的n型Sn2S3纳米多晶薄膜.薄膜表面致密较平整,颗粒分布均匀,平均晶粒尺寸为60.37m.Sn2S3薄膜的直接光学带隙约为2.0eV.     

La2O2S电子结构及光学性质的第一原理研究

基于密度泛函理论的第一原理方法研究了La2O2S的电子结构及光学性质.能带结构分析表明:L2O2S是一种间接带隙的半导体材料,价带顶和导带底分别位于A点和K点.对带隙剪刀修正后,也通过第一原理方法研究了La2O2S的光学性质.计算并分析了La2O2S介电函数的虚部、实部以及由它们所派生的光学常数,即折射率、消光系数、反射率、吸收系数和透光率等.