超敏感的ZnO镀覆传感器在室温下对甲醛的影响

在本工作中,用介孔结构的甲醛传感器在室温下检测了甲醛(十亿分之几)浓度。通过X-射线衍射(XRD)、Brunauer Emmett Teller(BET)和扫描电子显微镜(SEM)检测介孔氧化锌的形态和结构。测试了甲醛、甲醇、乙醇、丙酮和丙酮的传感特性。气体传感研究表明,介孔氧化锌在室温下对浓度为0.037 mg/m~3的甲醛具有极好的敏感性。因此,介孔氧化锌在甲醛传感器领域有着广阔的应用前景。     

基于对经过伽马射线照射的氧化钨纳米颗粒的微观结构、电学和气体传感性能的研究

三氧化钨纳米材料(WO3) 由于具有良好的气体传感特性,被广泛应用于工业气体泄露检测和废气处理。WO3纳米颗粒采用溶胶-凝胶法和微波辅助法制备合成,然后经过不同剂量(0、50和100 kGy)60Co伽马射线照射后,形成本研究的实验样品。首先使用透射电镜(TEM)、x射线衍射仪(XRD)和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)对实验样品的微观形貌和结构进行了表征研究。表征结果表明,伽马射线照射会使WO3纳米颗粒的微观结构发生明显的变化,晶相向三斜晶型转变,颗粒尺寸明显减小。为了研究实验样品的电学性能和气体传感性能,实验样品被作为敏感材料制成了简易传感器,然后通过该传感器分别对NH3、CO2和CO进行敏感特性测试。测试结果表明,经过伽马射线照射后的WO3传感器对NH3的敏感性能降低,对CO2的敏感性能增加,对CO的敏感性能变化不明显。实验结果证实,伽马射线照射使WO3微观结构会发生了变化,能够改变WO3纳米颗粒表面传感层的酸碱特性。因此,伽马射线照射这种可以调整WO3纳米颗粒的传感性能的方法,可以作为一种创新的工艺,以适应不同的应用领域。     

核壳结构纳米复合材料的制备及催化应用研究进展

核壳结构纳米复合材料,即一层或多层的无机或有机材料借助某种相互作用力包覆在无机或有机颗粒的外表面所形成的具有核壳结构的纳米材料。核壳结构纳米复合材料可以改善外核和内壳的不足,提高材料的光、电、磁、催化等特性。根据核和壳层的不同可划分出多种分类,且制备方法多样。核与壳之间的相互作用促使核壳结构纳米复合材料呈现出多种优异的功能特性,广泛应用于诸多领域。在催化中,核壳结构纳米复合材料不但表现出良好的耐化学侵蚀特性还能有效减少纳米粒子的团聚、烧结等问题。该文综述了核壳型纳米复合材料的分类、制备方法及在催化领域中的应用,简单阐述了其形成机理,并对其未来发展方向进行了展望。     

核壳结构纳米复合材料的制备及催化应用研究进展

核壳结构纳米复合材料，即一层或多层的无机或有机材料借助某种相互作用力包覆在无机或有机颗粒的外表面所形成的具有核壳结构的纳米材料。核壳结构纳米复合材料可以改善外壳和内核的不足，提高材料的光、电、磁、催化等特性。根据核和壳层的不同可划分出多种分类，且制备方法多样。核与壳之间的相互作用促使核壳结构纳米复合材料呈现出多种优异的功能特性，广泛应用于诸多领域。在催化中，核壳结构纳米复合材料不但表现出良好的耐化学侵蚀特性还能有效减少纳米粒子的团聚、烧结等问题。该文综述了核壳型纳米复合材料的分类、制备方法及在催化领域中的应用，简单阐述了其形成机理，并对其未来发展方向进行了展望。     

金包覆的核壳结构纳米材料的制备进展

金、银等贵金属纳米材料具有独特的光学、电学和催化性能以及良好的生物兼容性,其在化学、物理、生物和医学等领域具有广泛的应用。以贵金属纳米金作为核或壳,制备成核壳结构复合纳米材料,这样的核壳材料同时具有核和壳的性质以及其他优越的性能,因此受到研究者的广泛青睐。金包覆纳米颗粒制备核壳结构的方法众多,主要对金包覆所形成的核壳型纳米材料的制备方法进行综述。     

Ag@Co_2O_3核壳结构纳米材料的合成及其电化学传感应用

通过水热法合成了Ag@Co_2O_3核壳结构纳米球。通过在GCE上修饰Ag@Co_2O_3核壳结构纳米球,构建出了一种新型无酶肼(N_2H_4)电化学传感器。使用扫描电镜和能谱仪对Ag@Co_2O_3的形貌和化学组成进行了表征。构建的传感器对N_2H_4的氧化有良好的催化作用。Ag@Co_2O_3/GCE检测N_2H_4的线性范围是5.5×10~(-6)～0.87mol·L~(-1),检出限是1.8×10~(-6) mol·L~(-1)。建立了一种检测N_2H_4的新方法,并能拓展核壳结构纳米材料的应用。     

二氧化硅球的制备及其功能化

以正硅酸四乙酯为硅源,分别在碱性和酸性条件下制备了二氧化硅(SiO2)球状粒子;在碱性条件下制备了具有荧光功能的SiO2-FITC复合纳米球;以Sn2+作为敏化剂,在SiO2球表面沉积Ag纳米颗粒,制备了SiO2/Ag核-壳结构纳米粒子。通过透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见近红外(UV-vis-NIR)分光光度计,荧光分光光度计对SiO2球,SiO2-FITC荧光纳米球,SiO2/Ag核-壳结构纳米粒子的形貌和光学吸收、荧光发射特性进行了表征。结果表明,碱性环境下制备的SiO2球粒径大小为纳米级,酸性环境下制备的SiO2球粒径大小为微米级,酸性环境下制备的SiO2球比碱性环境下制备的硅球致密。掺入FITC的SiO2球具有荧光发射特性,且发光强度可以控制。Ag纳米颗粒修饰的SiO2/Ag核-壳结构纳米粒子具有等表面等离子体共振吸收特性。     

ZnO基材料室温气体传感性能研究综述

气体传感器广泛应用于有毒有害气体的监测,在人体健康情况及相关疾病的早期检查和预防中也具有良好的应用前景.ZnO由于具有制备方法简单、来源广泛、优异的n型半导体特性等优点被认为是最有前景的气体传感材料之一.然而ZnO基气体传感器在室温下低的氧化还原反应速率、对检测气体较差的吸附反应活性限制了其在室温下的应用.近年来研究人...     

基于化学掺杂SnO2的氢泄漏传感器的研制

主要研究了掺杂过渡金属(Mn、Co)的SnO_2纳米晶样品(半导体金属氧化物)的合成及其对氢气的敏感特性。该样品采用溶胶凝胶法制备,随后经过微波辐射进行合成处理。通过透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)表征方法证实,样品晶粒平均尺寸随掺杂过渡金属浓度的增加而减小;通过实验研究样品在不同温度和浓度下对H2的信号响应,评估采用这种纳米材料作为敏感材料的氢气传感器性能。同时研究了上述传感器对潜在干扰气体一氧化碳(CO)的选择性。结果表明,Co在提高SnO_2纳米晶粒的传感性能方面比纯SnO_2和掺杂了锰的SnO_2更有效,这使得在250℃工作温度下,氢泄漏传感器具有优异的响应性、选择性和再现性。     

分子动力学模拟研究两亲聚合物与疏水纳米粒子自组装核-壳结构

基于Martini力场采用粗粒化分子动力学模拟研究了Pluronic嵌段共聚合物在疏水纳米表面自组装膜结构,考察了Pluronic嵌段共聚合物结构对自组装单分子膜结构的影响。模拟结果发现Pluronic聚合物在疏水纳米表面自组装形成了以纳米材料为核,聚合物为壳的特殊核-壳结构。聚合物的浓度和结构都会影响该壳层结构,在浓度较低时,聚合物EO嵌段卷曲地附着在疏水纳米颗粒表面,类似形成层状的壳层结构;随着浓度的提高,EO嵌段伸向溶剂相,形成星形自组装膜结构。增加Pluronic共聚物相对分子质量,吸附在纳米材料的聚合物壳层厚度也逐渐增加。随着聚合物PO摩尔的增加,吸附在纳米材料表面的PO嵌段由“S”形或“W”形吸附逐渐变成“U”形吸附。这可能因为随着聚合物浓度的提高,有限的纳米颗粒表面不足以提供足够多的吸附位点导致聚合物吸附构型转变。     

Fe_2O_3/TiO_2核壳结构纳米粒子的制备和表征

采用液相沉淀法制备具有核壳结构的Fe2O3/TiO2纳米复合颗粒。研究了用硫酸亚铁水解制备纳米氧化铁,再以TiCl4为前驱物,以乙醇、尿素、硫酸胺为介质在氧化铁表面合成具有核壳结构的Fe2O3/TiO2纳米复合颗粒的方法。用XRD,TEM,EDS对样品进行表征。讨论了其形成机理。     

纳米材料在生物检测中的应用

纳米颗粒是生物医学中研究最多、应用最广的纳米材料,有许多独特的性质.综述了近年来国际上以纳米颗粒为基础的纳米技术在生物传感器及生物检测中的研究成果和进展,介绍了纳米颗粒的制备方法及其在纳米生物传感器和纳米生物芯片中的应用,结合纳米病原微生物检测介绍了有关免疫传感器检测细菌的研究成果,并对该领域的应用前景进行了展望.     

分子动力学模拟研究两亲聚合物与疏水纳米粒子自组装核-壳结构

基于Martini力场采用粗粒化分子动力学模拟研究了Pluronic嵌段共聚合物在疏水纳米表面自组装膜结构,考察了Pluronic嵌段共聚合物结构对自组装单分子膜结构的影响。模拟结果发现Pluronic聚合物在疏水纳米表面自组装形成了以纳米材料为核,聚合物为壳的特殊核-壳结构。聚合物的浓度和结构都会影响该壳层结构,在浓度较低时,聚合物EO嵌段卷曲地附着在疏水纳米颗粒表面,类似形成层状的壳层结构;随着浓度的提高,EO嵌段伸向溶剂相,形成星形自组装膜结构。增加Pluronic共聚物相对分子质量,吸附在纳米材料的聚合物壳层厚度也逐渐增加。随着聚合物PO摩尔的增加,吸附在纳米材料表面的PO嵌段由"S"形或"W"形吸附逐渐变成"U"形吸附。这可能因为随着聚合物浓度的提高,有限的纳米颗粒表面不足以提供足够多的吸附位点导致聚合物吸附构型转变。     

空心硅酸锰纳米材料的制备及其在癌症诊疗中的应用EI北大核心CSCD

空心硅酸锰纳米材料是一种新型无机材料,其形貌主要包括空心纳米球、纳米颗粒、核壳结构等。其中空心硅酸锰纳米材料具有高比表面积、大孔容、可调的孔尺寸等特性,同时具有良好的生物相容性和可降解性,已被应用于生物、医药等领域。综述了空心硅酸锰及其复合纳米材料的合成方法,主要包括水热法和沉淀法,并对所合成的材料形貌和尺寸进行了总结,介绍了其在癌症诊断、癌症治疗以及癌症的联合诊疗等方面的应用,对今后硅酸锰纳米材料的研究重点和发展方向进行了展望。     

Fe2O3/TiO2核壳结构纳米粒子的制备和表征

采用液相沉淀法制备具有核壳结构的Fe2O3/TiO2纳米复合颗粒.研究了用硫酸亚铁水解制备纳米氧化铁,再以TiCl4为前驱物,以乙醇、尿素、硫酸胺为介质在氧化铁表面合成具有核壳结构的Fe2O3/TiO2纳米复合颗粒的方法.用XRD,TEM,EDS对样品进行表征.讨论了其形成机理.     

(CaY)F2:20%Yb3+/2%Er3+@(CaY)F2纳米颗粒热分解法制备及上转换发光性能的研究

采用热分解法以油酸(OA),十八烯(ODE)为反应溶剂，制备了(CaY)F₂:20%Yb³⁺/2%Er³⁺@(CaY)F₂上转换发光纳米颗粒。通过改变壳层的浓度为0.4 mmol-0.7 mmol时获得了核壳纳米颗粒。通过X-射线粉末衍射仪(XRD),透射电子显微镜(TEM)以及荧光光谱仪对样品进行测试。XRD测试结果表明：制备出纯相的纳米颗粒，包覆核壳后，核壳纳米颗粒结晶度良好。TEM测试结果表明：样品分散性良好，有较为明显的核壳结构，尺寸均一，尺寸约为14 nm左右。荧光测试结果表明：在980 nm近红外光的激发下，当核壳的浓度为0.5mmol时其发光最强，为黄绿光。该样品在在生物成像和光动力治疗等方面有潜在的应用前景。     

PdO表面催化改性WO_3纳米颗粒对丙酮的气敏性能

采用酸化法制备了WO_3纳米颗粒,利用丝网印刷技术制作了厚膜型气敏传感器件,并用动态配气法分析了低浓度丙酮气体的气敏响应特性。结果表明:酸化法制备的WO_3纳米颗粒为比表面积约10m~2/g的纳米片状结构,对低浓度的丙酮气体响应较弱。为提升其对丙酮的气敏响应能力,采用浸渍法在WO_3纳米颗粒表面负载了PdO。结果表明:PdO负载后的WO_3对丙酮气敏响应值提高了约5倍,对1.5×10~(-6)的丙酮气体的响应可达3.65,即少量的PdO负载(1.0%)会显著提高WO_3对丙酮的气敏特性。对丙酮气敏响应机理研究表明,表面吸附氧及由PdO表面催化修饰的晶格氧共同影响PdO-WO_3气敏传感器的性能。     

新型二氧化硅交联胶束核壳纳米粒子在药物输送方面的应用研究

纳米材料作为一种多功能材料在材料、生物、以及医学等领域已被广泛应用研究。另外,作为当今医学界抗癌研究的热点,纳米材料已被广泛应用于药物输送系统的构建。但是传统胶束纳米粒子因其稳定性差及担载效率低等因素应用受到限制。本实验合成了一种新型二氧化硅交联胶束核壳纳米粒子,并就其在药物输送时的适宜条件做了探索。与聚合物胶束相比,新型核壳纳米粒子稳定性显著提高且不受稀释影响。通过改变药物缓释的温度和酸度等环境条件进一步探究该粒子稳定担载和释放姜黄素的最佳酸碱环境,并得出装载姜黄素后的胶束溶液的最佳缓释环境条件为略碱性(p H值=7.4)、室温(约27℃)状态。通过实验可发现新型交联胶束纳米粒子在药物缓释时释放速度缓慢,可以使药物分子在相同的实验条件下作用时间更长。     

质子交换膜燃料电池用Pt基核壳催化剂的制备及表征

催化剂性能的好坏对燃料电池催化剂性能起着至关重要的作用.近期的很多研究主要集中在具有双金属结构的催化剂纳米颗粒上,尤其是具有核壳(core-shell)结构的催化剂纳米颗粒.本文综述了国内外用于质子交换膜燃料电池的核壳结构催化剂的制备方法和表征方法的研究现状.     

化学所在电极材料核壳结构构筑及相应电化学性能调控方面取得系列进展

<正>核-壳纳米结构具有独特的结构特性和应用潜能。通过核壳纳米结构的设计和合成,不仅能够整合核壳内外两种材料的优势,而且能够克服两种材料自身的不足,达到材料整体性能的提高和优化。近年来,核壳结构的控制已经成为了纳米材料合成与应用上一个重要的方向,并在催化、生物、能源存储和转化等众多领域展现了广阔的应用前景。如何控制壳层结构的状态,在纳米尺度上开展精确、系统的调控,从而实现对