普鲁士蓝类纳米粒子的合成及其在双氧水检测中的应用

普鲁士蓝及其衍生物在具有优良的电化学性能、高稳定性等特点,在电化学领域发挥着重要的作用。文章用微乳法制备了Co-Fe普鲁士蓝类纳米粒子,并对其进行红外、电镜表征,发现其粒径均匀、呈立方状。同时,以此纳米粒子制备的修饰电极,对双氧水进行了检测,结果表明其电流的变化量与双氧水浓度的对数在0.48～5.74μmol·L-1范围内有线性响应。     

氧化铝模板可控合成普鲁士蓝纳米粒子

利用用多孔阳极氧化铝模板控制条件合成了多种普鲁士蓝纳米粒子。利用透射电镜对制得的普鲁士蓝形貌结构特征进行了研究。实验结果表明,可以利用多孔阳极氧化铝模板通过改变条件得到纳米片、纳米管和纳米球。提出了多孔阳极氧化铝模板合成形貌可控的普鲁士蓝纳米粒子的可能机理。利用我们所提出的方法,可以很方便地制备多种形态的普鲁士蓝纳米粒子,对拓展普鲁士蓝的应用有一定的指导意义。     

基于普鲁士蓝/聚多巴胺/纳米金纳米粒子构建的电流型免疫传感器

首先制备普鲁士蓝纳米粒子(PB),通过利用多巴胺(DA)自氧化聚合形成聚多巴胺膜(Dopa)的特性,在PB纳米粒子表面包覆成膜,有效增加PB的稳定性,并在氯金酸溶液中原位还原沉积金纳米粒子,利用纳米金固定化甲胎蛋白抗体(anti-AFP),制得灵敏度高和稳定性好的无标记免疫传感器。采用透射电子显微镜(TEM)对纳米粒子进行表征,采用循环伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)考察修饰电极的电化学特性,实验结果表明,PB-Dopa-Au纳米粒子修饰的电极在实验过程中呈现出良好的氧化还原活性,对甲胎蛋白的检测范围为0.02~80 ng/mL检出限为0.01ng/mL。     

一种新型稀土纳米粒子的可控合成

纳米粒子的粒径与其应用联系紧密,研究发现六方相稀土纳米晶的上转换效率比立方相高,为可控合成一定粒径、六方相的稀土纳米粒子,文章采用溶剂热法,以Na YF4为基质,掺入一定比例在稀土元素Yb及Er,并改变反应温度、稀土掺杂量等影响因素,得出在300℃条件下,合成分散性好的六方相稀土纳米粒子。为稀土纳米粒子的可控合成提供依据,同时对研究稀土纳米材料的应用提供参考。     

纳米普鲁士蓝的制备及其溶液稳定性的研究

报导了制备纳米普鲁士蓝的方法,对普鲁士蓝溶液的聚集过程、光照稳定性、热稳定性和化学稳定性进行了系统的研究。     

CuFe类普鲁士蓝/MnO2纳米片复合材料的电化学性能

采用共沉淀合成法,将CuFe类普鲁士蓝(CuHCF)与不同质量的MnO₂纳米片结合,构建CuHCF/MnO₂复合材料来提高电化学性能。利用扫描电镜、X射线粉末衍射仪和红外光谱对CuHCF/MnO₂的形貌和微观结构进行分析,并用循环伏安法和电流充放电法评价其电化学性能。结果表明：由于CuHCF和MnO₂纳米片良好的协同效应,CuHCF/MnO₂-1电极在1 A·g^-1电流密度下比容量最高为260.9 F·g^-1,优于单独的CuHCF和MnO₂电化学性能。     

类普鲁士蓝的制备及其活化PMS降解双酚S

通过简单共沉淀法合成了类普鲁士蓝化合物(CoFe-PBA),用于活化过一硫酸盐(PMS)降解有机污染物双酚S (BPS)。使用扫描电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱等手段对Co Fe-PBA进行表征,结果表明Co FePBA由紧密结合的Co₃[Fe(CN)₆]₂构成,为纳米级,表面均匀分布着C、Fe、Co、O元素,具有丰富的活性位点。催化剂投加量300mg/L、PMS投加量400mg/L、p H=5.89条件下,Co Fe-PBA/PMS降解体系40min内去除73.77%的BPS,对酸性和共存离子(SO₄^2-、NO₃^-和Cl^-)敏感,碱性环境能促进PMS快速活化,重复实验显示该体系具有良好稳定性,使用4次后仅下降26.70%,活化性能优于其他材料。机理分析表明,CoFe-PBA与PMS相互作用,作用过程中改变了金属位点价态,发生电子转移,产生各种活性物质降解BPS,其主要作用活性物种为¹O...     

基于微流动混合的微纳米粒子合成进展

综述了近三年来人们采用普通层流与聚焦层流、分散相与连续相形成技术、液滴技术等微流控技术角度来合成微纳米粒子的研究进展。这些进展反映出,微纳米粒子合成的微流控技术正在从连续微流动层流向离散态的分段流与液滴流技术的方向发展。文中对围绕基本微混合方式形成的特殊微流控结构被用于粒子合成的研究也给予了关注。最后对微流控微混合方式合成粒子技术过程中存在的一些基本问题作了讨论。     

W/O微乳液技术与纳米粒子的控制合成

分析了W／O微乳液的形成机理、结构特征以及用W／O微乳液法合成纳米粒子的基本原理。讨论了制备条件如水与表面活性剂的比值,反应物、表面活性剂、助表面活性剂的浓度以及焙烧条件对纳米粒子特征的影响。指出应该加强对纳米粒子生成反应动力学的研究,加强微乳液法与其它纳米粒子制备技术的耦合研究,并注意改善非极性溶剂和表面活性剂的回收率以降低制备成本。     

溶剂热法可控合成纳米氯化亚铜

以氯化铜为铜源,甲醇、乙醇、异丙醇等为溶剂和还原剂,采用溶剂热法制备纳米氯化亚铜,探讨了温度、时间、还原剂等条件对所得氯化亚铜的形貌、粒径大小、物相组成的影响。结果表明,以乙醇、异丙醇为溶剂,在120~180℃反应24~48 h,Cu Cl纳米颗粒可在2~50 nm范围内有效调控。     

自组装普鲁士蓝膜修饰电极的制备及表征

通过静电自组装技术在Pt电极表面组装了不同层数的普鲁士蓝（PB）膜,得到了PB修饰的Pt电极。分别利用扫描电镜（SEM）和紫外-可见分光光度计（UV-Vis）表征膜的形貌及光学特性,并且采用循环伏安法（CV）测量膜修饰的Pt电极的循环伏安特性。结果表明：通过自组装技术可以制备出可控厚度的纳米尺度的PB膜修饰电极,膜的紫外吸收峰强度与组装层数符合线性关系,膜的组成同时含有可溶和不溶性PB,且循环伏安法所得到的峰电流正比于扫描速度的平方根以及PB的本体浓度,修饰电极具有好的电化学性能,可用于生物传感器。     

多孔普鲁士蓝类似物的合成及电催化析氧性能

采用一种简单易行的共沉淀法合成了前驱体镍铁普鲁士蓝类似物NiFe-PBA（NF）,然后通过溶剂热处理获得了镍铁普鲁士蓝纳米多孔材料（NFP）。通过XRD、SEM、TEM、XPS、BET及电化学方法对所得材料进行了结构表征和析氧性能测试。结果表明,NFP相对于前驱体NF,电化学比表面积增大、催化活性位点增多,电催化析氧反应（OER）性能显著提高。在浓度1 mol/L KOH水溶液中,达到10 mA/cm2电流密度时,NFP所需过电位仅为260 mV,比NF（320 mV）前驱体低18.75%,也优于大多数已报道的非贵金属催化剂和商用贵金属催化剂,显示出良好的应用前景。     

前沿科研成果融入分析化学实验教学——普鲁士蓝纳米颗粒光热及类过氧化氢酶性能探究

本实验设计采用“缺陷选择刻蚀法”制备出粒径均匀的普鲁士蓝纳米粒子(PBNPs)。使用透射电子显微镜、扫描电子显微镜、傅立叶变换红外光谱仪等对该纳米材料进行了表征和分析,并进一步探讨其光热性能及类过氧化氢酶活性。通过本实验,学生们得以提升常规仪器的操作技能,并学会深入的数据分析思维模式。此外,他们还可以通过本实验了解并接触到科学前沿知识,进而拓展科学视野、提升科学素养水平。这个实验旨在为学生们提供一个综合性的学习机会,让他们在实践中掌握科学的方法和技巧。这将使他们能够更好地理解和应用科学原理,培养他们的观察、实验设计和数据处理能力。     

超分散纳米MnS的合成与表征

制得表面修饰纳米γ-MnS,表征了其组成和结构,指出产物分子以络合结构形式存在。产物有较好热稳定性和化学稳定性,且粒径小,分布窄,分散性好。其UV-Vis吸收峰有“蓝移”现象,表明其量子尺寸效应,为新型纳米光电化学催化剂的开发奠定了基础。     

水包油微乳法合成氧化铝纳米粒子

为了探索绿色、无污染的微乳法合成途径,采用水包油微乳法制备了氧化铝纳米粒子。Tween-80和醇作为表面活性剂和助表面活性剂,用超纯水来代替反相微乳液中大量的有机相,既经济又环保。研究了反应温度和反应物的浓度对反应产物的影响。实验结果表明:用水包油微乳液制备的氧化铝纳米粒子粒径小、分散性好。     

普鲁士蓝钠离子电池正极材料高收率合成过程及性能

用高氯酸盐前躯体制备普鲁士蓝(PB)材料,考察了合成过程中前驱体成分、溶液温度、钠盐添加量及杂质含量对材料性能的影响. 结果表明,氯化亚铁作铁源时,不清洗的普鲁士蓝产物中含NaCl杂质,电化学性能明显低于经多次清洗的产物;高氯酸亚铁作铁源时,不清洗直接收集的普鲁士蓝产物初始放电容量略低于清洗产物,但长期循环稳定性更好,免清洗工艺可明显提高普鲁士蓝材料的收率,少量高氯酸钠杂质存在提高了材料的循环性能.     

ZnS纳米粒子的微乳液合成研究

研究了电导率测定微乳液的最大增溶水量及微乳液制备硫化锌纳米粒子的过程。以Span80和Tween80为复配表面活性剂,正辛烷作为油相,在超声波作用下制备微乳液;利用电导率仪测定微乳液的电导率,利用Original lab绘图软件对得到的电导率作图,通过曲线的突变点来确定微乳液的最大增溶水量;通过讨论亲水亲油平衡值(HLB)对微乳液最大增溶水量的影响,得到了较佳的微乳液体系配比。以硫代已酰胺(TAA)和醋酸锌(Zn(Ac)2)作为反应物,在超声波的分散作用下制备ZnS纳米粒子。采用XRD及TEM对超细样品进行表征,得到的样品为β晶型ZnS,粒子粒径30 nm左右。此外,还探讨了反应温度对产品收率的影响以及干燥方法对粒子团聚的影响。     

微乳液中纳米ZnS、CdS微粒的合成与表征

以乙酸锌、硝酸镉和硫化钠为原料,室温下,采用微乳液法合成ZnS、CdS纳米粒子。利用rIEM、XRD、Raman、UV-Vis和PL等检测手段对产物进行表征。结果表明,合成的zns纳米晶粒径在25m左右,为立方β-Zns晶相;ω值对合成纳米cds的形貌和粒径产生重要影响,纳米Cds粒径为5nm左右,在紫外吸收光谱和荧光发射光谱上均表现出明显的特征,可作为荧光量子点使用。     

普鲁士蓝类正极材料在钾离子电池中的应用研究进展

与锂元素比较,钾元素资源丰富,价格低廉,且物理化学性质与锂元素和钠元素相似,因此钾离子电池已成为取代成本相对较高的锂离子电池的最佳选项之一,近年来受到了广泛的关注。普鲁士蓝及其类似物（PBAs）具有开放的框架结构,给半径较大的钾离子提供了便捷的扩散通道,这一特点使普鲁士蓝及其类似物成为了钾离子电池正极材料的理想候选者。本文系统介绍了近年来国内外关于普鲁士蓝材料做为钾离子电池正极材料方面的研究进展,包括在有机系钾离子电池和水系钾离子电池中的应用情况,并对这类材料在钾离子电池正极材料中的发展前景、存在的问题及挑战做了分析和展望。