纳米颗粒的液相合成技术

论述了目前常用的液相合成技术(包括沉淀法、溶剂蒸发法、水热法、溶胶-凝胶法和微乳液法)制备纳米颗粒的技术特点、研究现状及其进展。     

粒径可控纳米金的制备及表征

以氯金酸(HAuC l4)和硼氢化钠(NaBH4)为原料,柠檬酸钠(Na3C6H5O7)作保护剂,在室温条件下,一步还原制备出了不同粒径的单分散纳米金颗粒。应用X射线衍射仪、透射电子显微镜、激光粒度分布仪和紫外-可见分光光度计对产品进行表征,结果表明,制备的纳米金颗粒呈球形,为面心立方结构;柠檬酸钠保护剂的存在,不但提高了金颗粒的单分散性和稳定性,还在一定程度上抑制了金颗粒的生长,使得其粒径可控,且分布很窄。紫外-可见吸收光谱反映出,随着粒径的增大,胶体金在可见光区的最大吸收峰逐渐向长波方向移动。     

电化学还原法制备二硫化钼纳米颗粒的方法

本发明公开了一种二硫化钼纳米颗粒的制备方法。通过电化学还原四硫代钼酸铵制得的二硫化钼纳米颗粒,大小均匀,单分散性好,调节电解质溶液的成分可得到以溶解的形式分散于有机溶剂中的二硫化钼纳米颗粒。本发明不但扩展了二硫化钼纳米颗粒的制备手段,并且能够以原位修饰的形式解决了二硫化钼纳米颗粒的分散性问题,极大地推进了纳米二硫化钼在石油精制领域、加氢脱硫及加氢脱氮领域、各类化学工业、合成化学工业、煤液化工业、高压合成金刚石等领域的广泛应用。     

金纳米颗粒烧结的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法研究了不同尺寸Au纳米颗粒在烧结过程中晶型转变及烧结颈长大机制.研究发现纳米颗粒的烧结颈生长主要分为两个阶段：初始烧结颈的快速形成阶段和烧结颈的稳定长大阶段.不同尺寸纳米颗粒烧结过程中烧结颈长大的主要机制不同：当颗粒尺寸为4 nm时,原子迁移主要受晶界（或位错）滑移、表面扩散和黏性流动控制;当尺寸在6nm左右时,原子迁移主要受晶界扩散、表面扩散和黏性流动控制;当颗粒尺寸为9 nm时,原子迁移主要受晶界扩散和表面扩散控制.烧结过程中Au颗粒的fcc结构会向无定形结构转变.此外,小尺寸的纳米颗粒在烧结过程中由于位错或晶界滑移、原子的黏性流动等因素会形成hcp结构.     

CoO纳米颗粒的制备及磁性研究

用聚乙烯醇溶胶-凝胶法制备出氧化钴(CoO)纳米颗粒。分析了胶体浓度、热处理温度和时间对制备CoO纳米颗粒工艺的影响。用X射线衍射仪和透射电子显微镜对样品的形貌、结构和物相进行了测试，用振动样品磁强计初步探讨了CoO纳米颗粒在室温下的磁性。结果发现胶体浓度为2：1时有利于形成CoO纳米颗粒，在氢气环境下对干胶进行煅烧时生成CoO纳米颗粒的温度范围在225～350℃之间。CoO纳米颗粒的结构为NaCl结构。在较低温度下烧结干胶时发现颗粒尺寸随着热处理时间的增加变化不大。用此方法制备的CoO纳米颗粒直径最小约为12nm。在室温下表现为类似于超顺磁性的特征。     

纳米氧化锌的固相合成

以七水硫酸锌和无水草酸钠为原料,用室温固相化学反应首先合成出前驱物草酸锌,草酸锌在400℃分解3h,得到产物纳米氧化锌。用X-射线粉末衍射和透射电镜对产物的组成、大小、型貌进行表征。结果表明,产物纳米氧化锌为粒度分布均匀的球形六角晶系结构,平均粒径28nm。     

金纳米颗粒修饰钛电极的制备及其对葡萄糖氧化的电催化活性

利用恒电流电沉积法,制备出金纳米颗粒修饰钛电极（Au／Ti）。利用循环伏安、电位阶跃等电化学技术,研究了碱性溶液中Au／Ti电极对葡萄糖氧化的电催化活性。与多晶金电极相比,葡萄糖在Au／Ti电极上氧化的起始电位更低、电流密度明显增加。实验表明,A11／Ti电极对葡萄糖氧化具有很高的电催化活性。对葡萄糖在Au／Ti电极上的双电位阶跃分析表明,葡萄糖在0．1mol／LNaOH溶液中的电化学氧化反应速率常数为5．79×10^4cm^3／（mol·s）。     

纳米氧化镧的固相合成

以LaCl_3·6H_2O和H_2C_2O_4·2H_2O为原料,用室温固相化学反应首先合成出前驱物草酸镧,经750℃分解3h,得到产物纳米氧化镧。用X-射线粉末衍射和透射电镜对产物的组成、大小、形貌进行表征。结果表明：纳米氧化镧为粒度分布均匀的长方体形结构,平均粒径12nm。并考察了表面活性剂对粒径大小和分散性的影响。     

纳米氧化锆的固相合成及机理研究

以八水氯氧化锆和草酸钠为原料,固相反应合成出前驱体二水草酸氧锆,前驱体在600℃分解5 h,得到氧化锆粉体。结果表明,产物为粒度分布均匀、纯度高、单斜相和四方相共存的纳米氧化锆粉体,其一次颗粒尺寸在15 nm左右。     

金/银芯-壳复合纳米颗粒的制备及光学吸收特性

利用二步液相还原法制备了金/银金属-金属芯-壳复合结构的纳米颗粒。用透射电子显微镜和紫外-可见分光光度计对颗粒的形貌和光学吸收特性进行了表征。结果发现:金芯/银壳复合结构的纳米颗粒呈现出单分散的球状分布,其吸收光谱具有明显的双峰等离子体吸收特征,一个吸收带位于纯银纳米颗粒的等离子体吸收峰附近(~390nm),另一个吸收带介于纯金和纯银纳米颗粒的等离子体吸收峰之间,且随着反应液中金离子摩尔数的增加而产生红移;而银芯/金壳复合结构的纳米颗粒则为包含球状、三角状等结构的多分散体系,其吸收光谱呈现单峰的等离子体吸收特征,吸收峰介于纯金和纯银纳米颗粒的等离子体吸收峰之间,随着反应液中金离子摩尔数的增加,吸收峰将向长波方向移动,且吸收带的半极大全宽值(Fullwidthhalfmaximum,FWHM)将展宽。     

新试剂N-辛基-N’-(氨基对苯磺酸钠)硫脲的合成及其在铜和金分析中的应用

合成了新试剂Ｎ－辛基－Ｎ’－（氨基对苯磺酸钠）硫脲（ＯＰＴ）,经过红外、紫外和元素分析等测试,确定了其组成和结构．并研究测定了试剂与４０多种常见离子的反应及其络合物的表观摩尔吸光系数．表明它可作为Ｃｕ~２＋ （ｍ＝０．０１５μｇ, ｃ＝０．５０μｇ／ｍＬ）, Ａｕ~３＋（ｍ＝０．３０μｇ, ｃ＝１０μｇ／ｍＬ）的新鉴定试剂和光度法测定 Ｃｕ~２＋（ε_３０１．４＝１．８２ Ｘ １０~５和 Ａｎ~３＋（ε_３０２．０＝１．３３ Ｘ １０~５的新显色剂．方法的灵敏度高,选择性好,操作简便．将该法应用于矿石样品     

CdS／AlOOH纳米粉末组装行为的研究（Ⅱ）：CdS／AlOOH纳米粉末的组装行为

利用巯基乙酸的双功能基配体(巯基和羧基)，采用原位合成法成功地制备出CdS／Al2O2纳米粉末的组装体。在合成过程中，Cd^2 首先与巯基和羧基中的一个-CO-发生化学键合作用，并以此为模板限制了CdS颗粒的成核与生长。又因为Al2O3晶体表面与巯基乙酸的结合具有方向性，所以组装的颗粒也具有一定的方向性，表现为组装体呈很稳定的丝网状结构。     

Effects of Reagent Concentrations on Advanced Oxidation of Amoxicillin by Photo-Fenton Treatment

The degradation and mineralization of amoxicillin in an aqueous solution was accomplished by using a photo-Fenton treatment. An ultraviolet light source with a 254-nm wavelength was used with hydrogen peroxide (H2O2) and iron(II). The effects of reagent concentrations on amoxicillin degradation and mineralization were investigated systematically by using the Box-Behnken statistical experiment design. Amoxicillin (10–200??mgL-1), H2O2 (10–500??mgL-1), and iron(II) (0–50??mgL-1) concentrations were considered independent variables; the percent amoxicillin degradation and the total organic carbon (TOC) removal (mineralization) were the objective functions to be maximized. Both H2O2 and iron(II) concentrations affected the extent of the amoxicillin degradation and mineralization. The amoxicillin degradation was completed within 2.5?min, and 53% mineralization took place within 60?min. The optimum H2O2∶Fe∶amoxicillin ratio that resulted in complete amoxicillin degradation and 53% mineralization was 100∶40∶105??mgL-1.     

Effects of Hydroxyapatite Nanoparticles on Apoptosis and Invasion of Human Renal Cell Carcinoma 786-0 Cells

Renal cell carcinoma is the most common cancer of the kidney,and resistant to traditional therapies.The aim of this study is to investigate the effects of hydroxyapatite nanoparticles on human renal cell carcinoma 786-0cells.Cell proliferation was assessed with an 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)2,5-diphenyltetrazolium bromide(MTT)staining kit.The apoptosis assay was assessed with an FITC Annexin Ⅴ Apoptosis Detection Kit.Caspase-3 and caspase-12 were detected by immunocytochcmical staining and semi-quantitative RT-PCR.Cell wound healing assay was used to ensure cell motility.Matrigel invasion assay was analysed via transwell chambers.Our results showed that hydroxyapatite nanoparticles significantly reduced cell proliferation,invasion and induced apoptosis of 786-0 cells.The inhibiting action may have relation with up-regulated caspase-12,leading the cells to apoptosis.This study suggests that hydroxyapatite nanoparticles may be an effective and delivery system for renal cell carcinoma therapy.     

花岗斑岩类岩石中Au、Pd溶解性状的实验研究

研究花岗斑岩类岩石中Au、Pd的溶解性状 ,对于研究其溶解、迁移、沉淀条件有着重要的理论价值。研究结果表明 ,花岗斑岩中Au、Pd地球化学性状明显不同 ,Au活性显著 ,Pd惰性特征明显。在T =2 5 0℃、P =2 0× 10 5～ 30× 10 5Pa、pH =7.5 6的条件下 ,Au浸出率最低 ,易于沉淀成矿 ;在T =10 0℃、P =10 0× 10 5Pa、pH =8.2时 ,Au浸出率高 ,最易被活化溶解 ;当T =5 0 0℃ ,P =5 0 0× 10 5Pa ,pH =8.5时 ,Au浸出率中等 ,易被搬运、迁移。Pd易于沉淀成矿的条件是T =10 0℃ ,P =5 0 0× 10 5Pa ,pH =8.2 ;Pd易于活化溶解的条件是T =2 5 0℃ ,P =10× 10 5Pa ,pH =8.5 ;在T =30 0℃、P =(2 0～ 30 )× 10 5Pa、pH =6条件下发生搬运迁移。     

钙铁基磷酸盐作为PRB反应介质修复锰污染地下水试验

采用溶胶—凝胶法制备了一种新型的钙铁基磷酸盐复合材料(CIP),并采用静态吸附试验法探究了pH、反应时间、锰初始浓度及反应温度等因素对其吸附水溶液中Mn(Ⅱ)的影响。结果表明,CIP吸附水溶液中锰的最佳pH为5,CIP对水溶液中Mn(Ⅱ)具有良好的吸附性能,可作为去除水溶液中锰的PRB反应介质。CIP对水溶液中Mn(Ⅱ)的吸附行为符合Langmuir吸附等温线模型和准二级动力学模型,最大理论吸附量为66.22mg/g。热力学分析结果表明,CIP对Mn(Ⅱ)的吸附是一个自发、吸热和熵增的过程。     

碳在氯铂酸水溶液中吸附行为的研究

分别对碳进行硝酸、空气氧化及惰性气氛下高温处理。采用BET法和红外光谱法测试了3种方法处理的碳的孔隙结构和表面化学性质。经空气氧化和惰性气氛下高温处理后碳材料的孔隙结构变化较大，而经硝酸溶液处理碳材料孔隙结构变化较小；FTIR谱图研究表明，硝酸处理和空气氧化后碳表面官能团较其处理前的多，惰性气氛下高温处理可使部分官能团分解。研究了氯铂酸水溶液在各种碳上的等温吸附情况，并利用Langmuir吸附模型模拟了等温吸附线。结果表明：经硝酸处理后的碳上的氯铂酸溶液吸附量显著增加，在惰性气氛下热处理后的碳上其吸附量降低。     

矿石样品中Au、Pt、Pd、Rh、Ir的连续测定

文中介绍了矿石样品中Au、Pt、Pd、Rh、Ir的连续测定方法，并讨论了测定每种元素分析条件和注意事项。经过国家一级标准物质和多次样品检验，该方法可靠，易于操作。     

TMB对模拟氰化液中AU(Ⅰ)的静态吸附选择性的影响

测定了HW吸附树脂—TMB对模拟氰化液中Au(Ⅰ)的静态吸附选择性。结果表明Sn(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)及一些常见阴离子基本上不影响HW吸附树脂的吸附性能而Ag(Ⅰ),Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)及Ni(Ⅱ)则不同程度地影响HW吸附树脂—TMB的吸附性能,其选择系数有如下顺序:KAu(CN)_2~-·Ni(CN)_4~(2-)>>KAu(CN)_2~-·Zn(CN)_4~(2-)>KAu(CN)_2~-·Cu(CN)_4~(2-)>KAu(CN)_2~-·Ag(CN)_2~- 一般来说,TMB的加入量增大可以增加HW吸附树脂吸附Au(Ⅰ)的能力。     

活性炭富集化学光谱法测定化探样品中的痕量铂、钯、金

研究了采用活性炭一次性富集铂、钯、金 ,化学光谱法快速测定分析。铂、钯、金检出限分别为 0 .2× 10 - 9,0 .1× 10 - 9,0 .1× 10 - 9。该方法已成功应用于化探样品分析中 ,并得到了令人满意的结果。