碳纳米管构成的二维和三维碳纳米材料的研究进展

碳纳米管(CNTs)可以构成水平排列、垂直排列膜以及多种三维结构碳纳米材料.介绍了CNTs构成的二维和三维碳纳米材料的分类,综述了其制备方法和应用的研究进展,探讨了该研究领域需要解决的问题以及今后可能的发展前景.     

碳纳米管构成的二维和三维碳纳米材料的研究进展

碳纳米管(CNTs)可以构成水平排列、垂直排列膜以及多种三维结构碳纳米材料.介绍了 CNTs构成的二维和三维碳纳米材料的分类,综述了其制备方法和应用的研究进展,探讨了该研究领域需要解决的问题以及今后可能的发展前景.     

碳纳米材料/树状大分子复合材料研究进展

碳纳米材料/树状大分子复合材料基于其独特的结构和优异的性能成为了近年来的研究热点之一。综述了富勒烯、碳纳米管、石墨烯这3种碳纳米材料分别与树状大分子的复合材料的研究进展及应用前景。     

水热炭化法制备生物质基碳纳米材料研究进展

碳纳米材料因具有良好的吸附、电化学、催化以及气体贮存性能,被认为是材料科学研究中的热点明星.碳纳米材料大致分为富勒烯、碳纳米管、石墨烯、碳微球、碳纳米杂化材料等.碳纳米材料的研究重点是探索简易、环保、低能耗、过程可控的制备方法.现在主要的研究手段是利用可再生的木质纤维原料衍生物、纤维素、半纤维以及构成这些聚糖的结构单糖等碳水化合物作为碳源,进行水热炭化反应.本文详细介绍了生物质水热炭化过程中所发生的降解及炭化反应,着重介绍了水热炭化制备生物质碳微球以及生物质碳包覆纳米颗粒过程中涉及的成核生长机理.在此基础上,还分别论述了碳微球、碳包覆纳米复合材料的合成工艺.同时对上述碳纳米材料在水污染治理、电化学、催化、生物及传感器领域等方面进行了全面的概括.最后,本文总结了前人研究工作中存在的几点问题并提出了相应的建议.     

纳米材料表面修饰的研究进展

通过材料的表面修饰与包覆以改善材料的表面性质乃至改变材料的相结构和性质,已经成为纳米材料制备和应用的关键技术.综述了近年来纳米微粒表面修饰的研究进展,并对纳米微粒表面改性的各种方法原理及其特点进行了归纳和分析.     

液相脉冲激光轰击石墨制备碳纳米材料研究进展

碳纳米材料具有特殊的力学、电学及物化性能,在微电子、航空航天、军用材料等领域具有广阔的应用前景,利用脉冲激光高效、可控制备新型碳纳米材料已成为研究热点。简要介绍了激光与碳材料的相互作用及纳米粒子的成形机理,详细阐述了液相脉冲激光制备纳米金刚石、碳纳米管、石墨烯等碳纳米材料的过程及其影响因素,并展望了激光轰击石墨制备碳纳米材料的主要研究方向。     

基于碳纳米材料的肾上腺素电化学传感器研究进展

肾上腺素(AD)作为一种神经递质在人体内扮演重要角色,其含量的高低直接影响人体身体健康,因此对AD进行快速检测具有重要的实际意义。其检测方法中电化学方法具有灵敏度高、检测速度快、操作简便的优点,因而构建性能优异的肾上腺素电化学传感器成为研究热点。为提高传感器的电化学性能,碳纳米材料被采纳作为修饰传感器的新型材料而广泛应用,取得了检测限低、灵敏度高并有希望应用于临床检测的巨大进步。本文从碳点、石墨烯、碳纳米颗粒等碳纳米材料出发,分析AD在电极表面的电氧化还原机制,对近年来基于碳纳米材料的肾上腺素电化学传感器制备方法及检测结果进行分类统计,并对今后的检测提出展望,以期获得更有效的肾上腺素电化学传感器。     

三维多孔碳纳米材料用于烟用纸张中五氯苯酚的测定方法研究

目的 建立烟用纸张中五氯苯酚(PCP)的快速电化学测定方法。方法 基于沸石咪唑酯骨架(ZIF)的ZIF–8、ZIF–67具有相同的晶胞参数和同构性,以ZIF–8@ZIF–67为模板制备三维纳米多孔碳(NGPC)。利用NGPC的高比表面积以及优异的电子传递效率构建的传感器(记作NGPC/SPCE)对PCP具有很好的响应。结果 在0.86 V的检测电位下,NGPC/SPCE具有较高的灵敏度(2.452 µA.cm^?2.L.mg^?1)。传感器对PCP的检测具有良好的选择性。传感器对PCP检测具有较好的准确度和精密度。3个浓度梯度的回收率为95.7~98.6;6次测试结果的相对标准偏差为2.07%。传感器对PCP的检测具有较好的长期稳定性。同一传感器连续检测25 d后,仍保持原先88.1%的响应。结论 文中构建的传感器适用于对烟用纸张中PCP的检测,并能获得理想的检测结果。     

新型氧化铁纳米材料的研究进展

氧化铁纳米材料具有不同的形貌和结构,包括纳米颗粒、纳米棒、纳米带和纳米薄膜等.它们优异的物理和化学性质在众多领域内显示出广阔的应用前景,如催化、磁性材料和生物医学等领域.制备具有新颖形貌和结构的氧化铁纳米材料及其应用研究已经成为纳米材料领域的研究前沿和热点之一.本文综述了新型氧化铁纳米材料的制备、结构以及应用的研究进展,探讨了该研究领域亟待解决的问题以及今后可能的发展前景.     

生物分子法制备纳米材料研究进展

当前在国外纳米材料领域中兴起了一个热门课题--生物分子法制备纳米材料.综合介绍了近几年来生物分子法制备纳米粒子、纳米线、纳米管和纳米阵列等纳米材料的研究进展,提出了今后研究和改进的方向.     

碳纳米管互连的研究进展

随着集成电路的不断发展,电路中互连线规模越来越大,尺寸越来越小,需要承受的电流密度越来越大.在这种趋势下,传统的铜互连线的有效性和可靠性都随之变差.由于碳纳米管具有良好的电学,热学和机械性能,使其成为目前研究较热的互连材料之一.本文概述了碳纳米管用于集成电路互连的优势,碳纳米管互连的电路模型,碳纳米管互连面临的挑战及其...     

Thermal oxidation of carbon nanomaterials

The process of the thermal oxidation of various carbon nanomaterials (multiwalled carbon nanotubes, carbon black, nanoporous carbon and graphite) used in the catalytic layers of electrochemical energy converters (electrolyzers, fuel cells) has been studied. The thermal stability of these materials has been determined. Relationships between the structural characteristics of carbon nanomaterials and the parameters of their thermal oxidation in air have determined using the methods of differential thermal analysis and adsorption-structure analysis.     

纳米材料模拟酶应用进展

天然酶是人体活细胞产生的微量蛋白质,正是由于酶的存在,生物体的日常运行才能有序进行。目前,酶在生物医药、催化和检测等领域有着广泛的应用。然而天然酶存在易失活、稳定性差、合成困难、纯化复杂、价格昂贵等缺点,阻碍了其大规模应用。近几十年来,纳米材料模拟酶作为新一代人工酶,由于其稳定性高和重复性好等优点,逐渐成为天然酶的替代品。纳米材料模拟酶在许多领域发挥着重要作用,本文重点介绍了纳米材料模拟酶在电化学传感领域检测O₂^·-和丹参酸,还可以检测谷胱甘肽、葡萄糖、胆固醇以及H₂O₂等生物小分子,在环境污染防治领域中能够有效检测重金属盐类和农药的含量,纳米模拟酶还能够通过检测特定序列的DNA对癌症、病毒感染等疾病做出提前预防。今后的重点研究方向将聚焦在纳米模拟酶之间的偶联、反应机理研究、优化酶反应环境和解决底物选择性等方面。     

Characterization of carbon nanotube-cdse hybrid nanomaterials

MWNT-CdSe hybrid nanomaterials were prepared with carboxylic acid-treated CdSe nanoparticles and amino-functionalized MWNTs. The hybridization of MWNT-CdSe nanomaterials was performed by the formation of covalent bond between MWNT and CdSe. Their covalent bond lengths were varied with changing the linking spacers. Amino-functionalized MWNTs were reacted with CdSe nanoparticles which were functionalized with carboxylic acid groups. Their detailed structures were characterized by FT-IR, XPS, and small angle X-ray scattering. Through small angle X-ray scattering experiments, it was found that the structures of CdSe nanoparticles were not regular, and their sizes were broadly distributed in solution. The longer amino-functionalized MWNTs were thermally decomposed at lower temperature. The photoluminescence (PL) of chemically-linked MWNT-CdSe hybrid nanomaterials were weaker than that of CdSe nanoparticles. In addition, their PL intensities more weakened on the MWNT-CdSe with the longer spacers.     

近红外强吸收金属纳米材料的制备和应用研究进展

近红外强吸收金属纳米材料由于在近红外区（750-1500nm）具有强烈的表面等离子体共振吸收，在众多领域具有极大的应用价值。将该类材料分为3种类型：各向异性金属纳米结构、金属复合纳米空心结构和非金属，金属复合纳米结构，分别介绍了它们的制备方法，并介绍了这类材料在生物医学领域的应用。     

碳纳米管场效应晶体管的研究进展

介绍了利用纳米材料和技术代替传统的硅(Si)材料,研制电子功能元器件的重要性和急迫性.着重介绍了用纳米碳管研制场效应晶体管(FET)这一重要的电子元件的进展情况及几种常见的碳纳米管FET.分析了现有的碳纳米管FET实用化的困难和存在的问题,并展望了碳纳米管FET的应用前景.     

碳纤维增强复合材料的摩擦学研究进展

综述了碳纤维增强聚合物基、金属基、碳基等复合材料的研究和发展,分析了碳纤维的含量、碳纤维方向、纤维混杂、碳纤维的表面处理以及环境温度等因素对增强复合材料摩擦学性能的影响,并提出了今后需进一步深入研究的问题.