铜纳米团簇的制备及其荧光性能研究进展

金属纳米团簇具有独特的原子几何结构和分立的电子能级,在光、电、磁、催化和生物等领域中应用广泛。与金、银、铂纳米团簇相比,铜纳米团簇(Cu NCs)因具有低成本、低毒性、良好的生物相容性和独特的光学性质而备受关注,广泛应用于生物医学、环境检测等多个领域,并表现出了良好的荧光性能,是传统荧光材料如有机染料及半导体量子点的有效替代物。归纳了Cu NCs近几年在国内外的研究进展,对Cu NCs的合成方法及荧光性质进行了系统阐述。之后系统性介绍了Cu NCs在生物检测领域与环境检测领域的应用,并在最后分析了Cu NCs的研究及其在相关领域应用存在的主要问题及机遇。     

TiCl_4自生晶种水解法制备纳米二氧化钛

采用TiCl4自生晶种水解法制备纳米二氧化钛,研究了反应物的添加方式和浓度对二氧化钛粉体形貌和晶相的影响,制备了粒径20～30nm,分散性好的球状纳米二氧化钛。用亚甲基蓝的光催化降解研究了最佳条件下所制备的二氧化钛粉体的光催化活性。结果表明:该二氧化钛粉体对亚甲基蓝的光催化降解在100min内可达95%以上,具有较高的光催化活性。     

铜纳米团簇研究取得重要进展

中科院长春应化所电分析化学国家重点实验室陈卫课题组在Cu纳米团簇合成和性能研究方面取得重要进展,相关成果发表在国际著名化学期刊《美国化学会志》。     

金属纳米团簇结合能的计算模型

金属团簇在尺寸较小时一般为多面体形.通过考虑团簇的内部原子、面上原子、棱上原子以及顶点原子对团簇结合能的贡献,将键能模型推广至纳米团簇体系.计算表明,虽然棱上原子以及顶点原子对大尺寸微粒的结合能贡献不大,但对于团簇的结合能计算则特别重要.推广后的键能模型可以被用来研究不同形状团簇的结构稳定性和熔化热力学等.     

CdSe半导体纳米团簇在Y型沸石中的制备及其研究

利用沸石分子筛中规则的孔洞,制备了CdSe半导体纳米团簇样品。正电子湮没寿命谱及高分辨透射电子显微镜表明CdSe团簇生长在沸石的笼内以及沸石的表面,随着CdSe在沸石分子筛中质量比的增加,CdSe更多的聚集在沸石的表面。     

高密度磁记录材料——纳米磁性团簇研究进展

报导有关纳米磁性团簇的一些最新研究成果。根据团簇组成成分的不同，将其分为铁磁金属团簇铁磁合金团族、铁磁化合物团簇及嵌埋式铁磁团簇四大类，分别就其制备方法、磁性能及应用前景等进行了综述。对各类团簇的优缺点进行了评述。     

金属纳米团簇强荧光研究获进展

正近日,安徽大学和美国卡内基梅隆大学、匹兹堡大学合作完成的一项研究,使人类有望开发出新一代生物荧光检测与诊断试剂,为进一步了解金属纳米团簇的荧光起源提供了新思路和方法。相关成果在线发表于《德国应用化学》杂志。众所周知,因为有光,人们可以看到宏观世界的美妙;因为荧光,科研工作者可以看到微观世界的细胞精细结构,甚至可以在分子层面了解化学反应。     

纳米团簇碰撞合并过程的分子动力学模拟

一直以来,金属纳米材料有着非常重要的应用价值且受到广泛关注,金属团簇碰撞合并过程的研究成果对认清团簇的沉积和纳米金属膜及块体材料的形成有重要的意义。采用Johnson的嵌入原子势(Embeded atom method,EAM)模型并结合分子动力学模拟方法,模拟金原子团簇在不同的碰撞平动速度作用下的碰撞合并过程,仅给弹团簇一定大小的碰撞动能,迫使两个团簇产生相对速度并发生相互碰撞合并,研究在不同的碰撞平动速度下和不同的团簇大小下对团簇碰撞合并过程产生的影响及对碰撞合并之后新团簇的性质产生的影响。在进行模拟碰撞之前,先对团簇进行了"退火"处理,只模拟了同等尺度大小的两个金原子团簇之间的碰撞合并过程。     

碳纳米团簇向碳纳米纤维相转变机理研究

为了能够快速且大面积生长碳纳米纤维,研究碳纳米纤维的形成、转变及在各种物理、化学环境下的反应机理,应用等离子化学气相沉积(PECVD)方法,以CH4为反应气体,FeCl2为催化剂在玻璃衬底上生长碳纳米薄膜.应用扫描电镜(SEM)观察了碳纳米纤维薄膜的表面形貌,拉曼(Raman)光谱分析了碳纳米纤维的结构组成.结果表明,无催化剂时薄膜主要由纳米团簇构成,而催化作用下薄膜呈纤维状生长,纳米纤维为典型的碳纳米管石墨特征峰.在温度,气压,催化剂等反应条件中,FeCl2催化剂对碳纳米薄膜的取向生长起决定性作用,通过调节催化剂的浓度与分布,可有效改变碳纳米纤维的密度与分布.     

生物医用小粒径四氧化三铁纳米团簇的制备及性能研究

粒径小、分散性好、表面活性基团丰富的超顺磁四氧化三铁(Fe_3O_4)纳米材料在生物医药领域具有极高的应用价值。本文通过微波辅助多元醇法制备了聚丙烯酸(PAA)修饰的四氧化三铁纳米团簇(Fe_3O_4NCs),研究了反应温度、反应时间以及前驱体溶液状态对Fe_3O_4NCs形成的影响,并借助TEM、XRD、VSM和FT-IR对材料的形貌、结构、磁性能以及表面活性基团进行了分析。结果表明,利用该方法能可控制备平均粒径分别为30和80 nm的超顺磁Fe_3O_4NCs,而且所得材料的粒径均一、饱和磁化强度高、表面羧基丰富,在水相中也有良好的分散性。本工作通过简单方法即可实现多种优异性能集于一体的Fe_3O_4纳米材料的制备,克服了现有制备方法不能对Fe_3O_4磁性材料多种性能同时进行调控的缺点,而且微波辐射加热的方式也大大提高了制备效率。这种性能优异的Fe_3O_4NCs将会在磁致热疗、靶向载药、医学检测等领域有广阔的应用前景。     

钛合金片层组织中纳米团簇析出分析

以Ti-5Al-2Zr-1Sn-1Mo-1V合金为研究对象,发现其片层组织经950℃热处理后,局部区域出现α相的球化转变,而且经不同温度热处理后都有团簇物析出。应用聚焦离子束(FIB)微区精准取样,采用透射电镜对团簇析出物进行形貌观察和晶体结构衍射分析。结果表明,片层组织中的团簇析出物由多个尺寸不超过100 nm的Sn单晶颗粒聚集而成。     

氨解法制备纳米氮化铬粉体

以沉淀法制备的纳米Cr₂O₃为原料,采用氨解法在800-900℃、氮化4-8h制备了纳米氮化铬粉体.对不同氨解温度、氨解时间合成的CrN粉体用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等方法进行了表征.研究了氨解温度、氨解时间对CrN粉体性能的影响.结果表明:该方法所需设备简单,氮化温度低,反应时间短,产品纯度高.在800℃氮化8h可得到粒度为40-80nm的纯立方相CrN纳米粉体.     

纳米簇掺杂非线性光学玻璃及其制备方法

纳米簇掺杂非线性光学玻璃是在诸多性能上优于非线性光学晶体和有机高分子材料的新型的非线性光学材料，介绍了纳米晶簇的引入对材料非线性极化性能及响应速度的影响。以及纳米簇掺杂非线性光学玻璃材料的制备方法和应用前景。     

ZnO纳米团簇与CdSe纳米棒复合膜的光电化学性能研究

用水热法合成了粒径均匀、分散良好的花状ZnO纳米团簇和CdSe纳米棒.讨论了ITO/ZnO/CdSe复合膜电极光电性能的影响因素,对比研究了ITO/ZnO纳米团簇及ITO/CdSe纳米棒膜电极的光电化学性能,实验表明:复合膜电极拓展了在长波方向的光吸收,提高了光电转换效率;当ZnO与CdSe复合摩尔比为1∶3时,ITO/ZnO/CdSe纳米复合膜电极在本实验中得到最高光电转换效率(IPCE)25.27%,远远高于单一ITO/ZnO花状纳米团簇膜电极和ITO/CdSe纳米棒膜电极.     

Y型沸石分子筛中CdSe半导体纳米团簇的制备及透射电镜的研究

采用离子交换法,以Y型沸石分子筛为基底,组装了CdSe纳米团簇.利用高分辨的透射电子显微镜考察了纳米团簇的分布、生长位置、粒径大小及形貌等.观察到排成周期阵列的量子点CdSe纳米团簇,量子点团簇相互连接形成超团簇颗粒.     

纳米金属团簇

作者利用纳米团簇源向控制纳米结构涂层的显微组织提出了挑战，为纳米团簇的应用展现了新机遇。团簇的尺寸大小分布是单分散的，而沉积时团簇的动能可以是有变化的。有趣的是，团簇是在非常不平衡的条件下生长的，从而使金属与合金形成了亚稳结构。因为可以避开形核效应和在特定的基质上生长，故可以通过选择合适的制备条件制备出性能能满足特定要求的薄膜。     

用团簇法计算单层纳米碳管的电子结构

用分子团簇法计算了三种边界条件下单层纳米碳管的电子结构,依靠得到的态密度、能级、分子轨道和结合能,对合成纳米尺度器件时可能出现的结果进行了预测。     

低温水解法优化制备光催化剂TiO_2

采用低温水解法制备纳米TiO2材料,并用所制备的材料光催化降解甲基橙溶液,以甲基橙的降解率作为评价指标,考察了水浴温度、水钛摩尔比和pH对TiO2光催化性能的影响,通过正交试验优化了制备条件。运用X-射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FT-IR)对制备的样品进行了表征。结果表明:pH对TiO2光催化性能的影响最大,水钛摩尔比次之,水浴温度影响最小;而且pH=2,r(H2O/TTIP)=80,T=60℃时,样品的光催化活性最高,8mg/L的甲基橙在紫外光下降解率达85%以上,在模拟自然光下降解率可达60%以上。     

气相催化热解法制备纳米碳管的研究

以二茂铁为催化剂、苯为碳源、噻吩为生长促进剂,采用气相催化热解法制备了纳米碳管,并运用TEM、Raman、XRD等对纳米碳管的外观形貌、结构、晶化程度等进行了观察研究.结果表明:在1155℃下能制备出管径20～100nm的纳米碳管,其最大产量是催化剂用量的350%.     

中美合作在金纳米团簇的结构与催化研究取得进展

<正>近日,中国科学院上海应用物理研究所水科学与技术研究室许文武和研究员高嶷与美国内布拉斯加林肯大学教授曾晓成合作,在金纳米团簇的结构和催化研究方面取得进展。相关结果发表在日前出版的Science最新子刊Science Advances上。近年来,由于自身独特的物理化学性质和在催化、纳米及磁性材料等领域广泛的应用前景,巯基保护的金团簇的结构和性质得到研究者的广泛关注。美国斯坦福大学教授、2005年诺贝尔化学奖得主