先进材料及其应用研究进展

论述了极限材料、智能材料、复合材料及梯度功能材料等先进材料的开发与应用研究进展.超微粒子和纳米材料等极限材料具有巨大的表面积,因而具有特殊的磁、光、电、热特性,已成为新材料的基本组元;非晶材料则具有很高的强度,良好的电磁特性和耐腐蚀特性.形状记忆材料、压电材料、电(磁)流变体、光纤、储氢金属等智能材料具有特殊的热、力、电、磁、光效应,是智能元件和智能结构的重要组分.定向凝固复合材料属平衡反应型复合材料,晶界少,具有良好的热稳定性和抗疲劳性,是理想的高温材料.梯度功能材料的成分、组织及化学、力学、热学性能也呈梯度变化,可缓和应力集中,延长使用寿命,成分的梯度变化,也赋予材料一些特殊性质,材料制作与性能评价方法将是梯度功能材料今后研究的重点.     

纳米材料在体外诊断技术中的应用研究进展

 由于纳米材料具有独特的光、磁、电、热性能,可用于产生不同类型的检测信号、放大检测信号的强度及简化检测过程等,因此基于纳米材料的体外诊断技术具有广阔的应用前景。介绍了半导体量子点、金纳米颗粒和磁性氧化铁纳米颗粒等典型纳米材料的性能特点,综述了近年来将具有优异光学性能的半导体量子点、电性能和热性能的金纳米颗粒和超顺磁性的氧化铁纳米颗粒等纳米材料应用于检测核酸、蛋白、小分子、细菌和病毒等的研究进展,并对其未来的发展涉及的纳米材料的宏量制备及修饰、自动化检测及临床评价等方面做了简单评述,以助力纳米体外诊断技术的发展。     

纳米吸波材料及性能

由于纳米材料特殊的结构特征及其特殊的物理化学特性,使得纳米材料具有极好的吸波特性。文章从纳米材料的特点出发,分析了纳米吸波材料的性能特点,阐述了其吸波机理;介绍了各种纳米吸波材料的制备及性能的最新研究进展。     

磁性纳米材料的发展及应用

磁性纳米材料因其具有独特的性质,在现代社会中有着广泛的应用,并越来越受到人们的关注。本文主要介绍了磁性纳米材料的发展过程和主要特点,概述了纳米磁性材料的制备方法,如机械球磨法、水热法、微乳液法、超声波法等,总结了纳米磁性材料在实际中的应用,并对其研究前景进行了展望。     

纳米结构材料的制备及应用进展

纳米结构材料表现出不同于传统块状材料的光、磁、声、电、催化等特性.如何实现纳米结构材料的可控制备及规模化应用,是当前纳米科技的挑战性问题之一.综述纳米结构材料的可控制备策略及应用探索,围绕晶面调控法、模板辅助法和物理场诱导法3种制备策略,以及在环境催化、能源和光学领域的应用研究,重点介绍课题组在纳米结构材料方面最新进展...     

三维TiO2纳米材料的制备及其光电性能的研究

采用溶剂热法,在环己烷-水体系中通过控制温度,在环己烷-水的液-液界面获得了由一维纳米棒组装而成的3种不同形貌的三维（3D）TiO2纳米材料,并对其组装的染料敏化太阳能电池（DSSC）的光电性能进行了分析。研究结果表明,温度对3DTiO2纳米材料的形貌有很大的影响,在60℃时,一维（1D）纳米棒只是组装成简单的3D球状结构;当温度升高至90℃和120℃时,形貌发生了明显的变化,球状结构转变为花状结构;当温度升高至150℃时,获得了海胆型形貌。由于形貌和粒径的影响,3DTiO2纳米材料对光的吸收能力以及比表面积均有明显地变化,从而导致其组装的DSSC的总光电转换效率差异很大,3D海胆型TiO2纳米材料组装的DSSC的总光电转换效率最大。     

铁系纳米粒子的合成及其在生物医学中的应用

铁系纳米材料具有独特的磁学性质,在多个领域都有着广泛的应用.主要简要介绍了通过高温热解法制备的铁系纳米粒子及其在生物医学领域的应用.     

稀土元素Gd、Ho和Dy在磁共振成像应用的研究进展

Gd、Ho和Dy因其独特的光学和磁学性质而在生物成像等方面有着广泛的应用.在镧系元素中,Gd~(3+)具有7个不成对的电子,可以提供高的弛豫度,已被广泛地用于磁共振成像(MRI)造影剂,而Ho~(3+)和Dy~(3+)具有最短的电子弛豫时间和最高的有效磁矩,因此有良好的高场T_2弛豫效果.介绍了基于这3种稀土元素的纳米材料在MRI方面的应用.     

聚对苯及其衍生物的合成与应用研究

根据聚苯类及其衍生物具有独特的电、光、磁等性能,以及其优越的柔韧性和材料的可加工性,论述了聚对苯及其衍生物的制备方法、特点和应用,并提出了目前存在的问题及研究发展的方向.研究结果表明:聚对苯及其衍生物是一种极有应用前景的功能高分子材料,然而由于结构和制备的复杂性和多样性,还存在许多问题,如物性接近的异构体众多,相互分离十分困难,目标产物的选择性差,收率低,反应条件苛刻等.     

21世纪材料发展的方向—纳米材料

本文主要综述了纳米材料的奇异性质,简介了它的结构和分类,对该材料的应用进行了介绍和展望。     

Chiral inorganic nanostructures for theranostics

Inorganic chiral nanomaterials have attracted wide attention because of their superior physical properties and chiroptical activities. Great progress in chiral nanostructure preparation has been made, such as noble metals and semiconductors. In this review, we introduce several chiral nanomaterials with feasible biocompatibility and low cytotoxicity that are promising candidates for biological applications, and we focus on their preparation in terms of their circular dichroism (CD) effects and circular luminescence properties. Additionally, we summarize the working function of chiral nanostructures toward some common diseases with high prevalence, such as Alzheimer’s disease (AD), Parkinson’s disease (PD), diabetes and even cancers. The introduction of inorganic chirality will provide a novel way to diagnose and treat these diseases.     

Insights to Advanced Inorganic Nanoparticles,Nanorods,Nanofibers and Nanotubes:Preparation and Applications

1 Results Quasi one-dimensional nanostructured materials have received considerable attention due to their unique optical and electrical properties and potential applications in nanodevices.Much effort has been directed toward exploring novel synthetic methods and understanding the chemical and physical properties of these nanostructures.The chemical vapor deposition and thermal evaporation,are proved to be efficient for the preparation of wirelike nanomaterials,however these methods are quite energy co...     

磁性纳米材料在磁传感和生物探针中的应用

磁性纳米材料因其具有独特的性质,被广泛应用于研制和发展具有高灵敏度、高选择性的化学磁传感器和生物探针.总结了磁性纳米材料在化学磁传感和生物探针中的主要功能,介绍了近几年来国内外基于磁性纳米材料构建的化学磁传感器和生物探针中的研究进展,并对该领域的发展前景做出了展望,为其进一步研究提供参考.     

退火温度对镁、铕共掺杂氧化锌纳米材料光学性能的影响

采用化学溶液沉积法制备了镁、铕共掺杂氧化锌纳米材料,通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和光致发光谱(PL)等测试,选取了5个退火温度,研究了退火温度对镁、铕共掺杂氧化锌纳米材料结构和光学性能的影响.结果表明:所制备的镁、铕共掺杂氧化锌纳米材料均为六角纤锌矿结构,其光学性能与退火温度关系密切,当退火温度为400℃时,发光性能最好.     

铋基纳米材料在肿瘤诊治和抗菌中的应用进展

随着纳米技术的快速发展，纳米材料作为新型生物材料在生物医学领域表现出独特的优势，受到研究人员的广泛关注。铋基纳米材料因其良好的生物相容性和优异的光学等物理化学特性，在肿瘤诊治和抗菌等生物医学领域的应用已被广泛研究和报道，并展现出广阔的应用前景。简要综述了生物医用铋基纳米材料在计算机断层扫描成像、光声成像等生物成像和光动力治疗、放射治疗、光热治疗等肿瘤治疗以及抗菌中的研究进展，希望为铋基纳米材料在生物医学领域中的应用提供帮助。     

介绍一个与材料科学有关的综合化学实验

介绍了一个与材料科学有关的综合化学实验—多级CdSe微米球的水热合成、表征及光学性能。实验涵盖材料化学、无机合成和仪器分析等方面,可以使学生了解微/纳米材料的基本知识,掌握水热法合成微/纳米材料的原理和方法,并了解分析微/纳米材料物质结构、形貌和光学性能的基本方法,有利于培养学生的实践能力和创新能力。     

Recent developments in homobimetallic reagents and catalysts for organic synthesis

Organometallics are a family of useful organic chemicals because they play important roles in organic synthesis as reagents and as catalysts.They can be classified according to the number of metals they contain.Bimetallic compounds are important organometallics and they are either homobimetallic or heterobimetallic depending on whether the two metals are the same or different.In this paper,we focus on homobimetallic compounds.Homobimetallic compounds are generally used as dianions to react with electrophiles in organic synthesis.Recently,homobimetallics have also been used as catalysts in organic reactions such as in asymmetric reactions.     

Electron structures and non-linear optical properties oftertbutyl-nitro-phthalocyanines

The electron structures and the non-linear optical properties of phthalocyanines and asymmetrically substituted phthalocyanines are studied with the AM1 method. The results show that thetertbutyl-nitro-phthalocyanines have much higher second order non-linear optical coefficients.     

CdS纳米材料合成方法研究进展

硫化镉纳米材料具有许多特异的性质,其合成方法研究近年来受到人们的青睐。硫化镉纳米材料的制备方法有固相法、液相法和气相法,对这些方法进行了综述,并展望了硫化镉纳米材料合成技术的发展前景。     

铜掺杂纳米氧化锌薄膜的制备及光学特性

氧化锌（ZnO）是一种新型稀磁半导体材料,有优良的磁学及光学性质,透明度高,常温发光性能优异.根据半导体掺杂原理,以氧化锌为原料,过渡金属元素铜为掺杂元素,采用化学气相沉积法（CVD）,制备了铜掺杂纳米氧化锌薄膜.利用晶向显微镜观察ZnO：Cu在衬底硅片上的表面形貌和生长情况,利用光致发光谱和分光光度计分析了样品的光发射和光吸收特性,研究了薄膜的伏安特性.发现铜掺杂对氧化锌薄膜的光吸收和光发射以及表面伏安特性都有很大的影响.随铜掺杂含量的增加,光吸收强度明显增大,光发射峰更加丰富.适当掺杂量的情况下,电流明显增大,但掺杂量太大,会引入缺陷和晶界,反而会使漏电流增大.10％-20％掺杂量为比较理想的掺杂量.