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...     

纳米材料的特异性和应用展望

介绍了纳米粒子和纳米材料的概念,并展望了其在材料、电磁、催化等方面的应用前景。     

基于关键词共现的国内纳米CeO_2处理污水研究主题分析

关键词共现的分析有助于研究者们全面了解具体学科领域的研究热点与发展现状,同时利于快速获得相应信息。CeO_2是一种稀土金属氧化物,其纳米化基材料具有高比表面积、高光催化活性及优异的光电性能,因而在污水处理研究与应用中受到了广泛关注,有望成为解决废水污染问题的新型催化材料之一。从文献计量的角度,采用关键词共现分析方法,研究了2000—2019年国内关于纳米CeO_2基材料用于污水处理的研究文献,分析了纳米CeO_2基材料在污水处理领域的国内研究热点,结果表明:国内纳米CeO_2基材料在污水处理领域的应用研究主要集中在催化湿式氧化法、光催化氧化法、吸附法等3个水处理领域、11个研究方向;同时对纳米CeO_2基材料在水处理应用中的发展趋势进行了展望。     

21世纪最有前途的材料Ⅱ——纳米材料的制备与应用

主要介绍了二维纳米薄膜、三维纳米晶体材料和纳米复合材料的制备方法。探讨了各种方法的特点与适用性,并展望了纳米材料在催化、光学、电学、磁学,传感器、陶瓷及生物医学等领域的应用前景。     

首席科学家谈纳米技术的应用前景

由于纳米微粒的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等,使得它们在磁、光、电、敏感等方面呈现常规材料不具备的特性。因此纳米微粒在磁性材料、电子材料、光学材料、高致密度材料的烧结、催化、传感、陶瓷增韧等方面有广阔的应用前景——光学应用　纳米微粒     

界面反应法制备Ag@AgCl纳米棒及其光催化性能研究

采用界面反应法合成了一种表面负载Ag纳米颗粒的Ag@AgCl纳米棒复合物。通过IR、XRD、SEM、TEM、XPS等手段对所制备材料进行表征。结果表明,采用界面法可以在常温、常压下将纳米颗粒负载在Ag纳米棒上。对所制备材料的光催化性能进行研究,由测试结果可知,该纳米复合材料在可见光下催化亚甲基蓝（MB）的活性要明显优于二氧化钛（P-25）,且光照15 min后MB的降解可达96%。研究结果将为银/卤化银体系材料的开发及在可见光光催化领域的应用提供新的思路。     

纳米技术在工业领域中的应用

在高新技术中,纳米技术、生物技术和信息技术对化学工业发展有着深远的影响,对于材料科学而言,当首推纳米技术.它不仅能推动化学反应、催化和许多单元操作的突破性的改进,而且提供了纳米多孔材料、纳米粒子、纳米复合材料、纳米传感器等新型材料以及化学机械抛光、药物可控释放、独特的去污作用等功能应用.为化工新材料发展及其应用开辟了广阔的前景.     

纳米多孔材料

2008年5月25—28日,在加拿大温哥华举行了第五届国际纳米多孔研讨会。在这次研讨会上,科学家们介绍了纳米多孔材料（尤其是孔直径在1-50纳米之间）的最新科学发现以及研究进展,其中包括纳米多孔材料的合成、表征以及在吸附、催化、生物反应过程、清洁能源和纳米技术方面的应用。本书作为这次国际研讨会的会刊精选收录了一些有代表性,得到同行认可的综述文章。     

掺杂纳米CeO_2基材料应用研究新进展

从介绍CeO2的结构和功能特性出发,综述了掺杂纳米CeO2基材料的制备、性能及其在固体氧化物燃料电池、汽车尾气探测及净化催化处理、防紫外线材料以光催化剂等方面的应用研究最新进展.     

纳米材料的应用和产业化

自从20世纪80年代末纳米科学技术诞生以来，纳米材料的应用和产业化就成为人们关注和研究的重点，并可能成为21世纪新一轮产业革命的支柱之一。我国纳米材料的应用和产业化现状可以用纳米粉体材料初步实现了产业化、纳米复合材料和纳米涂层技术出现了产业化趋势和传统产业应用纳米技术全面展开来描述。本文将简要介绍纳米科技和纳米材料，并对纳米材料在催化、环保、能源、新型工程材料、高性能磁性材料和防护材料等方面的应用，纳米材料的产业化现状和亟待解决的问题进行综合评述。     

纳米二氧化钛膜的性能及制备方法研究

二氧化钛是一种新型的无机功能料材料,纳米级二氧化钛由于其奇异的性能,在光电转化和光催化方面有广阔应用前景。它是当前材料研究的热点之一。本文介绍了纳米二氧化钛膜的光催化机理、电荷传输特性及其制备方法、现阶段国内外研究的热点以及研究进展。     

模板电化学合成纳米材料的研究进展

模板电化学合成是一种简单直接地制备纳米材料的有效方法。介绍几种常用的模板材料、国内外模板电化学沉积在制备功能纳米材料上的应用,综述了模板电化学制备纳米线阵列、纳米管、纳米导电聚合物以及纳米核壳结构材料的研究进展。制备新型复合纳米结构有序阵列、开展纳米器件的研制是模板合成研究领域的重要方向,这样的有序阵列在光学、磁学、催化及电化学等领域有着重要的应用前景。     

纳米二氧化钛膜的性能及制备方法研究

二氧化钛是一种新型的无机功能料材料,纳米级二氧化钛由于其奇异的性能,在光电转化和光催化方面有广阔应用前景.它是当前材料研究的热点之一.本文介绍了纳米二氧化钛膜的光催化机理、电荷传输特性及其制备方法、现阶段国内外研究的热点以及研究进展.     

纳米二氧化钛膜的性能及制备方法研究

二氧化钛是一种新型的无机功能料材料,纳米级二氧化钛由于其奇异的性能,在光电转化和光催化方面有广阔应用前景。它是当前材料研究的热点之一。本文介绍了纳米二氧化钛膜的光催化机理、电荷传输特性及其制备方法、现阶段国内外研究的热点以及研究进展。     

银纳米材料的制备及择优生长综合实验设计

银(Ag)是一种重要的过渡金属,具有典型的面心立方结构(FCC)。纳米尺度的Ag材料呈现出独特的光学、电学、表面活性及催化性能,在电子、催化、光学等领域具有很大的应用价值。纳米Ag材料的特性和独特应用与其形貌有着直接关联,因此制备一定形态的Ag纳米结构,了解其择优生长过程具有重要意义。着眼于Ag纳米枝晶的化学还原及择优生长,以材料形貌、结构表征作为辅助手段,研究纳米晶的生长动力学过程,讨论其择优生长模式,为设计和制备不同形貌Ag纳米结构提供理论基础。该综合实验涉及纳米材料的制备、表征及择优生长微观机制,涵盖材料、物理、化学等专业的相关知识,能够帮助学生系统地进行理论知识的回顾及专业技能的实践,培养学生综合能力和科研创新意识。     

npb-SiO2-(Ag)S-Co TPyP催化氧气氧化环己烷性能研究

为了提高5,10,15,20-四(4-吡啶基)钴卟啉(Co TPyP)的催化性能,通过模拟细胞色素P-450酶的纳米腔结构和轴向硫配位作用,实现对环己烷的绿色高效催化氧化作用。将Co TPyP通过硫配位作用固载到硫银改性二氧化硅纳米多孔棒(npb-SiO₂-(Ag)S)的纳米腔中,形成仿生催化材料npb-SiO₂-(Ag)S-Co TPyP;应用各种表征技术对所制备的催化材料进行表征,并用于研究催化环己烷的氧化。结果表明：npb-SiO₂-(Ag)S-Co TPyP是一种良好的催化材料,在最佳催化氧化反应条件下(反应温度160℃,氧气压力0.9 MPa,催化剂量0.5 mg,反应时间4 h)可循环利用6次,平均固载催化剂转化频率为20.2×10⁴ h^-1,环己烷的转化率为27.8%和醇酮产率是13.5%,表明Co TPyP以轴向硫配位作用方式固载到npb-SiO₂-(Ag)S的纳米腔中,其催化活性和稳定性获得了显著提升。     

人类终极能源梦——太阳光分解水制氢研究进展

 利用太阳光分解水制备氢气,从太阳照射能量中直接获得大功率的动力能源,被认为是人类能源的终极梦想.本文介绍了太阳光催化分解水制氢的原理,阐述了光解水对光催化材料的热力学和动力学要求.重点从新型光催化材料研发、共催化复合体系构筑、纳米形貌调控、器件化设计等4个方面综述了近年来国内外光解水制氢关键材料和技术的研究进展.结合实际应用,对制氢体系中牺牲剂应用、模拟自然光合作用、光解海水、光催化剂稳定性等方面的研究进行了分析.展望了未来太阳光催化分解水制氢技术的发展方向.     

有机分子笼封装金属纳米团簇的合成策略与催化应用

金属纳米团簇是由若干金属原子组成的纳米材料，尺寸介于单个金属原子和纳米颗粒之间，具有独特的几何和电子结构，在催化反应中展现出良好的性能.然而裸露的金属纳米团簇由于表面能较高，在催化过程中容易聚集失活.近年来，有机分子笼(organic molecular cages,OMCs)作为一种新兴的多孔材料受到了广泛关注.将金属纳米团簇封装在有机分子笼的限域空间内不仅可以提高其粒径均一性，还可以提高稳定性.有机分子笼的孔道结构完全开放，封装在其内部的金属纳米团簇在氧化、还原、偶联、产氢等反应中仍保持较高的催化活性.本文简要总结了有机分子笼封装金属纳米团簇的合成策略以及这类材料在催化领域的应用.     

浙江省“固体表面反应化学”重点实验室 浙江师范大学物理化学研究所和化学与生命科学学院

<正>"先进催化材料"教育部重点实验室和浙江省"固体表面反应化学"重点实验室是浙江师范大学的重要科研平台。重点实验室依托浙江师范大学物理化学研究所和化学与生命科学学院,主要在能源与环境领域开展基础研究和应用开发,下设应用催化、环境催化、无机纳米催化材料三个研究室和一个大型仪器测试中心。实验室现有人员48人,其中正高级职称人员26人。拥有透射电镜、扫描电镜、激光拉曼光谱仪、红外光谱仪、粉末X-射线衍射仪、单晶X-射线衍射仪、热分析仪等大型仪器设备。     

纳米AgBr热力学性质的测定及温度效应研究

纳米材料的规定热力学函数和表面热力学函数是物质的本征函数，与材料的催化、吸附性质等具有紧密联系。因此采用科学的技术方法准确获取真实体系的表面热力学函数具有重要的意义，溶解热力学法因具有操作简单、灵敏度高及无假设条件等独特优势，相比其它方法更加科学。本文通过测定溴化银纳米颗粒在水溶液中的电导率，结合溶解热力学理论计算纳米材料的溶解平衡常数。以块体材料为比较标准，获取了纳米AgBr的溶解热力学函数、表面热力学函数、偏摩尔表面热力学和规定热力学函数。本工作为纳米AgBr在感光、催化、吸附等领域的应用提供了物理化学参数，对预测难溶盐类纳米材料溶解、催化、吸附等性质有重要的指导意义。