磁性纳米功能材料研究进展

磁性纳米材料是纳米科技的重要研究领域之一。本文综述了磁性纳米材料的分类、特性及若干磁性功能材料在研究和应用方面的新进展。主要内容包括 :永磁纳米材料、软磁纳米材料、磁性液体、磁性生物高分子微球、纳米磁波材料等。     

电化学超级电容器的研究进展

电化学超级电容器是近年来发展的一种新型能量储存装置．根据储能原理有双电层电容器和法拉第准电容器两种类型．本文介绍了其原理、应用及研究进展．     

石墨烯/功能核酸电化学传感器在重金属离子检测中的研究进展

重金属离子由于其生物毒性大、易被富集、难于降解等特点,已严重威胁到人类的健康和安全。因此,开发快速、低成本、简单可靠的重金属离子检测方法具有非常重要的意义。近年来,基于石墨烯复合材料的电化学传感器具有高选择性、高灵敏度、低成本的特点,已广泛用于重金属离子的检测。而功能核酸作为新兴的识别元件,具有可媲美抗体的特异性识别作用,在电化学传感设计方面引起了广泛兴趣。本文对基于石墨烯复合材料/功能核酸的电化学传感器检测重金属离子的原理和研究进展进行综述,最后对其发展前景进行了展望。     

纳米复合材料研究进展

针对聚合物基纳米复合材料的某些热点和重点问题进行了总结和评述, 并讨论了碳纳米管、石墨烯及纳米增强界面等以增强为主的纳米复合材料的研究状况和存在的问题; 系统地评述了纳米纸复合材料、光电纳米功能复合材料以及纳米智能复合材料等以改善功能为主的纳米功能复合材料的研究动态.     

计算机模拟聚合物纳米复合材料导电导热的研究进展

总结了作者课题组采用分子动力学模拟方法,在聚合物纳米复合材料导电导热方面取得的研究进展。研究结果表明,高的聚合物导电填料相互作用能、中等的分子链功能化改性度、中等的导电填料表面接枝分子链数目、中等的本体交联密度以及中等比率的聚合物共混有利于导电填料网络的形成,进而得到高的材料电导率。另外,外加剪切场和电场会显著地致使导电填料沿着外场方向取向,进而获得导电各向异性材料。当外加剪切场和电场撤去后,导电网络会逐渐地回复到初始值,这个回复过程可以用一个模型来描绘。对于导热性能,聚合物填料界面热导率与填料接枝密度成正比;随着接枝长度的增加,聚合物填料界面热导率先上升后逐渐趋于恒定;然而填料热导率随着接枝密度的上升而显著下降,最终在中等接枝密度下材料的热导率达到最大值。此外,填料间热阻可以用一个热环流模型来描绘。最后,分子链接枝填料末端会显著提高材料的热导率。这些基础问题的探讨将为制备高导电高导热的聚合物纳米复合材料提供重要的科学依据与理论指导。     

CdS/SiO2纳米复合材料电化学发光用于DNA的检测

制备了CdS/SiO2纳米复合材料修饰玻碳电极.使用循环伏安法和电化学阻抗技术对此修饰电极进行了表征.此修饰电极在含有过氧化氢的磷酸盐缓冲溶液中可产生较强的电化学发光.一定浓度的小牛胸腺DNA (ct-DNA)可减弱CdS/SiO2-H2O2体系的电化学发光,据此可建立一种检测DNA含量的电化学发光分析方法.实验表明,电化学发光强度与小牛胸腺DNA的浓度在在1.9-18.8ng/mL范围内呈良好的线性关系,线性回归方程为y=24031-1211x(ng/mL)(n=6),相关系数为0.992,检出限为0.lng/mL.     

导电聚合物的电化学聚合研究进展

电化学聚合是制备导电聚合物材料的有效途径。主要从电化学合成体系方面综述了导电聚合物电化学合成的研究进展,介绍了三氟化硼乙醚（BFEE）及其混合电解质溶液体系、离子液体在导电聚合物电化学合成中的应用。指出了电化学聚合面临的挑战和机遇。     

纳米光电化学电池的敏化剂及其敏化机理研究

为提高纳米光电化学电池的稳定性及其光电转换率,在选择敏化剂的同时,对其敏化机理进行了研究。除了相对较成熟的敏化剂———染料和窄禁带半导体外,导电聚合物成为新的研究热点。对各种敏化剂及其敏化机理研究进行了综述。     

基于二硫化钼-碳纳米颗粒复合物的电化学传感器

采用L-半胱氨酸辅助溶液相方法合成二硫化钼-碳纳米颗粒复合物,并利用扫描电子电镜对复合物的形貌进行表征.基于二硫化钼-碳纳米颗粒复合物修饰玻碳电极构建电化学传感器,用于扑热息痛的灵敏检测,利用循环伏安法和微分脉冲伏安法考察了电化学传感器的电化学行为.结果表明,扑热息痛的线性检测范围为0.1~100μmol/L,检出限为0.01μmol/L.而且,该方法成功地用于实际药品中扑热息痛的检测.该传感器具有选择性高、抗干扰能力强、重现性和稳定性好的优点.     

纳米材料在太阳电池中的应用

对太阳电池纳米材料研究进展进行了综述，简要介绍了半导体和多元化合物纳米材料、复合纳米材料，导电聚合物-纳米复合材料以及染料敏化纳米复合材料的在太阳电池中的应用以及这些纳米材料的国内外研究现状。     

聚合物/纳米复合阻燃材料的研究进展

本文阐述了聚合物/纳米复合阻燃材料的燃烧机理、阻燃机理,介绍了聚合物/纳米复合阻燃材料及制品阻燃技术研究历史与现状,并对其发展趋势加以讨论。     

碳纳米碎片-镍修饰电极电化学检测硝苯地平的研究

通过溶胶-凝胶热还原法制备碳纳米碎片-镍(CNF-Ni)复合材料,用于玻碳电极的修饰,构建硝苯地平电化学传感器(CNF-Ni/GCE)。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、红外光谱和电化学技术研究CNF-Ni/GCE电极的形貌和催化特性。结果表明：CNF-Ni/GCE修饰电极对硝苯地平具有良好的催化性能。在优化实验条件的基础上,利用差分脉冲伏安技术测定,硝苯地平浓度在4~160 μmol/L范围内与其氧化峰电流呈良好的线性关系,检出限为2 μmol/L。该方法可用于实际药品中硝苯地平的检测。     

金属纳米团簇在电化学领域的应用研究进展

尺寸小于2nm的金属纳米团簇是由几个到几百个原子组成的纳米结构材料.对于金属纳米团簇,由于其大部分甚至所有金属原子可能暴露于表面而具有高的表面原子比例,该独特的原子堆积结构使其具有高的表面活性,因此其在催化反应中具有重要应用价值.同时,其明确的原子排列和堆积结构使其可作为模型催化剂,用于研究纳米结构-性能之间的关系.笔者简要总结了近年来金属纳米团簇的研究进展和现状,重点总结了其在电化学领域的应用,包括电催化和电化学传感,最后对其未来在电催化和电分析领域的应用前景进行了展望.     

极具潜力的无机功能材料——纳米氧化铁

纳米氧化铁由于具有优良的物理和化学性能,加上其环境友好、抗腐蚀、耐热、高生物安全性、来源广泛和价格低廉等特点,在材料研究领域备受关注。随着材料研究的深入,纳米氧化铁的制备方法不断推陈出新,初步达到了形貌、结构和尺寸的可调控,这使得氧化铁具有更加独特的性能,也为其应用领域的不断拓展打下了基础,逐渐发展成为最热门的功能材料之一。该文总结了纳米氧化铁的主要制备方法及其在光催化、磁性材料和生物医学等方面的应用情况。     

功能梯度材料的研究进展

功能梯度材料是一种由不同性能的材料在组成和结构上沿厚度方向呈连续变化的新型复合材料，着重阐述了此种材料在设计，制备和性能评价等方面的研究进展以及功能梯度材料在国内外的研究成果，应用和发展前景。     

新型电化学传感器在环境检测中的应用研究进展

电化学传感技术是由化学、物理、生物、医学、电子等多门学科技术相互渗透而成长起来的一门新兴学科,电化学传感器具有灵敏度高、分析速度快、可在线连续监测、仪器成本低等特点,被广泛用于环境检测、生命科学、生命医学及食品安全等多个领域.近年来生态环境问题日益突出,探索新型电化学传感器实现对环境样品的快速、准确检测是环境工作者关注...     

导电聚合物/磁性纳米复合材料的制备及其结构与性能

导电聚合物/磁性纳米复合材料的研究是开发同时具有电、磁性能的功能材料的最佳选择之一,是制备电磁屏蔽材料,电磁波吸收剂等功能材料的重要途径。导电聚合物与磁性纳米粒子复合,既可实现电、磁性能的复合,又可通过调节各组元的组成和结构实现对材料电、磁性能的调节。对目前导电聚合物/磁性纳米复合材料的制备原理、方法,复合材料的结构及控制,材料的性能与应用进行了评述。     

粘土/有机纳米复合材料的研究进展

本文通过对聚合物／粘土纳米复合材料和柱撑材料的详细介绍，讨论了一般制备方法、制备过程的热力学和动力学研究、性能和应用，以及粘土的结构、有机改性等对制备粘土／有机纳米复合材料的影响。     

石墨烯/聚合物纳米复合材料研究进展

 石墨烯是由单层碳原子通过共价键结合形成的二维片层状结构,是一种新型碳类纳米材料,具有优异的力学、电学和热学等性能,被认为是一种非常有前景的材料,近年来广泛用于改性各种聚合物。本文回顾了石墨烯/聚合物纳米复合材料的制备方法、性能和应用现状;综述了石墨烯/聚合物纳米复合材料的强度、刚度、韧性、电学和热学等性能的研究进展。主要内容包括石墨烯改性聚合物常见的3种制备方法(溶液共混、熔融共混和原位聚合)及其对石墨烯在聚合物基体中分散性的影响,石墨烯/聚合物纳米复合材料力学性能变化规律与作用机理,石墨烯微观结构等因素对材料热学性能以及导电阈值的影响等;讨论了石墨烯/聚合物纳米复合材料的潜在应用和面临的挑战和机遇,并展望了其低成本产业化的发展前景。