还原法制备银纳米粒子/氧化石墨烯的纳米复合物及其表征

基于聚乙烯亚胺高分子链上富含氨基这一特性,用绿色还原法制备了聚乙烯亚胺/石墨烯(PEI/GO)纳米复合材料,然后利用未反应的氨基对银离子的还原作用和银纳米粒子的保护作用,将银纳米粒子固载到PEI/GO纳米复合物表面,制备了AgNPs/PEI/GO复合物.研究了反应时间和银离子浓度对所制备的银纳米复合材料的影响,并利用红外光谱、紫外光谱、XRD、TEM等手段对所制备的AgNPs/PEI/GO复合物进行了表征.结果表明,PEI被成功地修饰到了GO表面,Ag+被还原并固载到了GO表面,且所制备的银纳米粒子具有良好的晶型结构及导电性质.     

石墨烯/无机纳米粒子复合材料的制备及其在生物医学领域的应用

石墨烯以独特的结构和优异的性能一经问世就引起了大范围的研究热潮,随着研究的深入,石墨烯/无机纳米粒子复合材料也成为了材料研究领域的新热点.生物医学领域是石墨烯/无机纳米粒子复合材料的重要研究方向.简述了当下石墨烯/无机纳米粒子复合材料的几种制备方法,重点介绍了其在生物医学领域的应用进展.     

银纳米线与氧化石墨烯复合物的制备及其抗菌性能研究

为了获得具有良好抗菌活性的材料,制备氧化石墨烯与银纳米线的复合材料.通过透射电子显微镜、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、紫外-可见光谱、X射线衍射和X射线光电子能谱对制备的氧化石墨烯、银纳米线和氧化石墨烯与银纳米线复合材料进行表征.以大肠杆菌为试验菌株进行抗菌性能试验.结果表明,氧化石墨烯与银纳米线复合材料具有明显的抗菌作用.从氧化应激理论和膜损伤理论等方面探讨了抗菌材料的抗菌机制.以DMPO(5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物)和TEMP(2,2,6,6-四甲基哌啶)为捕获剂,采用ESR方法分别测定了材料在光照射下产生的3种活性氧(O·-2,1 O2,·OH),并采用扫描电镜法观察大肠杆菌的微观形态.     

银/聚吡咯纳米复合材料的制备与结构表征

以硝酸银和吡咯为原料,采用一步法制备Ag/PPy纳米复合材料,考察了单体用量、原料配比等因素对制备纳米复合微球的影响,运用扫描电镜(SEM)、紫外分光光度计(UV)、红外光谱仪(FTIR)和X射线衍射(XRD)等手段对纳米微球进行了表征。结果表明:银/聚吡咯纳米复合粒子具有棒状结构,聚吡咯对银纳米粒子进行了包覆;复合粒子圆球头部的平均直径为300~500 nm,银纳米粒子在复合微粒中呈面心立方的晶体结构;制备纳米复合粒子时,吡咯与硝酸银较适宜的物质的量比为0.9∶1。     

石墨烯/聚氨酯纳米复合材料的制备及力学性能研究

采用改进的Hummers法制备出氧化石墨烯(GO),并用苯基异氰酸酯对其功能化,接着将功能化的氧化石墨烯(iGO)与4,4’-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)在二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中进行超声混合得到均匀混合液,再将混合液与聚四亚甲基醚二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BD)在DMF溶剂中进行原位聚合制备iGO/热塑性聚氨酯(TPU)纳米复合材料(GO-TPU),同时在相同条件下合成PU以供对比.采用XRD、FT-IR、XPS、Raman光谱、SEM和万能拉伸试验机对GO的功能化效果及GO-TPU的性能进行了表征.结果表明:苯基异氰酸酯成功接枝于GO表面,iGO在TPU基体中分散均匀,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率均随GO含量的增加表现为先增大后减小的变化规律,当iGO的质量分数为1%时GO-TPU的拉伸强度和断裂伸长率均为最大值,分别为4.26 MPa和500%,与纯TPU相比,分别提高了127.1%和27.3%.     

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。     

金纳米粒子与电化学还原氧化石墨烯复合材料修饰电极的制备及其电化学应用

利用金纳米粒子(Au NPs)和电化学还原氧化石墨烯(ERGO)制备了以玻碳电极(GCE)为基底电极的复合材料修饰电极Au NPs-ERGO/GCE.采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、拉曼光谱、循环伏安(CV)法、计时电流法等方法对复合材料修饰电极进行了系统表征与分析.将所制备的复合材料修饰电极应用于葡萄糖的电化学分析研究.研究数据表明:所制备的Au NPs-ERGO/GCE电极对葡萄糖具有良好的电催化性能,有较宽的检测范围和较好的灵敏度,同时,对抗坏血酸(AA)、尿酸(UA)和氯离子(Cl~-)等共存的干扰物均有良好的抗干扰性能.     

生物相容性石墨烯纳米复合物修饰电极的制备及其电化学性能

以石墨烯、对氨基苯甲酸重氮盐和氯金酸为原料,制备了一种具有独特性质的金纳米粒子/石墨烯复合材料,利用红外光谱和紫外可见光谱表征了其光学性质,利用TEM表征了其结构性质.将葡萄糖氧化酶吸附到金纳米粒子/石墨烯复合材料表面,制得了一种葡萄糖氧化酶修饰电极,利用循环伏安法检测了所获得的修饰电极的电化学性质,并研究了其对葡萄糖的电化学催化性能.结果表明,葡萄糖浓度(x)与响应电流(y)呈线性关系,y=5.223x-2.652,R=0.976,线性范围为1.4～6.2μmol/L,检出限为0.2μmol/L(RS/N=3).     

石墨烯/环氧树脂纳米复合材料的制备与热膨胀特性分析

石墨烯/高分子基纳米复合材料因其各项优异性能而备受关注,但关于石墨烯/高分子基纳米复合材料的制备及热膨胀特性的研究尚未成熟,针对这一问题,笔者首先利用超声波分散、行星搅拌及恒温固化等技术制备石墨烯/环氧树脂纳米复合材料,并对制备工艺进行逐步改进,最终得到了一套较为完善的制备工艺。实验中石墨烯的质量分数为1.0%~5.0%。然后对所制备纳米复合材料的导电性进行测试,同时对该纳米复合材料在30~120℃范围内的热膨胀特性进行了测试与分析。研究结果表明:通过添加石墨烯,可得到具有较好导电特性的高分子基复合材料,并可有效降低高分子树脂材料的热膨胀率,且随着石墨烯含量比的增加,纳米复合材料的热膨胀率降低幅度会更大。     

水合肼还原法制备银纳米粒子

在表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的保护下,采用水合肼还原AgNO,而得到银纳米粒子,通过XRD检验确认该种方法合成的银纳米粒子具有fcc相;XPS的表征结果显示：银纳米粒子表面价态为零价,说明制备过程中没有被氧化;用透射电镜和激光光散射仪对粒子的表面形貌和粒径进行了表征分析,结果显示粒径在50nm左右,近似圆球形,在正己烷中分散效果较好。     

苎麻混纺纱针织复合材料的制备与研究

选用苎麻/聚丙烯纱作为针织纱线混纺,初步制成针织结构预制件小样,然后采用层压成型工艺制备苎麻/PP增强复合材料,分析影响其拉伸性能的因素.结果表明:当苎麻/PP体积比为20:80时,复合材料的拉伸性能较优.     

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.     

PLA/HBP复合材料的制备及性能研究

将生物可降解聚乳酸(PLA)与超支化聚酰胺酯(HBP)通过熔融共混制备成复合材料,考察了HBP的含量对复合材料的冲击性能、热稳定性和流变性能的影响.研究发现:HBP的质量分数不超过10%时,添加HBP可以有效提高PLA的韧性,且对基体PLA的热稳定性影响不大;HBP的加入极大地影响了材料的加工性能,即使添加少量的HBP也会使共混体系的熔体黏度产生极大的下降.     

含稀土配合物的聚合物微球的制备及性质研究

通过乳液聚合法,将合成稀土配合物Eu(DBM)3·H2O 纳米微晶分散到甲基丙烯酸甲酯的单体中,进行聚合反应,得到了含稀土配合物的聚甲基丙烯酸甲酯的聚合物微球.通过红外光谱、元素分析、透射电子显微镜(TEM)、荧光光谱、X射线光电子光谱(XPS)和ICP等测试方法对其组成、结构、荧光性质以及微观形貌等进行了表征.结果表明,在聚合过程中甲基丙烯酸甲酯单体中的羰基参与配位,有利于配合物被引入到聚合物微球中,从而使复合配合物的聚合物微球发出红色稀土铕离子的特征荧光,这一研究将为聚合物微球在光电学、磁学以及激光等领域的应用提供广阔前景.     

以天然淀粉为内核的硒纳米颗粒的研制及其应用

利用氧化还原体系把高价硒还原为具有生物活性的红色零价硒,以生物材料淀粉为内核,采用纳米制备技术,得到核壳型的淀粉硒纳米颗粒(St-Se0NP).用透射电子显微镜和Zeta-sizer电位分析仪对颗粒进行表征,发现所制备的颗粒具有核壳结构,平均粒径为50 nm左右,电性呈中性.淀粉硒纳米颗粒作为植物营养调节剂应用于巨峰葡萄植株,成熟葡萄果实中的硒含量比对照提高了5倍,糖份提高了30%,钙含量提高了40%,而酸含量则降低了30%,大大改善了葡萄的风味.研究还对硒纳米颗粒的作用机制进行了初步讨论,认为较普通硒化物,淀粉硒纳米颗粒在植物体内形成了缓释,提高了硒在植物体内的作用效果.     

纳米铝在炸药中的分散性和成型性

为了研究纳米铝在炸药中的分散性和成型性,利用不同溶剂对纳米铝进行了分散;利用超声波分散法、高速剪切混合法、叶片式搅拌混合、分散加高速分散机混合对黑索金/铝(RDX/Al)体系进行分散;采用熔融混合造粒工艺研究了不同纳米铝粉含量的成型性,采用直接混合造粒工艺研究了不同纳米铝粉含量对RDX/Al体系成型性,结果表明:乙酸乙酯的分散效果最好;超声分散可以提高纳米铝粉的分散均匀性;采用的三种工艺可以达到相同的分散效果;微米铝和纳米铝在三硝基甲苯(TNT)中的成型性基本无变化;在RDX/Al体系的压装炸药中,含纳米铝的炸药成型性较含微米铝的炸药差;含纳米铝炸药的密度随铝粉含量增加呈现非线性变化,而纳米铝和微米铝级配的炸药密度随铝粉含量增加呈现线性增加.     

银纳米粒子的制备及表征

利用乙二醇在高温下的还原特性,在溶剂热条件下制备了银纳米粒子,产品经XRD和TEM表征,所制备的银纳米具有面心立方相的多晶结构,平均粒径在50nm左右.     

单分散聚苯乙烯/二硫化钼纳米复合微球的制备与分散性

以二硫化钼为核,聚苯乙烯为壳,通过种子乳液聚合方法,成功制备了具有核壳结构的聚苯乙烯/二硫化钼(PS/MoS2)有机-无机纳米复合微球。利用紫外可见吸收光谱、透射电镜、扫描电镜、能量色散谱仪等多种方法,对PS/MoS2纳米微球的形貌、结构进行了表征,同时,利用分散性试验考察了PS/MoS2纳米微球在油溶性单体双环戊二烯(DCPD)中的分散性。试验结果表明:聚苯乙烯包覆在MoS2的表面,形成核壳结构;纳米粉体呈球形且粒径尺寸均一。分散性试验表明PS/MoS2纳米微球在DCPD中具有极佳的分散性。     

聚吡咯-碳酸银复合物的制备及光催化降解甲基橙的研究

在超声波作用下以硝酸银和碳酸钠制备超细碳酸银粉末,在冰浴条件下采用吡咯的原位聚合法,以过硫酸铵为氧化剂,制备聚吡咯-碳酸银复合材料,并以IR及激光粒度仪对复合材料进行了表征。将复合材料作为催化剂,模拟自然光照射下降解甲基橙水溶液,当复合材料用量为0.4 g,甲基橙溶液的p H为6.0,温度为40℃,甲基橙初始浓度为10 mg/L,降解时间为2.5 h时,甲基橙的降解率最高可达98.43%。     

纳米磷灰石晶体/聚酰胺66复合材料的制备和界面研究

作者通过溶液法制备了纳米磷灰石晶体／聚酰胺66复合材料，用燃烧法测试了纳米磷灰石晶体在复合材料中的含量及其均一性，并用红外和拉曼光谱及X－射线衍射对复合材料的界面进行了初步研究。结果表明，纳米磷灰石晶体在复合材料中呈均匀分布，且在复合材料的两相界面间有新的化学键形成。