可单波长激发的荧光纳米粒子的合成与表征

根据荧光共振能量转移(FRET)原理,先选定了能级匹配的给体(4-乙氧基-9-(2-羟乙基)-1,8-萘二甲酰亚胺(EHNI))和受体(硝基苯并二恶唑基染料(NBD)),采用一步细乳液聚合方法将这2种生色团引入单个的聚合物纳米粒子.制得的荧光纳米粒子兼有EHNI和NBD 2种染料的光谱特性,证明了2种生色团已经结合进入纳米粒子中.并且通过改变这2种染料的掺杂比例,在单一波长激发下,通过发生荧光共振能量转移,聚合物纳米粒子表现出多色,及可调控、可区分的荧光发射信号.     

正相微乳液法制备负载染料的二氧化硅荧光纳米粒子

采用正相微乳液法制备了负载油溶性染料2,5-二[4-(2-N,N-二苯胺苯乙烯基)苯基]-1,3,4-噁二唑(PASPO)的二氧化硅荧光纳米粒子.透射电子显微镜和红外光谱表征结果显示,荧光纳米粒子呈单分散球形,平均粒径约为30 nm.利用紫外光谱和荧光光谱对染料PASPO和荧光纳米粒子的光学性能进行表征,发现其光谱基本...     

无机硅壳类纳米颗粒对细胞的毒性检测

采用MTT分析方法结合激光共聚焦荧光显微成像系统研究了无机硅壳类纳米颗粒，包括无机二氧化硅纳米颗粒（SiNP）、二氧化硅壳荧光纳米颗粒（FSiNP）以及二氧化硅磁性纳米颗粒（MSiNP）对COS－7细胞、HNE1细胞和MCF－7细胞的毒性。研究结果表明：在有效浓度范围内，无机硅壳类纳米颗粒具有很好的生物相容性，对细胞的生长和代谢没有明显的影响，从而为无机二氧化硅纳米颗粒在生物医学中的应用提供了坚实的理论依据。     

负载吡啶盐染料二氧化硅纳米粒子的制备及其光学性能

采用反相微乳液法制备了负载2种吡啶盐染料的二氧化硅荧光纳米粒子.制备出的纳米粒子呈单分散球形,平均粒径为30 am.通过研究其在氯仿、乙醇、N,N一二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)和水中的紫外及荧光性质,发现吡啶盐染料负载于二氧化硅纳米粒子后,克服了吡啶盐的荧光最大发射波长随着溶剂极性而变化的现象,有效地抑制了吡啶盐在高浓度下的浓度淬灭效应,并提高了材料的抗光漂白性能.在254 am激发光照射25 h后,荧光纳米粒子分散液在460 nm处的吸光度是原来的68%,而染料溶液只有原来的11%.研究表明,这类纳米粒子作为一种新型的荧光纳米探针可用作高灵敏度的生物检测及细胞成像.     

潜伏酸法纳米二氧化硅的制备和表征及对聚乙烯复合物性能的影响

以硅酸钠为原料、己二酸二甲酯为酸潜伏剂,采用溶胶—凝胶法制得纳米二氧化硅(SiO2)粉体,运用红外光谱(FT-IR)、布鲁纳尔—埃梅特—泰勒(BET)比表面积、孔径分布和透射电镜(TEM)等对二氧化硅粉体进行表征。红外光谱表明二氧化硅表面硅羟基与己二酸二甲酯水解产物己二酸的羧基形成氢键。制得的二氧化硅粉体具有较大的比表面积[388～400(m2.g-1)],根据比表面积计算出一次粒径小于10 nm。透射电镜观察到二氧化硅粒子聚集使得二次颗粒尺寸在(80—100)nm之间。采用熔融共混法制备SiO2/低密度聚乙烯(LDPE)复合材料(SiO2/LDPE),研究纳米二氧化硅对LDPE的力学性能和热稳定性的影响。结果表明纳米二氧化硅的加入提高了LDPE的拉伸强度,含3%二氧化硅的复合物的拉伸强度从6.88 MPa提高到8.32 MPa。并且随着纳米粒子含量的增加其断裂伸长率降低,但高温热稳定性增强。     

天然纤维素纳米粒子的制备及性质

分别以二甲基亚砜(DMSO)前处理过的棉纤维和没有经过二甲基亚砜前处理的棉纤维为原料制备了纤维素纳米粒子.通过TEM、WXRD、IR、DSC、TGA及元素分析等手段对其结构和性能进行了表征.TEM表明其形态为长度在数百纳米,直径在数十纳米的棒状粒子.IR分析表明2种情况下制得的纤维素纳米粒子和棉纤维具有相同的特征官能团.元素分析表明,该纳米粒子中碳、氧元素百分含量比棉纤维的更接近于理论值,而氢元素百分含量略高于理论值.WXRD分析表明纤维素纳米粒子和棉纤维属于同一种晶型,经过DMSO前处理制得的纤维素纳米粒子结晶度略有下降.热分析表明纤维素纳米粒子热稳定性低于棉纤维,经过DMSO前处理得到的纤维素纳米粒子表现更明显.     

聚苯乙烯/Co3O4复合纳米粒子的制备与表征

在非离子表面活性剂T riton X-100水溶液中制得Co3O4磁性纳米粒子,将其与苯乙烯在阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)溶液中引发聚合,制得聚苯乙烯/Co3O4复合纳米粒子.根据透射电镜(TEM)观察,Co3O4纳米粒子的粒径在15 nm左右,复合纳米粒子的粒径在30 nm左右,高效液相色谱法(HPLC)测定复合纳米粒子的分子质量为1.25×105~5.30×105g.m o-l 1.X-射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)及磁性能测定表明,聚苯乙烯对Co3O4纳米粒子的包裹是成功的.     

磁性荧光Fe3O4@APTES-RB复合材料的合成及性能表征

磁性-荧光双功能复合纳米材料同时具有磁性和发光特性,因其在生物医学领域具有潜在的广泛应用,引起了人们的广泛关注.采用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)对共沉淀法制备的Fe3O4纳米粒子表面进行修饰,获得氨基化的磁性纳米粒子,然后通过共价法将罗丹明B(RB)结合到其表面,获得分散性和荧光信号均得到改善的磁性/荧光复合纳米粒子.利用荧光光谱仪、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪、X-射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)对合成的粒子进行了表征.结果表明,氨基化的Fe3O4纳米粒子和Fe3O4-荧光纳米复合材料粒径基本相同,粒径为6～10 nm;Fe3O4-荧光纳米复合材料的饱和磁化强度为38.1 A.m2/kg,室温下呈现超顺磁性,具有较强的荧光信号.这种新型的磁性荧光纳米复合材料将会在生物医学领域具有广阔的应用前景.     

含ESIPT染料的光开关多色 荧光聚合物纳米粒子

采用一步细乳液聚合法,将激发态分子内质子转移(ESIPT)荧光染料给体4-甲基苯胺基苯并噻唑(ABT)和4-甲基苯酚基苯并噻唑(HBT)与光致变色受体2-(3′,3′-二甲基-6-硝基螺\[苯并吡喃-2,2′-吲哚啉\]-1′-基)辛基-甲基丙烯酸酯(SP8MA)引入单个聚合物纳米粒子中,合成一系列基于荧光共振能量转移(FRET)的新型光开关多色荧光聚合物纳米粒子.在365 nm紫外光和525 nm可见光的交替照射下,通过选择性发生给受体间的FRET,聚合物纳米粒子表现出多色及可开关调控和可区分的荧光发射信号.该纳米粒子在信息加密、动态防伪等方面有着潜在的利用价值.     

SiO2/PAA/Ag复合纳米粒子的制备、表征及催化性能

利用溶胶-凝胶法合成胶体二氧化硅微球,用甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(γ-MPS)对其修饰从而连接上可供聚合的双键,然后采用原位聚合方法合成二氧化硅-聚丙烯酸(SiO2/PAA)核壳型复合微球,以此为模板采用化学还原法得到SiO2/PAA/Ag复合纳米粒子.采用FT-IR、TGA、TEM、XRD和UV-Vis对复合粒子的形貌、结构进行表征.结果表明,银纳米粒子(粒径15～20 nm)均匀地分散在SiO2/PAA表面.催化性能研究结果表明,SiO2/PAA/Ag对4-硝基苯酚的硼氢化钠还原反应具有良好的催化性能,1 h内4-硝基苯酚的转化率达到96.4%.     

壳聚糖包覆磁性介孔SiO2纳米粒子的制备及表征

采用溶胶-凝胶法以正硅酸乙酯为硅源、以Fe_3O_4纳米粒子为核的磁响应性介孔二氧化硅纳米粒子(MMSNs),通过修饰羧基、利用羧基和壳聚糖的作用,制备壳聚糖(CS)包覆的磁性介孔二氧化硅纳米粒子(MMSNs/CS).通过红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)表征微球的结构和性质.结果显示壳聚糖包覆在了磁性介孔二氧化硅的表面,介孔二氧化硅的厚度为30nm,壳聚糖的厚度为10nm,且得到的产物具有良好的磁响应性.     

载银介孔纳米二氧化硅复合抗菌材料的制备及其性能研究

旨在研究不同形态、粒径的二氧化硅纳米粒作为载银抗菌剂载体,对载银量及抗菌性能的影响.制备3组不同形态的介孔二氧化硅(mesoporous silica nanoparticles,MSN),氨基化修饰后载银,以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及耐甲氧西林金葡菌(MRSA)为模型,测定载银二氧化硅抗菌剂的抗菌活性.结果表明,随着十六烷基三甲氧基溴化铵(CTAB)浓度的升高,介孔二氧化硅的形貌从球形粒子过渡到了棒状,且粒径逐渐增大.CTAB浓度为10.6 mmol/L,硅酸四乙酯(TEOS)浓度为74 mmol/L的条件下制得椭球形二氧化硅载体,比表面积956.53 m2/g.氨基改性后二氧化硅孔道内负载得到的纳米银颗粒形貌规整、分布均匀,载银量达到7.27%.特定形态的氨基改性二氧化硅载银纳米粒有较强的抑菌效果,对MRSA的最小抑菌浓度(MIC)为10 mg/L,并且在24h内持久发挥抗菌活性.     

构筑钌基纳米催化剂用于5-羟甲基糠醛加氢制2,5-二羟甲基四氢呋喃

合理使用生物质,对解决环境污染和资源短缺问题大有裨益.5-羟甲基糠醛(5-HMF)可以由生物质衍生的糖类脱水获得,进一步完全氢化可以转化为具有高附加值的2,5-二羟甲基四氢呋喃(DHMTHF).以表面胺基功能化介孔二氧化硅小球(SiO_2-NH_2)为载体,采用等体积浸渍法制备了高分散钌(Ru)基(Ru-B)纳米催化剂(Ru-B/SiO_2-NH_2).以2-丁醇为溶剂,将制得的Ru-B/SiO_2-NH_2用于5-HMF加氢制DHMTHF.在160℃,2.76 MPa,800 r·min~(-1)的条件下,5-HMF转化率为100%,DHMTHF的产率为87%.与目前报道的催化剂相比,该催化体系可以在更为温和的条件下获得较好的效果.构效关系研究表明:载体表面胺基功能化可以起到锚定和高度分散Ru-B非晶态合金纳米粒子的作用.     

聚酰亚胺/二氧化硅杂化薄膜的制备与性能研究

首先将3-氨丙基三乙氧基硅烷接枝到纳米二氧化硅表面,制得表面含有氨基的改性纳米二氧化硅粒子(A—SiO2)。再将A—SiO2按不同比例与酐封端的聚酰胺酸进行反应,最后经热酰胺化过程,得到一系列聚酰亚胺/二氧化硅杂化膜。采用红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XRD)、紫外光谱(UV-vis)、热重分析(TGA)、动态机械热分析仪和扫描电镜(SEM)对合成的聚酰亚胺及其二氧化硅杂化薄膜进行了表征。UV-vis光谱表明,通过向聚酰亚胺薄膜中添加A—SiO2可以改变聚酰亚胺薄膜的透光性。TGA测试结果表明,随着A—SiO2含量的增加,聚酰亚胺/二氧化硅杂化薄膜的热稳定性有所提高。由机械性能测试可知,当A—SiO2掺杂量小于1.5%时,聚酰亚胺/二氧化硅杂化膜的机械性能优于纯聚酰亚胺的机械性能,当A—SiO2的掺杂量大于2.0%时,聚酰亚胺/二氧化硅杂化膜的机械性能比纯聚酰亚胺的机械性能差。SEM分析可知当A—SiO2粒子含量小于1.5%时,其在聚酰亚胺基体中分散均匀,当含量大于2.0%时,体系出现明显团聚现象。     

混合表面活性剂中制备聚苯乙烯/Co3O4复合纳米粒子

在阳离子表面活性剂(CTAB)胶束体系中制备立方相Co_3O_4磁性纳米粒子,将其与制备原液的混合体系分散到阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)溶液中,再加入苯乙烯引发聚合,制得聚苯乙烯/Co_3O_4复合纳米粒子.TEM观察Co_3O_4纳米粒子的平均粒径为30 nm左右,复合纳米粒子的粒径为40 nm左右.XRD、IR谱图及热、磁性能测定表明聚苯乙烯对Co_3O_4纳米粒子的包裹是成功的.     

Ti02纳米晶的低温制备及其抗紫外线性能

采用溶胶一凝胶法,在低温条件下制备纳米TiO2.用x射线衍射(xRD)对其结构和粒径进行表征,并测试分析了纳米TiO2溶胶对紫外一可见光的透射和吸收特性.结果表明,制得的纳米TiO2为锐钛矿型纳米晶,粒子尺寸小于10nm纳米TiO2溶胶在波长250-350nm的紫外光区透射率极小.在220-340 nm区域出现强吸收峰.将制得的纳米TiO2制成整理剂用于织物的整理.经过处理的棉织物对紫外线的阻隔率明显提高,紫外线防护指数(UPF值)从来处理时的6.72增加到50以上,表现出优异的抗紫外线性能.     

荧光分光光度法测定-γ(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷修饰的纳米二氧化硅表面的环氧基团

建立了荧光分光光度法测定γ-(2,3环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷修饰的纳米二氧化硅(GPTMS-SiO2)表面环氧基团含量的方法.讨论了铵盐的种类和浓度、pH值、乙酰丙酮的浓度、温度和时间对荧光强度的影响及荧光产物的稳定性.结果表明:当环氧基官能团的浓度在0.002 0~0.029 1 mmol.L-1范围内,荧光强度与其浓度呈良好的线性关系,r=0.997 9.该方法重现性好、准确度较高,可用于GPTMS-SiO2表面环氧基团含量的测定.     

壳聚糖包覆介孔二氧化硅纳米微球的制备及其对铜离子的吸附

通过溶胶-凝胶法制备了介孔二氧化硅纳米微球(MSN),再将天然高分子壳聚糖(CS)接枝到MSN表面,得到介孔二氧化硅@壳聚糖(MSN@CS)微球,进一步利用海藻酸钠与壳聚糖的静电吸引作用制得介孔二氧化硅@壳聚糖-海藻酸(MSN@CS-Alg)微球.利用SEM、Zeta电位分析仪以及TGA等手段对其结构和化学性质进行表征,并检测了MSN、MSN@CS和MSN@CS-Alg对铜离子(Cu~(2+))的吸附效果.实验结果表明,MSN@CS对Cu~(2+)吸附效果最好,最大吸附量为14.59 mg·g~(-1).     

新型银-二氧化硅核-壳型复合纳米粒子的合成与表征

利用正四甲氧基硅在微乳液介质中的水解反应合成新型银 -二氧化硅核 -壳型复合纳米粒子 .通过化学反应调控 ,直径为 5～ 1 0 nm的金属银纳米粒子可以以单核或多核形式嵌入并分布于球型二氧化硅粒子中 .透射电子显微镜照片表明 ,该复合粒子具有高度均匀的粒径分布 .     

小粒径分散性良好的纳米二氧化硅的制备

以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,利用St?ber法制备纳米二氧化硅,研究了实验条件对粒子形貌的影响.透射电镜(TEM)结果表明所制备的小粒径纳米二氧化硅粒子聚集严重.通过对St?ber法进行改进,采用水为溶剂,环己烷为油相,乙二胺为催化剂,TEOS水解成功制备了单分散性及稳定性良好的球形纳米二氧化硅.