甲基纤维素/聚乙烯醇负载纳米银(AgNPs@PVA/MC)复合膜的制备及其对瓯柑贮藏品质的影响

以甲基纤维素(MC)和聚乙烯醇(PVA)为复合膜基材,纳米银(AgNPs)为抑菌剂,甘油为增塑剂,制备具有抑菌作用的AgNPs@PVA/MC复合膜。通过考察不同质量分数(0%、0.05%、0.1%、0.2%、0.3%)AgNPs对复合膜的性能影响并对其外观、机械性能、微观结构及抑菌性等性能进行表征,为开发瓯柑贮藏保鲜材料提供理论支撑。结果表明,随着AgNPs含量增加,复合膜对桔青霉生长的抑制作用越显著(P<0.05)。其中,0.1%AgNPs含量的复合膜综合性能最为优异,其抗拉强度达到12.45 MPa、断裂伸长率为6.47%、水蒸气透过率为21.03×10^(-6)g·mm/(m^(2)·s·Pa)、氧气透过率为2.31×10^(-6)cm^(3)/(cm^(2)·s·Pa),扫描电子显微镜显示其横截面具有规则、紧密及分布均匀的AgNPs颗粒,红外光谱及热重分析表明其具有良好的结合性和热稳定性。0.1%AgNPs@PVA/MC复合膜可有效减小瓯柑贮藏期间失重率,降低可溶性固形物、可滴定酸及VC的消耗速率,延缓瓯柑的成熟并显著抑制致腐菌桔青霉的生长,能较好地保持瓯柑贮藏期品质,为瓯柑产业的可持续发展提供支撑。

钼铜载体与铝合金外壳的无压纳米银胶低温烧结强度

纳米银胶的烧结温度一般为250℃及以上,而在功率模块装配过程中,多温度梯度装配工艺要求纳米银胶的烧结温度不得超过217℃。使用800HT2V纳米银胶烧结钼铜载体与铝合金外壳,观察了不同烧结温度下纳米银胶装配后的微观形貌,测试了其装配后剪切强度、热导率的变化,并进行了温度冲击试验。测试结果表明,烧结样品剪切强度均符合标准要求,随着烧结温度的升高,纳米银胶热导率及剪切强度明显提升,且在最高温度200℃下烧结充分,并形成致密的烧结体。在温度冲击试验后烧结样品的剪切强度均有一定程度的下降,最高温度150℃和175℃烧结的纳米银胶烧结样品剪切强度下降超过40%,而最高温度200℃烧结的样品剪切强度只下降21.2%。考虑到功率模块的长期可靠性,纳米银胶推荐使用最高温度200℃烧结。

葛根纳米银的制备及对多花黄精种子萌发影响的初步研究

目的:以葛根淀粉和硝酸银为反应原料,制备葛根纳米银材料,考察其特征及对多花黄精种子萌发的影响。方法:通过微波加热合成纳米银水溶胶,并采用UV-Vis、TEM、FTIR、XRD和EDS对性能进行表征,在MS培养基中添加纳米银,研究不同浓度纳米银对多花黄精种子萌发的影响。结果:采用100 mL小烧杯(葛根淀粉液50 mL)的单因子优化实验表明,适宜的条件为:AgNO3浓度4.0 g/L、APG溶液0.4 mL、NaCl浓度0.04 g/L、pH值13、微波加热40 s。根据单因子优化条件,采用1 L大烧杯(葛根淀粉液500 mL)放大制备试验,得到的纳米银水溶胶在396.7 nm处出现特征吸收峰,纳米银颗粒为类球形,结晶度较高,含有C、O和Ag元素。在MS+6-BA 0.2 mg/L+NAA 0.2 mg/L培养基中加入终浓度为5 mg/L的纳米银,选择沙藏50 d、GA3100 mg/L处理24 h的多花黄精种子接种在上述培养基中,与未添加纳米银的对照相比,种子开始萌发时间大大缩短,萌发率显著提高,达79.6%,根茎芽浓绿,根系发达。结论:以葛根淀粉和硝酸银为原料成功制备了类球形、粒径小、结晶度高的纳米银材料;在培养基中加入该纳米银5 mg/L时,能促进多花黄精种子的萌发。

PVA-甜玉米芯多糖纳米银复合薄膜的制备及草莓保鲜应用

以聚乙烯醇(PVA)和可溶性淀粉为成膜基质、甘油为增塑剂、甜玉米芯多糖(SCP)为原料制备的纳米银(AgNPs)为填料,通过流延成膜法制备了复合薄膜PVA-AgNPs。以抗拉伸强度为指标,通过单因素实验和响应面实验探究了PVA-AgNPs的最佳制备工艺,采用FTIR、SEM对PVA-AgNPs进行了表征,对其性能进行了测试,评价了PVA-AgNPs在草莓保鲜中的应用。结果表明,PVA、可溶性淀粉、甘油和AgNPs用量分别为2.3 g、2.0 g、4.0 mL和4.0 mg时制备的PVA-AgNPs具有最高抗拉伸强度〔(14.08±0.58)MPa〕和断裂伸长率(223.10%±5.29%),其水接触角(50.04°±0.03°)高于PVA薄膜(25.72°±0.69°),其在水中的溶解率(61.87%±0.17%)低于PVA薄膜(69.44%±0.16%),PVA-AgNPs的水蒸气透过率(2.0%~2.5%)比PVA薄膜(0.8%~2.3%)更稳定,其在室温土壤中30 d的降解率为44.67%±2.51%。用PVA-AgNPs包覆草莓,降低了草莓的失重率、腐败率,减少了草莓硬度、可溶性固形物含量与VC含量的损失,稳定了草莓的pH。PVA-AgNPs表面粗糙,有轻微的褶皱,内部存在部分孔隙和裂纹;AgNPs通过覆盖PVA表面亲水性基团增强了复合薄膜疏水性,通过改变水蒸气透过的通路,降低了PVA-AgNPs在水中的溶解率,通过对可见光的吸收,加深了复合薄膜的颜色,降低了其透光率;AgNPs的添加改善了PVA-AgNPs对可见光、水与氧气的阻隔性,实现了对草莓的保鲜。

纳米银/有机硅密封胶的制备及性能研究

本文采用水热合成法成功合成了纳米银颗粒,然后以聚二甲基硅氧烷为硅油基质,采用物理共混法制备了纳米银/有机硅密封胶。研究了纳米银/有机硅密封胶的微观形貌结构、耐热性能、力学性能以及抗菌性能。结果表明,在纳米银颗粒的质量分数为10%时,所制备的密封胶显示了出色的拉伸强度(4.22 MPa)和高达157.1%的断裂伸长率。同时,该密封胶还表现出卓越的抗菌性能,并且在室温下放置40 d后仍具有良好的抗菌效果,表现出优异的耐久性能。该工作为绿色、健康和清洁的密封应用提供了一种新的思路。

纳米银在抗菌包装中的研究进展

纳米银作为抗菌包装中应用极为广泛的纳米材料之一,具有抗菌活性、高热稳定性和紫外线阻断能力,与传统包装材料结合后使用,对大部分致病菌都有抑制作用。本文从抗菌原理、合成方法、抗菌包装应用方面重点综述了纳米银近年来的研究进展,分析了纳米银在抗菌包装领域中的应用和潜在毒性,最后提出研究所面临的问题并展望未来的研究方向,以期为纳米银抗菌包装的应用提供理论依据。

纳米银材料的净水性能研究综述

供水水质安全一直是社会热门话题,纳米银对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等数十种致病微生物都有明显的抑制和灭活作用,在水处理方面具有巨大的应用潜力。聚焦纳米银材料的净水性能,介绍了纳米银材料的净水原理,对于纳米银净水材料的研究进行了整理分析,探讨了目前纳米银净水材料的研究现状,分析了纳米银的生物毒性及环境风险,对纳米银净水技术的应用前景进行了展望。研究成果可为应急水处理、水质安全保障、新型净水技术、纳米银复合材料等相关领域研究提供思路与建议。

高功率半导体用纳米银焊膏的研究现状

第3代半导体作为核心部件,使得更紧凑、高频率、高功率的电子器件在射频和微波电子、能源转换与储存、雷达和通信等领域展现出广泛的应用潜力。然而,高性能电子器件对其封装材料的导电性、导热性以及连接处的机械性能提出了更为严格的要求。纳米银焊膏因其卓越的低温烧结性能和在高温环境下的出色表现引起了广泛关注。然而,国内银粉和银焊膏产品的质量相对较低,且研发过程缺乏理论指导,必须依赖进口材料。基于高功率半导体用纳米银焊膏,综述了通过液相化学还原法合成纳米银粉的研究进展,以及纳米银焊膏的烧结机理、影响其性能的因素和控制方法,有望为国内纳米银焊膏的研发和生产提供有益的指导和支持。

基于纳米银/聚L-谷氨酸修饰玻碳电极的电化学传感器用于泡菜中亚硝酸钠含量的测定

采用电沉积和电聚合的方式,将纳米银和L-谷氨酸修饰在玻碳电极上,制得纳米银/聚L-谷氨酸修饰玻碳电极(Poly-L-Glu/Nano-Ag/GCE)。以0.2 mol·L^(-1)磷酸盐缓冲溶液(pH 7.0)为支持电解质,以Poly-L-Glu/Nano-Ag/GCE为工作电极,饱和甘汞电极为参比电极,铂电极为辅助电极,在最佳检测条件下,采用循环伏安法进行测定。结果表明:Poly-L-Glu/Nano-Ag/GCE对亚硝酸钠具有较好的选择性,亚硝酸钠的浓度在4.14×10^(-6)~1.35×10^(-3) mol·L^(-1)内与对应的氧化峰电流的绝对值呈线性关系,检出限(3s/k)为4.14×10^(-7) mol·L^(-1),并且该电极的制备方法具有较好的重复性。将PolyL-Glu/Nano-Ag/GCE用于泡菜样品中亚硝酸钠的测定,检出量为1.33×10^(-5) mol·L^(-1),加标回收率为98.9%~103%。

利用南瓜蒸煮液绿色制备纳米银及其抑菌性能的研究

目的以南瓜蒸煮液和AgNO_(3)为原料,烷基糖苷(APG)为表面活性剂,以微波加热绿色制备纳米银溶胶,研究其制备工艺、性能和抑菌效果。方法以单因子对纳米银的制备进行优化。通过紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、透射电镜(TEM)、能量色谱(EDS)和X射线衍射(XRD)等方法对合成纳米银的特征吸收峰、形貌以及稳定性等进行分析,并考察纳米银对大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)的抑菌性能。结果纳米银制备适宜的优化工艺条件:在南瓜蒸煮液体积为40 mL情况下,AgNO_(3)的初始质量浓度为1.2 g/L、pH值为13、微波加热时间为60 s。经优化后,所制备的纳米银的UV-vis光谱在406 nm处出现强的特征吸收峰,EDS色谱进一步证实了纳米银的存在。纳米银为球形,平均粒径为13.4 nm,粒径小,分散性和稳定性好。抗菌试验表明,不同质量浓度的纳米银对E.coli和S.aureus均有较强的抑制和杀灭效果,对E.coli的MIC值和MBC值分别为5 mg/L和10 mg/L,对S.aureus的MIC值和MBC值分别为40 mg/L和320 mg/L。结论该AgNPs对革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌具有抗菌能力,在食品包装中具有较好的应用前景。

Frens法制备纳米银及其抑菌性能研究

采用柠檬酸钠作为还原剂,制备了纳米银。探讨了还原剂混用、反应物物质的量比、回流时间等对纳米银粒子的影响,并对其进行表征。通过抑菌实验,发现纳米银的抑菌效果随其粒径的减小而增强。

石墨烯/纳米银对Ag/AgCl海洋电场探测电极的改性机制研究

针对不同含量石墨烯/纳米银改性的Ag/AgCl电极分别进行交流阻抗、扫描电镜、吸水率和电位稳定性测试。实验结果表明:随着石墨烯/纳米银含量的增加,改性Ag/AgCl电极的界面结构参数弥散系数C_(dl)-P增大,电容值C_(dl)-T减小,动力学特征参数电荷转移电阻R_(ct)先减小后增大。基于交流阻抗测试得到的电极动力学特征信息及界面结构信息与电极的扫描电镜、吸水率以及电位稳定性测试结果基本吻合。石墨烯/纳米银对Ag/AgCl电极的改性主要体现在提高电极的表面均匀性和导电性,但是降低了电极的孔隙率,这3个方面影响的协同作用反映了石墨烯/纳米银对Ag/AgCl电极改性的内在机制。

基于压电喷墨技术3D打印纳米银墨水的固化工艺研究

为了改善喷墨3D打印纳米银墨水的导电性,研究热台固化、近红外固化和光热耦合固化对纳米银墨水固化后微观形貌和电导率的影响。通过压电喷墨打印纳米银墨水,并用热台和近红外灯对纳米银薄膜进行固化。结果表明:热台固化时,纳米银薄膜的电阻率随固化时间和固化温度的升高而降低,在固化时间25 min,固化温度140℃时下降至99μΩ·cm;近红外固化时,固化功率1000 W,固化时间4 min的条件下,电阻率为33.2μΩ·cm;光热耦合固化时,纳米银薄膜的电阻率随扫描功率和固化时间的增加而降低,基板加热温度160℃、扫描功率为1000 W、固化时间60 s的条件下,电阻率为3.75μΩ·cm。光热耦合固化烧结颈的生长速度明显优于热固化及光固化。

纳米银对铜绿微囊藻生物毒性的电荷效应

探究了两种纳米银(AgNPs)即由支链聚乙烯亚胺修饰的带正电荷的纳米银(BPEI-AgNPs)和由柠檬酸盐修饰的带负电荷的纳米银(Citrate-AgNPs)对铜绿微囊藻(M.aeruginosa)的生物毒性,以揭示AgNPs对铜绿微囊藻生物毒性的电荷依赖性.结果表明:与带正电荷的纳米银BPEI-AgNPs相比,带负电荷的Citrate-AgNPs对铜绿微囊藻的生长和光合活性具有更强的抑制作用.0.5mg/L Citrate-AgNP组的丙二醛(MDA)含量峰值(100.8nmol/mgprot))高于同浓度BPEI-AgNP组(82.5nmol/mgprot).与BPEI-AgNPs相比,相同浓度的Citrate-AgNPs作用下,铜绿微囊藻的sod2基因和GPX基因的表达分别显著上调和下调,导致藻细胞中过氧化水平显著地升高.同时,与Citrate-AgNPs相比,BPEI-AgNPs显著促进藻细胞外聚合物(EPS)的分泌,0.5mg/L BPEI-AgNP组达到32.21mg/gSS(16d),EPS的包覆作用有效地抵抗了BPEI-AgNPs的毒性.0.5mg/L Citrate-AgNP组最终胞内Ag+离子释放量是0.5mg/L BPEI-AgNP组的2.13倍,藻细胞严重破裂.因此,Ag+离子的激增导致Citrate-AgNPs对细胞的剧烈损伤.此外,Citrate-AgNPs显著抑制了光合作用(rbcS和rbcL)和能量代谢(por)基因的表达.

纳米银对无脊椎动物毒性效应的研究进展

纳米银(AgNPs)因优良的抗菌特性,已成为全球使用量最多的纳米材料.随着AgNPs使用量的增多,其不可避免流入环境中,对生态系统造成危害.无脊椎动物是动物类群重要的组成部分,本文主要从累积效应、急性毒性、生长发育毒性、组织病症、生殖毒性、遗传毒性和回避行为等方面总结了AgNPs对无脊椎动物的影响和潜在毒性机制,介绍了AgNPs对无脊椎动物毒性的影响因素,分析了AgNPs关于无脊椎动物毒性研究的不足并对研究趋势进行了展望.本文旨在为AgNPs对无脊椎动物的毒性研究以及AgNPs的安全生产和合理使用提供参考.

紫苏籽壳提取物纳米银颗粒的制备及性能表征

为进一步提高紫苏资源的利用价值,本研究以紫苏籽壳提取物(PSHE)为原料,通过单因素实验,分别考察硝酸银浓度、提取液浓度、超声波功率、超声温度和超声时间对紫苏籽壳提取物纳米银(PSHE@AgNPs)银离子还原率的影响,并在单因素实验基础上,采用响应面法对超声波辅助制备PSHE@AgNPs的工艺进行优化,并采用X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、热重分析及透射电子显微镜对PSHE@AgNPs的结构及性能进行表征。结果表明,PSHE@AgNPs制备最佳工艺为:硝酸银浓度15 mmol/L,提取液浓度0.4 g/mL,超声波功率480 W,超声温度80℃,超声时间7 h,在此工艺条件下制备的PSHE@AgNPs银离子还原率达92.37%。X射线衍射分析表明PSHE@AgNPs具有面心立方结构;傅里叶变换红外光谱表明PSHE@AgNPs表面存在植物化学物质,酚类化合物参与纳米银的合成;热重分析显示了PSHE@AgNPs的热稳定性,在276.7~420.3℃范围内存在主要的质量损失,质量减少46.74%;透射电子显微镜显示PSHE@AgNPs是粒径均值为27.97 nm的近球形分散颗粒。研究结果可为超声波辅助绿色合成粒径小、分散性高、具有热稳定性的面心立方结构的PSHE@AgNPs提供理论指导,并推动其在生物材料和医学领域的应用。

基于ENEPIG镀层的无压纳米银膏烧结失效分析

总结了在化学镍钯浸金(ENEPIG)镀层上采用纳米银膏进行无压烧结时出现的失效模式。通过分析烧结镀层的微观形貌及力学性能,确认界面污染、烧结不充分及镀层缺陷是导致烧结失效的主要原因。应特别关注镍原子向镀层表面扩散导致的烧结失效风险。为保证烧结质量的稳定性和可靠性,需要充分重视界面的洁净度,对芯片、基板的存储条件和存储寿命实施严格管控,还需要优化烧结曲线,充分考虑溶剂释出所需时间、烧结峰值温度及其停留时间、降温速率等因素。研究结果为纳米银膏的无压烧结研究提供了新的理论参考。

纳米银粒子的绿色制备及其对4-硝基苯酚的催化还原性能研究

本文以羧甲基壳聚糖(CMC)同时为还原剂和稳定剂制备了纳米银粒子(AgNPs),研究了反应温度、时间和CMC的分子参数(取代度和分子量)的影响。通过紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和X-射线衍射(XRD)对AgNPs进行了表征。探究了不同条件下制备的AgNPs对水溶液中4-硝基苯酚(4-NP)的催化还原性能。结果表明,以不同分子参数CMC为还原剂和稳定剂均可制备平均粒径10 nm左右的球形或近球形AgNPs。通过调节反应温度、时间和CMC的分子参数可以控制AgNPs的尺寸和产量。AgNPs尺寸随还原剂和稳定剂CMC取代度的增加而增加。以粘均分子量为612.2 kDa的CMC为还原剂和稳定剂制备的AgNPs的平均粒径最小,为(5.1±1.2)nm。AgNPs对水溶液中4-NP的催化活性随其粒径的减小而增强。以平均粒径为(5.1±1.2)nm的AgNPs为催化剂时,催化反应20 min,4-NP的转化率为98.8%,反应速率常数为0.2316 min^(-1)。

纳米银-MXene/纤维素水凝胶的合成及催化还原4-硝基苯酚

本文制备了MXene/纤维素复合水凝胶,利用MXene对硝酸银的原位还原获得了一系列纳米银-MXene/纤维素水凝胶复合催化剂。采用透射电子显微镜(TEM),X-射线衍射仪(XRD),X-射线光电子能谱仪(XPS)和电感耦合等离子体光谱仪(ICP-OES)对复合催化剂进行表征。以还原4-硝基苯酚为探针反应,采用紫外可见分光光度计(UV-Vis)对还原反应进行实时监测,考察MXene含量和银负载量对复合催化剂性能的影响。随后选用最优催化剂,考察硼氢化钠用量和催化剂用量对4-硝基苯酚催化还原反应的影响。在最优反应参数下,催化剂的TOF值可达633 h^(-1),Kr可达1.02 min^(-1);并且在连续使用13次后,4-硝基苯酚转化率仍保持在98.2%。

纳米银修饰ITO电极快速测定水中吡虫啉

利用恒电压沉积纳米银制备了对吡虫啉响应良好的电化学传感器。采用扫描电镜(SEM)、电化学阻抗谱(EIS)对电极进行了表征。探讨了缓冲液pH、扫描速率、干扰物质对实验结果的影响。研究表明,最佳实验条件(0.01 mol/L、pH=7的PBS缓冲液,扫描速率100 mV/s)下,在10~100μmol/L浓度范围内含吡虫啉线性伏安扫描的还原峰电流与其浓度呈线性关系(R2=0.980 0),LOD值为0.04μmol/L。该修饰电极具有电稳定性良好、可重复使用等一系列优点。对河水的添加回收率为90.05%~103.1%,与液相色谱测定的结果相符,表明该传感器在实际样品检测和环境保护中具有良好的应用前景。