一锅法合成银纳米粒子/有机蒙脱土复合材料

以硝酸银为银源,硼氢化钠为还原剂,阳离子型表面活性剂为柱撑剂和吸附剂,钠基蒙脱土为分散剂和载体,利用液相还原法的一锅法成功制备银纳米颗粒。分别应用X-射线衍射仪(XRD),扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对制备产物进行了表征,证明有机蒙脱土负载了银纳米粒子。银纳米粒子大多附着在有机蒙脱土的表面,少量插入层间。同时考察了表面活性剂、反应物的物质的量之比对产物粒径的影响。

银纳米粒子制备与表征实验的绿色化改进及教学设计

绿色改进了银纳米粒子制备和表征的实验。以茶叶水为还原剂和稳定剂,考查了茶叶水的含量、溶液的pH值和反应温度对银纳米粒子制备的影响,让学生理解实验条件对银纳米粒子制备产生的影响。利用分光光度计表征了银纳米粒子的光学性质,验证了银纳米粒子溶液吸光度与浓度的关系及丁达尔现象,并利用激光粒度分析仪测定了其粒径。本实验贴近生活、内容丰富、紧跟前沿且符合绿色化学理念,有利于激发学生学习兴趣和培养实践技能、思辨能力和创新意识。

利用羧甲基壳聚糖制备小尺寸绿色银纳米粒子的研究

对羧甲基壳聚糖、氯离子和日光合成银纳米粒子(AgNPs)的绿色方法进行改进,研究了氯离子浓度对小尺寸AgNPs制备的影响,以及所得AgNPs对金黄色葡萄球菌与大肠杆菌的抑菌效果。结果发现,控制反应溶液的氯离子浓度在0.2~0.8 mmol/L之间,可以获得小于10 nm的AgNPs。在氯离子浓度为0.2 mmol/L时,金黄色葡萄球菌比大肠杆菌对AgNPs更为敏感。通过调节反应体系的氯离子浓度,仅使用羧甲基壳聚糖、氯离子和日光即可实现小粒径绿色AgNPs的制备,制备的纳米粒子对革兰氏阳性菌具有更好的抗菌效果,实际应用中可根据治疗对象和药物剂型选择合适的制备条件。

石墨烯-银纳米粒子复合墨水的制备及直写打印研究

高性能导电墨水的研究与开发是实现印刷电子器件不断发展的关键。石墨烯的二维结构使其本身具有良好的柔性和导电性,但由于片层间范德华力的相互作用使其容易发生团聚和堆积,通过复合的方式引入金属纳米粒子,既可以防止发生团聚又可以降低石墨烯片层间的接触电阻,使复合材料的导电性增强。鉴于此,本工作采用原位化学还原的方法制备石墨烯(rGO)和银纳米粒子(AgNPs)组成的复合墨水,以实现AgNPs在rGO纳米片层上的均匀分布。通过直写打印技术将墨水打印在基底上,得到的印刷图案具有优异的导电性,典型的电阻率为1.48×10^(-6)Ω·m。经过数百次弯曲循环后,印刷图案的电阻值仅略有增加,表明图案具有极佳的稳定性和机械柔韧性。这对于印刷电子器件的发展具有重要意义。

原位电化学辅助还原制备石墨烯/银纳米粒子@多金属氧簇复合薄膜及其抗菌性能

结合层层自组装法和电化学辅助还原法,原位制备了一种还原态氧化石墨烯(rGO)/银纳米粒子(Ag Nps)@多金属氧簇(P_(2)W_(18))复合薄膜{(PEI/rGO)n-Ag@P_(2)W_(18)},并根据Kirby-Bauer法测试了该复合薄膜对枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性能。通过与层层自组装法制备的{PEI/Ag@P_(2)W_(18)}n和{PEI/(rGO-Ag@P_(2)W_(18))}n薄膜比较发现,仅负载单层抗菌组分Ag@P_(2)W_(18)的{(PEI/rGO)3-Ag@P_(2)W_(18)}复合薄膜(对枯草芽孢杆菌抑菌环为17.2 mm)抗菌性能高于负载三层Ag@P_(2)W_(18)的{PEI/Ag@P_(2)W_(18)}3(对枯草芽孢杆菌抑菌环为14.8 mm),与负载三层Ag@P_(2)W_(18)的{PEI/(rGO-Ag@P_(2)W_(18))}3薄膜(对枯草芽孢杆菌抑菌环为17.4 mm)抗菌性能相当,说明电化学辅助还原法可以有效提升复合薄膜的抗菌性能。

银纳米粒子涂层根管镍钛器械的抗菌性能及生物相容性研究

目的探讨银纳米粒子涂层根管镍钛器械(silver nanoparticals-coated root canal nickel titanium instruments,AgNPs-NiTi)的抗菌性能及生物相容性。方法利用脉冲电化学沉积技术制备AgNPs-NiTi。场发射扫描电镜观察AgNPs-NiTi的形貌,X射线衍射仪和能谱仪分析涂层的元素组成及含量,万能材料实验机检测AgNPs-NiTi的机械性能。将AgNPs-NiTi与粪肠球菌(E.faecalis)悬液共培养,细菌菌落计数法检测AgNPs-NiTi对E.faecalis的抗菌效果。构建离体牙根管内E.faecalis生物膜模型,将AgNPs-NiTi放入根管内模拟器械分离,用场发射电镜、活死菌染色法观察AgNPs-NiTi对E.faecalis生物膜的抗菌效果。AgNPs-NiTi与Raw264.7细胞共培养,用CCK-8法检测其细胞毒性。结果脉冲电化学沉积法在NiTi器械上构建银纳米粒子涂层,载银后NiTi器械的机械性能无明显变化。AgNPs-NiTi能够明显抑制E.faecalis的增殖,并显著破坏根管内E.faecalis生物膜。AgNPs-NiTi对Raw264.7的增殖无明显影响,无明显细胞毒性。结论AgNPs-NiTi的机械性能与镍钛器械相仿,可抑制E.faecalis及其生物膜的活性,具有良好的生物相容性。

植物提取物合成银纳米粒子在龋齿治疗中应用的研究进展

口腔疾病如龋齿是世界上最常见的非传染性疾病。如果不及时治疗,会发展为系统性疾病。龋齿的预防传统上依赖于口腔卫生和饮食控制,以及其他预防措施。在无机纳米材料中,银纳米粒子(AgNPs)由于其独特的物理化学性质和较强的抗菌活性,在牙科治疗中应用前景十分广阔。因此,AgNPs可能为治疗和预防牙齿感染提供新的策略。然而,人们对纳米材料的化学合成存在很多弊端,如有毒还原剂的使用。这也激发了研究者开发使用天然产物作为还原剂的绿色合成路线。与化学合成的AgNPs相比,生物源AgNPs具有良好的生物相容性。因此,采用植物合成的AgNPs具有抗菌、防污和再矿化的作用,是用于治疗龋齿和口腔疾病有前景的药物。

硅表面沉积均匀的银纳米粒子阵列制备及其在非食用色素SERS特征图谱中的应用研究

提出一种乙醇辅助的化学镀银技术,在单晶硅片表面制备出分布均匀、平均粒径为39 nm的银纳米粒子阵列。与传统的化学镀银技术相比,在化学镀银溶液中引入高浓度的乙醇,使形成银纳米粒子的粒径相对标准偏差从60%减小至28%。均匀的银纳米粒子阵列呈现出表面等离激元效应和表面增强拉曼散射(surface-enhanced Raman scattering,SERS)活性。以罗丹明6G为探测分子,银纳米粒子阵列SERS基底表现出较好的重现性,最强特征峰强度的相对标准偏差为13.1%。进一步,基于该基底材料建立了苏丹红Ⅰ、碱性橙Ⅱ、酸性橙Ⅱ、玫瑰红B、碱性嫩黄O、孔雀石绿、结晶紫等7种非食用色素的SERS特征图谱,并测试了不同食品基质对其SERS图谱的影响,为食品中非食用色素的快速识别提供了新途径。

掺杂银纳米粒子的钴基金属-有机框架纳米复合材料对土霉素的光催化降解

目的:采用超声还原法制备银纳米颗粒-羽片外壳ZIF-67纳米复合材料(Ag-ZIF-67p),测定土霉素(OTC)降解效果,探究其光催化性能。方法:采用超声法制备具有较大比表面积的羽片外壳的ZIF-67p,通过还原金属前驱体AgNO_(3),将纳米尺度Ag粒子负载到ZIF-67外壳羽片上得到Ag-ZIF-67p复合材料。通过SEM、TEM、XRD、XPS等对材料进行表征,光度法探究不同条件下复合材料对OTC的降解效果。结果:由于ZIF-67大孔隙率和表面积的协同特性以及Ag纳米颗粒的高导电性和优异的催化活性,对土霉素降解具有协同催化作用。结论:Ag-ZIF-67p可作为高效降解土霉素的催化材料。

谷胱甘肽辅助合成银纳米粒子及其抗菌活性研究

为了制备具有较好的理化性质以及抗菌活性的银纳米粒子,以硝酸银为银源,抗坏血酸为还原剂、谷胱甘肽(GSH)为模板剂,通过一步法制得谷胱甘肽-银纳米粒子(GSH-AgNPs)。此外,以GSH和硝酸银摩尔比、反应时间、pH为影响因素,以GSH-AgNPs的抗菌活性为评价指标,筛选GSH-AgNPs的最佳制备工艺。采用透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和X射线光电子能谱仪等表征产物的形貌、光学性质和化学组成。结果表明,最佳制备条件为GSH/硝酸银摩尔比3∶5,反应体系pH=8,反应时间8h。最优条件下制备的GSH-AgNPs为高度分散的球形纳米粒,平均粒径为(3.1±0.66)nm。GSH-AgNPs表现出广谱的抗菌能力,对革兰氏阴性菌(大肠杆菌、铜绿假单胞菌)、革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌)、真菌(白色念珠菌)均表现出良好的抗菌效果,其对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的最小抑制浓度均为31.25mg/mL,对真菌的最小抑菌浓度为125mg/mL。

基于免标记银纳米粒子与硫脲高选择性比色法检测水中Hg^(2+)

运用一步合成免标记的银纳米粒子与硫脲相互作用简单快速比色检测水中Hg^(2+)。结果显示:在酸性环境中,硫脲使无标记的银纳米粒子发生聚集,颜色由原来的黄色变为红棕色;当有Hg^(2+)存在时,由于硫脲与Hg^(2+)强络合作用,起到阻止银纳米粒子聚集的作用;一定范围内Hg^(2+)浓度不断增加,银纳米粒子聚集程度不断减弱,颜色由红棕色向黄色渐变;在0~0.500μmol/L范围内线性良好,r为0.9991,方法检出限为40 nmol/L;8倍于Hg^(2+)浓度的Pb^(2+)、Cd^(2+)等12种金属离子无明显现象。本实验方法用于饮用水、长江水及自来水中Hg^(2+)浓度测定,加标回收率范围为90.0%~110.0%,RSD为4.2%~6.5%。

表面功能化银纳米粒子(Ag NPs)在生物传感器构建中的应用

银纳米粒子(silver nanoparticles,Ag NPs)具有消光系数较高、比表面积大、合成成本低、表面可修饰等特性,被广泛用作比色探针构建生物传感器用于食品、药品、环境中危害因子的检测。Ag NPs的表面状态影响生物传感器的选择性、灵敏度、稳定性等,因此,对Ag NPs进行有效地表面功能化尤为重要。采用共价键合功能化、非共价键合功能化或掺杂复合功能化等不同的修饰方法,提高了Ag NPs的稳定性和分析适用性,从而扩宽Ag NPs的应用和研究。该文重点介绍了Ag NPs的表面物理修饰法和化学修饰法以及表面功能化后的Ag NPs在构建荧光生物传感器、比色生物传感器、电化学免疫生物传感器、表面等离子体共振生物传感器中的应用原理,以期为纳米生物传感器的研究发展提供参考。

基于绿色还原的碳-银纳米粒子分子印迹电化学传感器用于木犀草素的检测

以石榴汁为还原剂通过绿色还原法成功合成了生物质碳-银纳米粒子(BC-AgNP)复合材料。以木犀草素作为模板分子、以壳聚糖(CS)作为功能单体、戊二醛作为交联剂,在BCAgNP修饰的玻碳电极表面合成分子印迹聚合物膜,制备了分子印迹电化学传感器,用于检测木犀草素。采用循环伏安法(CV)、差分脉冲伏安法(DPV)、电化学阻抗谱(EIS)等方法研究了传感器的电化学性能。结果表明,优化检测条件之后,DPV测得传感器的峰值电流与木犀草素浓度在0.01~4.5μmol·L^(-1)范围内呈现出良好的线性关系,相关系数R^(2)=0.994,检出限为7.12 nmol·L^(-1)(S/N=3,其中S为信号强度,N为噪声强度)。获得的传感器易于制备、检出限低,并且选择性、重现性和稳定性良好。利用该传感器测定花生壳样品中木犀草素的含量,加标回收率为91.76%~102.37%。本研究为实际样品中木犀草素的特异性鉴别、测定提供了一种简单、高效、经济的分析方法。

二次界面聚合法制备聚酰胺-银纳米粒子复合纳滤膜

为提高聚酰胺纳滤膜的抗菌性能,采用间苯二胺还原银前驱体,制备带有氨基的银纳米粒子(MPD-Ag NPs),通过简单易操作的二次界面聚合法制备抗菌聚酰胺-Ag NPs纳滤膜,分析MPD-Ag NPs的形成,表征聚酰胺-Ag NPs纳滤膜的化学组成、表面形貌,测试亲水性、荷电性、分离性能和抗菌性能。结果表明:MPD-Ag NPs中银是以金属态形式存在;当MPD-Ag NPs的质量分数为0.02%时,制备的纳滤膜水通量为21.11 L/(m^(2)·h),对Na_(2)SO_(4)的截留率为97.95%;与未负载MPD-Ag NPs的纳滤膜相比,通过二次界面聚合法制备的纳滤膜耐氯性能更佳,且具有更优异的抗菌能力,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌率分别为92.46%和84.35%。

石墨烯银纳米粒子复合材料的制备及表征

以无毒、绿色的葡萄糖为还原剂,在没有稳定剂、温和的液相反应条件下,同时还原氧化石墨和银氨溶液中的银氨离子,原位制备石墨烯银纳米粒子复合材料.采用X射线衍射、红外吸收光谱、拉曼光谱、扫描电镜和透射电子显微镜对所制备的石墨烯银纳米粒子复合材料进行了表征.结果表明:氧化石墨和银离子在反应过程中同时被葡萄糖还原,银纳米粒子均匀分布于石墨烯片层之间,生成的银纳米粒子中大多数存在着孪晶界,银纳米粒子的大小和分布受硝酸银用量的影响,在合适的银离子浓度下,负载在石墨烯片层上的银纳米粒子的粒径分布集中在25 nm左右;复合材料中石墨烯的拉曼信号由于银粒子的存在增强了7倍.

在线性壳聚糖膜内原位还原制备银纳米粒子及银单晶体

采用光还原方法,在线性壳聚糖膜内原位还原获得球形银粒子(粒径10～30nm)和外观呈三角形、六边形的银单晶体(边长200～2000nm);采用电化学方法,在壳聚糖膜内制备了球形银纳米粒子,粒径为5～8nm.用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)和X射线衍射(XRD)等测试技术对壳聚糖/银复合物进行了表征,对光还原过程中银晶体结构由多晶到单晶的转变原因进行了初步的分析和探讨.

牛血红蛋白与银纳米粒子相互作用的光谱研究

运用紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、荧光光谱、同步荧光光谱、圆二色光谱(CD)及傅立叶变换红外光谱(FTIR)等手段,研究牛血红蛋白(BovineHemoglobin,简称BHb)与银纳米粒子的相互作用.结果表明,BHb能吸附在银纳米粒子的表面,使其415nm处的特征等离子体共振吸收峰强度下降,峰位红移.随银纳米粒子的浓度增大,BHb分子中Soret带的吸收持续降低,说明银纳米粒子可能使部分血红素辅基从它们的键腔中脱离出来.Stern-Volmer方程分析表明,银纳米粒子静态猝灭BHb的内源荧光.由UV-Vis和荧光光谱的变化,计算BHb与银纳米粒子的结合常数,其数量级达到109～1010.同步荧光光谱的蓝移说明,银纳米粒子扰动BHb分子内部的酪氨酸、色氨酸残基所处的微环境,使之包埋于疏水腔中.拟合计算远紫外CD数据发现,银纳米粒子诱导BHb产生轻微的二级结构改变,α-螺旋含量降低.FTIR光谱结果提示,BHb中半胱氨酸残基的硫、羧基氧、酰胺及氨基酸残基中的氮原子与银纳米粒子可能有表面键合作用.

相转移方法制备银纳米粒子单层膜

在油酸钠保护下用NaBH4 还原AgNO3 ,制得了银纳米粒子胶体溶液 .利用相转移剂NaH2 PO4 等 ,使Ag纳米粒子在水 /有机相界面之间形成薄膜 .形成的Ag纳米粒子膜可以转移到玻璃等基质上 ,讨论了其转移机理 ;并用石英晶体微天平 (QCM)定量检测了银纳米粒子的相转移量 .

银纳米粒子与R6G分子间的电荷转移

本文通过吸收光谱、表面增强拉曼光谱、荧光光谱等手段研究了银纳米粒子与罗丹明 6G(R6G)分子之间的相互作用 ,结果表明 :银纳米粒子表面与R6G分子之间存在电荷转移效应 ,表现为吸收谱长波方向出现银粒子 R6G复合体的吸收带 ,R6G分子的拉曼振动模得到显著增强 ,而其荧光得到明显猝灭 ;Ag N特征拉曼振动带的出现说明银纳米粒子与R6G分子是通过银粒子表面的活位与R6G分子中的氮原子配位形成复合体而发生电荷转移的。

果胶提取及其银纳米粒子制备技术概述

果胶是一种天然植物多糖,结构异常复杂,功能多种多样。因具有优异的流变学特性及独特的组织结构,作为高档天然食品添加剂和保健品因子,被广泛应用于食品、医药和化妆品等。银纳米粒子(AgNPs)具有广谱的抑菌性和对哺乳动物细胞的低毒性,得到广泛地认可和应用。本文着重介绍近年来国外主流期刊有关果胶提取及其银纳米粒子制备技术,以期为进一步使用新的果胶资源,采用绿色提取技术,开发新的果胶产品提供借鉴。