木棉纳米纤维素的制备及表征

本文以木棉纤维为原料,经过洗涤、除杂、水浴、加入亚氯酸钠和乙酸、分离以及蒸馏水和无水乙醇冲洗等一系列处理得到木棉纤维素后,通过硫酸水解制备出木棉纳米纤维素。通过透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射光谱仪(XRD)、傅里叶变换红外分光光谱仪(FTIR)、热重分析等对其进行表征,研究了木棉纳米纤维素的微观结构和化学组成。由纳米纤维素的透射电镜图得知长度100~300 nm,直径为10~20 nm。由红外光谱分析可知两者的结构中均含羟基且NCC峰的强度较高。由热重分析可得纤维原料在600℃时的质量残余率为17.87%,NCC的残余率为33.04%。从XRD谱图可观察判断两者纤维素均为Ⅰ型纤维素。经过计算,纤维原料的结晶度为45.28%,NCC的为83.61%。结果表明:木棉纤维所制得的纳米纤维素为Ⅰ型纤维素。

AgNO_(3)真空浸渍制备杀菌银缓释椰壳活性炭研究

对椰壳活性炭在真空条件下浸渍硝酸银(AgNO_(3)),制备具有杀菌作用的银缓释椰壳活性炭(Ag/AC)。以大肠埃希杆菌(E.coli)为实验菌种考察Ag/AC的抑菌杀菌作用,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、比表面积分析仪分别对Ag/AC表面形态、晶体结构、比表面积和孔结构进行分析。结果表明:银离子在AC表面被还原成粒径为200~800 nm的单质银;随着AgNO_(3)浸渍浓度的增加,银担载量上升、粒径增大,Ag/AC的比表面积、总孔容、平均孔径减小,杀菌性能与抗银流失性能提高。当AgNO_(3)溶液浸渍浓度为8.0 g·L^(-1)时,载银量最大(0.44%),杀菌性能最佳(99.26%);在水中振荡15 d,银流失率为30%,对比相同条件下常压浸渍得到Ag/AC银流失率为94.23%,真空浸渍制备的载银椰壳活性炭在保持高杀菌率的同时实现了银缓释。

水热炭化合成色氨酸衍生手性碳量子点及其手性识别性能研究

在保留碳量子点性质的同时获得手性特征是手性碳量子点(CCQDs)合成的关键.本研究以氨基葡萄糖(N-Glu)为碳源,色氨酸对映体(L-/D-Trp)为手性源,采用水热炭化法制备出在紫外光下能够发出明亮蓝色荧光的手性碳量子点(L-/D-NCQDs).研究表明, L-/D-NCQDs的平均粒径为4.0~4.5 nm,激发波长为310和368 nm,发射波长为450 nm.圆二色光谱证实了L-NCQDs和D-NCQDs为一对对映异构体,在220、280和350 nm处呈现相反且对称的手性信号.其中, 220 nm处较强的手性信号源于表面手性残基的保留. 280和350 nm的手性中心源于手性单体在碳核中的堆叠和光学跃迁. L-NCQDs对L-/D-天冬酰胺(L-/D-Asn)和L-/D-谷氨酰胺(L-/D-Gln)对映体展示出优异的手性识别性能.左旋对映体对L-NCQDs的荧光发射强度无明显影响,而右旋对映体能够显著增强L-NCQDs荧光发射强度,在0~6.25 m M范围内具有较好的线性关系,最低检测限为0.06和0.29 mM.对映选择性(ID-I0)/(IL-I0)分别为8.7和4.0.

水热炭化制备手性碳点及其应用

手性碳点(Chiral carbon dots, CCDs)具有碳点独特的光电性质同时兼具手性特征,是一种具有较好发展前景的新兴纳米炭材料。水热炭化法制备CCDs包括基于手性传递策略的一步法和手性继承策略两步法,具有手性结构容易控制、光学性质可调、环境友好、水溶性优异的优点,在生物医学、传感、不对称催化、光电材料及复合材料领域中具有较好的应用效果,是目前应用最广泛的制备方法。本文综述了水热炭化制备CCDs的实验条件(原料种类、水热条件)对其手性特征、物理化学结构、光学性质和电学性质的影响,对CCDs应用进行了概述,对其未来发展进行了展望。