柑橘皮提取液绿色合成纳米Fe3O4及其吸附水中孔雀石绿的性能研究

以柑橘皮提取液为还原剂和稳定剂,绿色合成Fe3O4纳米材料,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射图谱(XRD)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)等手段对材料进行表征,并考察了其对孔雀石绿(MG)的吸附性能。结果表明:绿色合成纳米Fe3O4呈不规则圆球体,分散性和结晶度较好。在投加量为1.0 g/L、初始pH为4、温度为25℃、初始浓度为20 mg/L时,对孔雀石绿的吸附率达到95.33%。纳米Fe3O4对MG的吸附过程分别符合准二级动力学方程和Langmuir等温方程。热力学研究表明,纳米Fe3O4吸附MG是自发吸热过程。绿色合成纳米Fe3O4重复利用4次吸附率仍在70%以上。

2型糖尿病病人血清沉默信息调节因子2相关酶1和叉头样转录因子O4表达与糖尿病视网膜病变的关系

目的探究2型糖尿病(T2DM)病人血清沉默信息调节因子2相关酶1(SIRT1)和叉头样转录因子O4(FOXO4)表达与糖尿病视网膜病变(DR)的关系。方法采用随机数字表法将2021年8月至2022年8月在七台河市人民医院收治的142例T2DM病人纳入研究,按照国际临床DR严重程度量表分为无DR组62例、非增殖性(NPDR)组50例和增殖性(PDR)组30例。采用酶联免疫吸附测定(ELISA)检测血清SIRT1和FOXO4的表达水平;Pearson法分析血清中SIRT1和FOXO4表达水平的相关性;logistic回归分析影响T2DM病人DR发生的因素。ROC曲线分析血清中SIRT1和FOXO4对T2DM病人DR发生的诊断价值。结果PDR组高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)[(1.22±0.15)mmol/L比(1.98±0.17)mmol/L、(1.64±0.18)mmol/L]、SIRT1水平[(3.82±0.50)μg/L比(5.36±0.56)μg/L、(4.65±0.52)μg/L]显著低于无DR组及NPDR组,NPDR组显著低于无DR组;PDR组收缩压(SBP)、三酰甘油(TG)、FOXO4[(14.63±1.48)μg/L比(12.62±1.45)μg/L、(13.74±1.46)μg/L]水平显著高于无DR组及NPDR组,NPDR组显著高于无DR组(P<0.05)。相关性分析显示,血清SIRT1和FOXO4表达水平呈负相关关系(r=−0.47,P<0.001)。logistic回归分析显示,HDL-C、SIRT1和FOXO4表达水平是影响T2DM病人DR发生的因素(P<0.05)。二者联合诊断DR发生的ROC曲线下面积(AUC)高于SIRT1和FOXO4单独诊断的AUC值(Z=32.22,P<0.001;Z=19.03,P<0.001)。结论T2DM病人血清中SIRT1表达水平显著降低,FOXO4表达水平显著升高,二者是影响T2DM病人DR发生的因素。

FOXO4对脂多糖诱导的心肌细胞凋亡的抑制作用

目的探讨叉头盒O4(forkhead box O4,FOXO4)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的心肌细胞炎症反应和细胞凋亡的影响,并初步探讨潜在的分子机制。方法将LPS处理的H9C2细胞分别用FOXO4重组慢病毒载体(LPS+Lv-FOXO4)、对照载体(LPS+Lv-NC组)和/或nigericin(LPS+Lv-FOXO4+N组)处理FOXO4。实时定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)检测FOXO4 mRNA表达。酶联免疫吸附实验检测细胞上清液中TNF-α和IL-1β的水平。流式细胞术检测细胞凋亡。蛋白质印迹分析FOXO4和NF-κB/NLRP3通路相关蛋白表达。结果LPS处理能够抑制心肌细胞中FOXO4的表达(P<0.05),而FOXO4过表达能够降低LPS处理的心肌细胞中TNF-α和IL-1β水平,抑制心肌细胞凋亡,降低促凋亡蛋白Bax表达并增加抗凋亡蛋白Bcl-2表达(P<0.05)。此外,FOXO4过表达能够通过抑制P65、IκBα磷酸化和P65核移位来抑制NF-κB信号通路活化(P<0.05)。FOXO4过表达可通过抑制NLRP3、ASC、cleaved caspase-1和N-GSDMD蛋白表达来抑制NLRP3炎症小体活化和细胞焦亡(P<0.05),而NLRP3炎症小体激活剂尼日利亚菌素能够逆转FOXO4过表达对LPS诱导心肌细胞损伤的保护作用(P<0.05)。结论FOXO4过表达可保护心肌细胞免受LPS刺激引起的炎症和凋亡,这可能是通过抑制NF-κB/NLRP3炎症小体信号通路介导的细胞焦亡来实现。

PVP辅助Co3O4纳米雪花合成及在超级电容器中的应用

本文以氯化钴为原料,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为形貌控制剂,采用水热法与后续高温煅烧相结合,制备了雪花状四氧化三钴多孔纳米片(Co3O4PMS)。利用XRD和SEM方法对Co3O4PMS的物相和表面形貌进行了鉴定和表征。结果表明,Co3O4PMS具有比较均匀的多孔雪花片状结构,这为增大与溶液的接触面积提供了便利。该材料在电流密度为1?A·g-1时,比电容达到566.87?F·g-1,并在2?A·g-1电流密度下进行了循环稳定性测试,经过2000次循环充放电后,比电容为285?F·g-1,电容保留率为66.31%,预期将在超级电容器领域具有一定的潜在价值。

锂离子电池镍掺杂尖晶石LiMn2O4正极材料的电子结构

采用密度泛函平面波赝势方法对LiMn2O4和LiNi0.5Mn1.5O4的几何结构进行了优化,并计算了相应的电子结构。计算的结果表明:在Li+脱嵌前后,LiMn2O4和LiNi0.5Mn1.5O4均为导体,且锂元素主要以离子形式存在于两种材料中,O2p轨道与Mn(Ni)的3d轨道形成了较强的共价键。Li+嵌入导致Mn(Ni)3d轨道的态密度峰发生移动。Ni的掺杂导致Mn(Ni)和O2p轨道的成键作用得以加强,电子在Mn(Ni)3d轨道的填充发生变化,从而提高了电池的充放电电压。

C@ZnFe2O4/Ag3PO4复合材料的可见光催化性能研究

以具有碳纤维原始结构的C@ZnFe2O4为前驱体材料,利用沉淀法将其与Ag3PO4进行不同比例复合制得C@ZnFe2O4/Ag3PO4三元复合物.利用XRD、FESEM、XPS、UV-VisDRS、PL等测试手段对合成样品进行表征,并测试了其可见光催化性能.结果表明,C@ZnFe2O4的引入能够显著提高Ag3PO4的光催化性能及稳定性,其中CZ-AP1样品对亚甲基蓝(MB)具有最佳的去除能力,经过4次循环测试后仍能保持85%的去除效率,这主要是由于碳纤维、ZnFe2O4和Ag3PO4三者之间的协同作用,有效增强了Ag3PO4对可见光的吸收及实现了光生电子-空穴对的有效分离.

LiMn2O4与Li1.5Al0.5Ge1.5（PO4）3/Li7La3Zr2O12的复合正极材料制备及性能研究

正极材料在锂离子电池服役过程中的电化学稳定性是目前研究的热点之一,研究锰酸锂复合正极材料,探索改善正极材料电化学稳定性的工艺与方法。采用高温固相法制备LiMn2O4和NISICON结构的Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3、石榴石结构的Li7La3Zr2O12,将LiMn2O4和Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3/Li7La3Zr2O12以9∶1的比例混合制备复合正极材料。利用X射线衍射仪分析其物理性能,组装成扣式电池,通过恒流充放电测试、循环伏安测试、阻抗测试等进行电化学性能分析。结果表明,LiMn2O4/Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3复合正极材料和LiMn2O4/Li7La3Zr2O12复合正极材料依然为尖晶石结构,材料结晶度良好。其中,LiMn2O4/Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3复合正极材料衍射峰相对尖锐,峰强较大。充放电测试表明,LiMn2O4/Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3复合正极材料的放电比容量比LiMn2O4/Li7La3Zr2O12复合正极材料的放电比容量高,化学反应的可逆性更佳。所以,LiMn2O4/Li1.5Al0.5Ge1.5(PO4)3复合正极材料的性能优于LiMn2O4/Li7La3Zr2O12复合正极材料。

NH4FePO4·H2O半固相法制备LiFePO4／C

制备了NH4FePO4·H2O,再用半固相法制得LiFePO4／C。用XRD、SEM、恒流充放电测试及交流阻抗谱等方法，研究了样品的结构、形貌及电化学性能。样品的结晶度高、粒径均匀，含碳量为1．09％；0．2C循环的最高放电比容量为139．5mAh／g，放电平台为3．2V，循环性能良好。增大极化电压（2．7～4．1V），正极反应由扩散控制逐渐转向动力学控制。

PDMS-Fe3O4复合光学薄膜的制备及特性研究

综合研究了PDMS-Fe3O4复合光学薄膜的制备方案,并针对PDMS-Fe3O4复合光学薄膜的特性进行分析。PDMS-Fe3O4复合光学薄膜制备过程使用的试剂主要有乙酸镧、乙酸锶、乙酸锰、乙酰丙酮、去离子水、丙酮,通过制造PDMS湿膜、增加薄膜厚度、旋涂40s、退火炉升温四步完成制备。通过分析发现经过高温退火可以有效提高PDMS-Fe3O4复合光学薄膜的电容,但是过高的退火温度会导致薄膜电容急剧下降,同时也会急剧增加介电损耗,因此需要在薄膜的表面额外旋涂一层PDMS覆盖层,再进行高温退火处理。

中空结构聚苯胺/Fe3O4/炭黑复合材料的制备及吸波性能

采用界面聚合和Pickering乳液聚合相结合的方法制备了具有微米尺寸的中空聚苯胺/Fe3O4/炭黑微球复合材料,研究了其形貌、电磁性能和吸波性能.结果表明,中空聚苯胺/Fe3O4/炭黑微球的平均粒径约为2.0μm;在2-4 GHz范围内的磁损耗主要是自然共振和交换共振,而在4-18 GHz范围内的磁损耗主要是涡流损耗;在2-18 GHz范围内,随着涂层厚度增加,反射损耗峰向低频方向移动,当涂层厚度增大到5.0mm时,反射损耗曲线出现2个反射损耗峰,分别位于C波段（4-8 GHz）和Ku波段（12-18 GHz）,说明中空聚苯胺/Fe3O4/炭黑微球复合材料可作为特定频段的吸波材料.

Fe3O4／聚苯乙烯磁性微球的合成与表征

用化学共沉淀法合成了Fe3O4纳米微粒,并用双层表面活性剂对其进行表面修饰,得到了以水和乙醇为分散介质的磁流体。在磁流体的存在下,用改进的乳液聚合方法合成了Fe3O4/聚苯乙烯磁性微球。X射线衍射研究表明,Fe3O4纳米微粒的平均粒径约为10 nm;在透射电镜下观察磁性微球的粒径在140 nm左右;并用红外光谱和热失重方法表征了复合微球的化学成分及其所含Fe3O4的百分数。阐述了双层表面活性剂改性的机理,并对聚合过程中单体、磁流体及引发剂的用量的影响进行了讨论。

不同形貌Co3O4的水热-微乳液法制备及其电化学性能

以四元微乳液(水/十六烷基三甲基溴化铵/环己烷/正戊醇)为介质,在100℃水热环境下成功地合成了具有蒲公英状、剑麻状以及捆绑式结构的前驱化合物,经300℃焙烧可得结构保持的Co3O4.X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)测试表明,所得样品为立方尖晶石结构,同时水热反应时间对材料的形貌有很大的影响.循环伏安和恒电流充放电等电化学测试均表明,水热反应6h、经热处理后得到Co3O4具有较好的电化学电容行为,单电极比电容可达340F·g-1.

水热法制备磁性Fe3O4针状纳米颗粒及亚微空心球

采用一步水热法制备出针叶状的Fe3O4纳米颗粒,并最终组装成亚微尺寸Fe3O4空心球.用XRD、FIIR谱表征了样品的相结构.用TEM照片表征样品的形貌,可看出随着反应时间的延长,反应产物由针叶状的纳米颗粒最后组装成空心球.用VSM测量了样品的室温磁性,发现Fe3O4空心球表现出铁磁性.

纳米Fe3O4磁性复合丁腈橡胶用做中、高压轴封的研究

用混炼法制备纳米Fe3O4磁性复合丁腈橡胶,利用UTM摩擦磨损实验机进行摩擦磨损试验,用2206型表面粗糙度测量仪测试磨痕,用XY-I型橡胶硬度计测定邵尔A硬度.研究影响橡胶密封性能的一些因素、密封间隙与密封压力的关系等.结果表明磁性橡胶具有优良的抗磨减摩性能、自修复能力,提出一种新型的可用做中、高压或真空环境的纳米Fe3O4磁性丁腈橡胶轴封,提高轴封的压力应用范围.

掺杂元素La、F对尖晶石LiMn2O4材料结构及性能的影响

采用X-射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、电池测试系统等研究了掺杂元素La、F对高温固相合成尖晶石型LiMn2O4材料的相结构、形貌、活化性能、循环稳定性能的影响。结果表明：掺杂元素La、F可有效地提高LiMn2O4样品的充放电效率、循环稳定性能；随着掺杂元素F含量的增加，LiMn2O4。R样品的初始容量降低、循环稳定性能呈现出先增后减的变化规律；当掺杂元素La、F的含量较少时，LiLayMn2-yO4-x样品具有纯的尖晶石LiMn2O4结构，样品呈球形或近球形，粒径范围为0．5～2．5μm，LiLa0.02Mn1.98O3.95F0.05样品的初始放电容量为123．6mAh／g，经30次循环充放电后的容量为114．6mAh／g，容量保持率为92．7％，具有较好的活化性能和循环稳定性能。

Ce掺杂Mn3O4及其电化学电容行为

用溶胶-凝胶方法合成了Mn_3O_4和Ce掺杂Mn_3O_4.采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、场发射扫描电镜(FESEM)和透射电子显微镜(TEM)对其结构和形貌进行了表征.采用循环伏安、电化学交流阻抗和恒流充放电技术对其电化学性能进行了测试.研究结果表明,Ce掺杂对Mn_3O_4的形貌和电化学性能均有显著影响.当Ce离子占金属离子总量的3%时,掺杂Mn_3O_4的单电极比电容高达477 F·g^(-1),比未掺杂的提高了43.7%,并且表现出更好的循环稳定性.

锂离子电池负极材料ZnMn2O4微米空心球的制备和电化学性能

通过溶剂热方法合成了ZnMn2O4微米空心球,并探讨了其形成机理。采用XRD,SEM,TEM等测试手段对产物的结构、形貌和组成进行了表征。实验结果表明,溶剂热反应条件如反应温度、反应介质对于产物的结构和形貌起着关键作用。在140℃,采用乙醇和水作为反应介质,反应6 h可以制备出直径约3μm的ZnMn2O4微米空心球;当以乙醇为溶剂,反应6 h可以得到团聚的尺寸约250 nm的ZnMn2O4纳米颗粒。将所制备的ZnMn2O4微米空心球/纳米颗粒组装成锂扣式模拟电池,考察其电化学脱嵌锂性能。电化学测试结果显示,与ZnMn2O4纳米颗粒相比,空心结构的ZnMn2O4微米球具有较高的初始放电容量(1335 mAh·g-1)和较好的倍率性能,有望作为锂离子电池的新型负极材料。

熔融盐法制备LiMn2O4材料的合成条件研究

采用熔融盐法制备锂离子电池正极材料LiMn2O4,对制备过程中熔融盐种类、焙烧时间和焙烧温度等影响因素进行了系统研究。通过XRD、SEM和充放电测试,研究了产物的组成结构、形貌及电化学性能。研究结果表明,合成的LiMn2O4样品具有完整的尖晶石结构;样品的粒径分布范围小,平均粒径为几百纳米;优化实验条件之后制备得到的材料,在电压范围3.3～4.3V,充放电电流值为60mA.g-1(0.5C)时,初始放电比容量约125mAh·g-1,最初50次0.5C充放电循环的比容量保持率约为95%,在后续50次1C循环中,比容量保持率为96%左右,循环性能优良。

5V正极材料LiNi0.5Mn1.5O4的自蔓延燃烧合成及性能

通过自蔓延燃烧方法合成了性能优良的高电位5V锂离子电池正极材料LiNi0.5Mn1.5O4,利用傅立叶红外光谱(FTIR)、热分析(DSC/TG)、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)等方法对前驱物及样品的结构和物化性质等进行了分析和表征,考察了材料的电化学性能。结果表明,所制备样品具有单一的尖晶石相结构,具有4.7V充放电平台;在3.5V到5.2V之间进行充放电性能测试具有131mAh·g-1以上的可逆容量;在2C倍率下循环100次后的容量保持率为96%以上。

磁性纳米Fe3O4与Fe3O4/TiO2复合材料的制备

用共沉淀法制备了纳米Fe3O4.TEM及XRD的测定结果表明制备了尖晶石型纳米Fe3O4,VSM结果显示样品具有超顺磁性.在此基础上采用均匀沉淀法制备了Fe3O4/TiO2复合材料,XRD和UV-Vis结果表明制备出双层封闭结构的复合粒子的光吸收带发生了较大幅度的红移,并进入可见光区,同时吸收光强度也明显增大,这对开发日光型催化剂是十分有利的.