磁性氧化石墨烯/β-环糊精复合材料对U(Ⅵ)的吸附性能及机理

采用原位共沉淀法制备了磁性氧化石墨烯/β-环糊精(MGO/CD)复合材料。通过静态吸附实验,考察了pH值、MGO/CD用量、反应时间以及U(Ⅵ)初始浓度等因素对MGO/CD吸附U(Ⅵ)效果的影响。结果表明,最佳pH=6,吸附平衡时间为5h。吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附方程,30℃时最大吸附容量为322.6mg/g。MGO/CD吸附U(Ⅵ)是自发的吸热反应。SEM、FT-IR和XRD分析结果表明,MGO/CD表面粗糙,凹凸不平,羟基、羰基和环氧基是U(Ⅵ)的主要结合位点。解吸实验结果表明,经4次吸附解吸循环实验后,MGO/CD的吸附率仍大于95%。

氧化石墨烯/β-环糊精超分子杂化体的制备及表征

利用有机合成技术及超分子自组装技术逐级合成了一种新颖的石墨烯基超分子杂化纳米材料,并利用红外（FT-IR）、X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）和扫描电镜（SEM）等确认了产物的结构.同时,热重（TG）研究表明：在50~400℃的测试范围内,源于界面相互作用的提高,逐级引入的有机基团显著增加氧化石墨烯衍生物的热稳定性能.该材料在开发具有新颖性能的石墨烯基有机无机杂化复合材料具有一定的实践意义及理论价值.

β-环糊精-氧化石墨烯超分子杂化体的构筑及应用进展

β-环糊精是由7个D-吡喃葡萄糖单元通过α-1,4-糖苷键键连成环的超分子主体分子,"内疏水、外亲水"的独特结构赋予了其优异的分子识别能力;氧化石墨烯类材料凭借其优良特性成为近几年的研究热点。由β-环糊精和氧化石墨烯构筑的超分子杂化体在兼具二者特有性能的基础上又有新功能的引入。本文综述了β-环糊精-氧化石墨烯超分子杂化体的构筑方式,按二者间的连接方式,分别为共价键和非共价键两种连接方式,其中通过共价键连接是目前最主要的构筑方式;此外对β-环糊精-氧化石墨烯超分子杂化体的特征和表征进行了简述。同时对β-环糊精-氧化石墨烯超分子杂化体在水污染处理、电化学检测、药物控释和催化等领域的应用进展进行了综述。最后对该超分子杂化体在构筑和应用上的发展趋势进行了展望。

氧化石墨烯对盐酸利多卡因的高效装载和缓释性能及其经皮给药的渗透性研究

合成新型的功能性氧化石墨烯-β-环糊精/盐酸利多卡因包合物(Graphene Oxide-dextran-β-Cyclodextrin/Lidocaine hydrochloride,GO-DEX-β-CD/LDH),并研究其对盐酸利多卡因(lidocaine hydrochloride,LDH)的装载,释放和经皮给药的渗透性能。以高效液相色谱法测定利多卡因含量,并对制剂的高效装载和缓释性进行研究,以离心法测定GO-DEX-β-CD/LDH的包封率。将含药载体应用于离体和在体小鼠皮肤,研究GO-DEX-β-CD/LDH经小鼠皮肤给药的渗透性。GO-DEX-β-CD对盐酸利多卡因的载药率较高,其释放具有较好的缓释,经皮给药的渗透性能良好。结果显示,应用GO-DEX-β-CD/LDH后12 h累积渗透量是(11.029±0.521)μg。在体鼠皮渗透实验中,应用GO-DEX-β-CD/LDH,10 min时皮肤内药物浓度达峰值。GODEX-β-CD/LDH制备工艺可行,渗透速度较快,透皮效果良好,为进一步临床应用提供了良好的实验依据。

三维还原氧化石墨烯/β-环糊精复合物的合成及其电化学检测水中左氧氟沙星

成功构筑了β-环糊精修饰的三维还原氧化石墨烯复合材料(3D-rGO/β-CD),并对该复合材料进行扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、热重分析和拉曼光谱分析等一系列的表征,分析了其形貌和结构的特征。进一步将其修饰到玻碳电极(GCE)表面,构建了一种新型电化学传感器(3D-rGO/β-CD/GCE)。利用3D-rGO/β-CD/GCE电化学传感器,通过微分脉冲伏安法(DPV)对左氧氟沙星(LEV)进行了检测。其中,具有多孔结构的三维还原氧化石墨烯具有优异的导电性能、比表面积大、化学稳定性好等优良的性质,而修饰的β-环糊精能在其环形腔内与客体分子结合形成超分子包合物,进而可以对LEV进行有效识别。研究结果显示,在最优实验条件下,3D-rGO/β-CD/GCE对左氧氟沙星的检测具有较宽的线性范围(1~150μmol/L),且检测限可达0.33μmol/L,同时该修饰电极还表现出良好的选择性和稳定性。此外,成功将其应用于实际水样中LEV的检测,表明该传感器具有一定的应用潜力。

β-环糊精/磁性氧化石墨烯对氧氟沙星的吸附

以自制的氧化石墨烯(GO)、β-环糊精(β-CD)为原料,通过化学共沉淀法合成了β-环糊精/磁性氧化石墨烯复合材料(β-CD/MGO),并用扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、拉曼光谱、BET和VSM等对其进行形貌态表征和性能测试。结果表明,Fe_(4)O_(3)被成功负载到GO上,并枝接上β-环糊精;β-CD/MGO的比表面积为89.72 m^(2)·g^(-1);饱和磁化强度为47.5 emu·g^(-1)。β-CD/MGO对氧氟沙星(OFL)的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,准二级反应速率常数为2.72×10^(-3) g/(mg·min),在pH=4,震荡时间为60min时,最大吸附量可达47.349mg·g^(-1)。经过7次吸附解析循环后,β-CD/MGO对OFL的吸附量仍然可以保持为初始吸附率的89%,表明该复合材料具有较好的重复利用性。

β-环糊精修饰磁性氧化石墨烯对酸性红R的吸附

利用Hummers法制备氧化石墨烯(GO),并结合原位沉淀法合成了一种复合吸附材料 β-环糊精修饰磁性氧化石墨烯(Fe3O4@GO/β-CD),用SEM、TEM、FTIR、激光粒度分析仪、比表面积测定仪(BET)和磁强计对Fe3O4@GO/β-CD进行了表征和测定,结果表明:合成的Fe3O4@GO/β-CD平均粒径为460 nm,比表面积为252.3 m2/g,饱和磁化强度为73.5 emu/g.Fe3O4@GO/β-CD对酸性红R的吸附是一个准二级动力学过程,其准二级反应速率常数为5.18×10–3 g/(mg·min),吸附等温线较好地符合Langmuir模型,在pH=3.0时对酸性红R的最大吸附量为228.31 mg/g.

β-环糊精/还原氧化石墨烯复合电极的制备及其在氟虫腈电化学传感中的应用

先通过循环伏安法(CV)将氧化石墨烯(GO)电还原沉积在玻碳电极(GCE)上,然后通过CV将β-环糊精聚合在电还原氧化石墨烯(ErGO)之上而得到β-环糊精/还原氧化石墨烯复合电极(β-CD/ErGO/GCE),用作氟虫腈(FIP)电化学传感器。采用扫描电镜(SEM)、CV、电化学阻抗谱(EIS)和差分脉冲伏安法(DPV)对复合电极的表面形貌和电化学性能进行表征和测试。结果表明,该复合电极的修饰层厚度可控,不易脱落,稳定性好。FIP与β-CD形成超分子包合物,能有效识别FIP,传感器选择性好。FIP在0.01~20μmol/L范围内与电极响应有良好的线性关系,检出限为0.0073μmol/L,灵敏度高。该传感器在低温保存30 d后的响应电流仅下降17.5%,稳定性好,在实际水样检测中的加标回收率为96%~104%。

β-环糊精/氧化石墨烯制备及对Co^(2+)吸附性能

为有效去除放射性废水中的Co^(2+),采用Hummer法制备氧化石墨烯(GO),并进一步合成了β-环糊精/氧化石墨烯复合材料(β-CD/GO)。利用扫描电镜、红外光谱、X射线衍射等仪器对材料进行了表征,并通过静态吸附实验对其吸附水中Co^(2+)的影响因素进行了研究。研究结果表明:在pH值为6,温度为30℃时,经3 h,β-CD/GO对Co^(2+)的吸附达到平衡;在初始质量-体积浓度小于30 mg/L时,材料对Co^(2+)的去除率达到100%;当初始质量-体积浓度为100 mg/L,静态吸附容量可达到150.3 mg/g,对Co^(2+)的去除率达到60%。β-CD/GO对Co^(2+)的吸附过程可用Langmuir等温吸附模型和准二级动力学方程进行描述,吸附过程属于单分子层的化学吸附。Boyd模型与Werber-Morris模型的拟合结果表明:吸附过程主要为颗粒内扩散。

功能性氧化石墨烯/曲妥珠单抗包合物的制备及其质量评价

合成新型的功能性氧化石墨烯/曲妥珠单抗(GO-DEX-β-CD/Trastuzumab)包合物,并对其进行质量评价。利用电子扫描显微镜(SEM)对其形貌进行表征;以高效液相色谱法(HPLC)测定曲妥珠单抗(Trastuzumab)含量,并对生成物的包封率、回收率以及精密度进行评价,以离心法测定GO-DEX-β-CD/Trastuzumab包合物的包封率。GO-DEX-β-CD/Trastuzumab包合物的平均粒径(n=8)为(138±3.83)nm,曲妥珠单抗检测浓度线性范围为10～100μg·m L-1(r=0.999 4),平均回收率(n=9)为(100.3±2.31)%,包封率(n=5)为(79.8±1.01)%。GO-DEX-β-CD/Trastuzumab包合物制备工艺可行,质量控制方法简便可靠。

功能化石墨烯载钯纳米花的制备及电催化甲酸氧化

通过溶液法合成了β-环糊精功能化的石墨烯(β-CD-rGO),以其为载体,利用电化学还原法制备了β-环糊精功能化石墨烯载Pd纳米花复合材料(Pd/β-CD-rGO)。运用X射线粉末衍射、扫描电镜、X射线光电子能谱等对复合材料的组成、结构、形态进行表征,结果表明:实验成功制备了β-环糊精功能化石墨烯载Pd催化剂,且β-环糊精功能化的石墨稀改变了Pd纳米粒子的形貌。运用电化学方法考察了β-环糊精功能化石墨烯对Pd纳米粒子电催化性能的影响。结果表明,相对于Pd催化剂,β-环糊精功能化石墨烯载Pd催化剂表现出更高的催化活性和稳定性,前者归因于Pd的花状形貌,后者是由于β-环糊精功能化石墨烯与Pd纳米花之间的相互作用,减缓了Pd的迁移。

功能性氧化石墨烯-β-环糊精/阿司匹林复合物的制备和质量评价及其抗凝血性

目的:合成新型的功能性氧化石墨烯-β-环糊精/阿司匹林(GO-DEX-β-CD/ASA)复合物,并对其进行质量评价和抗凝血性研究。方法:利用电子扫描显微镜(SEM)和X-线衍射仪(XRD)对其形貌进行表征;对生成物的包封率、回收率以及精密度进行评价,以离心法测定GO-DEX-β-CD/ASA复合物的包封率;通过溶血试验和复钙试验评价其血液相容性。结果:GODEX-β-CD/ASA复合物的平均回收率(n=3)为(100.3±0.32)%,包封率(n=5)为(76.08±1.06)%,溶血率低于5%,符合生物医学材料的标准。结论:GO-DEX-β-CD/ASA复合物制备工艺可行,质量控制方法简便可靠,具有良好的血液相容性。

海藻酸钠/改性氧化石墨烯复合气凝胶的制备及吸附性能研究

文章利用β-环糊精接枝改性氧化石墨烯,采用原位交联和冷冻干燥技术制备了海藻酸钠/β-环糊精改性氧化石墨烯(SA/GO-β-CD)复合气凝胶,以Cu^(2+)、Cd^(2+)为代表性重金属离子,研究了所制备的复合气凝胶对水体中重金属离子的吸附性能。探讨了不同GO-β-CD浓度制备的复合气凝胶的吸附性能和力学性能,以及不同初始离子浓度下气凝胶对重金属离子的吸附性能。结果表明,随着GO-β-CD浓度的增加,气凝胶的机械强度及弹性均有增大,对重金属离子的吸附容量随着改性氧化石墨烯浓度的增加先升高再逐渐降低。SA/GO-β-CD复合气凝胶对Cu^(2+)和Cd^(2+)的最大吸附容量分别为134.67和160.66 mg/g。

CuNi/β-环糊精/还原氧化石墨烯修饰电极电化学检测多巴胺

建立了一种循环伏安法制备CuNi/β-环糊精/还原氧化石墨烯修饰玻碳电极(CuNi/β-CD/ERGO/GCE)的方法。通过多巴胺在该修饰电极上的电化学行为发现,该电化学传感器实现了快速、灵敏的测定多巴胺。该传感器用差分脉冲伏安法(DPV)测定多巴胺时,其电化学响应电流与多巴胺浓度在0.01~20μmol/L之间呈线性关系,检测限为8 nmol/L。该传感器用于尿液样品中的多巴胺检测,回收率在95.6%~107.2%之间。

基于AuPt/β-CD-RGO构建的H_(2)O_(2)电化学传感器性能研究

在水相中制备β-环糊精修饰氧化石墨烯(β-CD-GO),并采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)对材料进行表征。利用恒电位电沉积技术将β-CD-GO电还原到玻碳电极(GCE)表面,以制备β-环糊精修饰还原氧化石墨烯(β-CD-RGO)修饰GCE;以β-CD-RGO修饰GCE为工作电极,进一步采用恒电位电沉积技术将Au与Pt纳米粒子共同电沉积到β-CD-RGO修饰GCE表面,得到AuPt/β-CD-RGO修饰GCE,即过氧化氢(H_(2)O_(2))电化学传感器。基于AuPt/β-CD-RGO修饰GCE,文章采用循环伏安法研究H_(2)O_(2)的电化学行为,并探索电沉积时间对H_(2)O_(2)电催化活性的影响,以期为纺织等行业H_(2)O_(2)电化学检测方法的建立提供依据。

氧化石墨烯对多烯紫杉醇的高效装载和缓释性能及其经皮给药的渗透性研究

目的合成新型的功能性氧化石墨烯-β-环糊精/多烯紫杉醇包合物(GO-DEX-β-CD/DOC)和四氧化三铁/氧化石墨烯-萘磺酸钠/多烯紫杉醇包合物(Fe3O4/GO-Na/DOC),并研究其对多烯紫杉醇(docetaxel,DOC)的装载、释放和经皮给药的渗透性能。方法以HPLC法测定DOC含量,并对制剂的高效装载和缓释性能进行研究,以离心法测定GO-DEX-β-CD/DOC和Fe3O4/GO-Na/DOC的包封率及载药率。将含药载体应用于离体和在体雌鼠皮肤,研究GO-DEX-β-CD/DOC和Fe3O4/GO-Na/DOC经雌鼠皮肤给药的渗透性。结果 Fe3O4/GO-Na/DOC的包封率和载药率更高,其释放具有较好的缓释性,经皮给药的渗透性能更好。结果显示,应用Fe3O4/GO-Na/DOC后90 h累积渗透量是(22.512±0.715)μg,15 min时皮肤内DOC浓度达峰值。给药5 h后,雌鼠血液中检测出DOC质量浓度达到(76.886±1.232)μg/mL。结论 Fe3O4/GO-Na/DOC制备工艺可行,其缓释性及透皮效果更好,具有广阔应用前景。