原位聚合法制备碳纳米管/PET复合物及其性能研究

在乙二醇(EG)与对苯二甲酸(PTA)酯化过程中加入经浓HNO_3/浓H_2 SO_4(1/3,体积比)氧化处理的多壁碳纳米管(MWCNTs),采用原位聚合法制备了不同MWCNTs含量(质量分数分别为0.2%、0.6%和1.0%)的MWCNTs/PET纳米复合材料。扫描电子显微镜(SEM)观察发现当MWCNTs含量较低时,其在PET基体中分散良好;Instron 1122力学性能测试表明,经MWCNTs复合后,PET样品的拉伸强度与模量都有所提高;差示扫描量热(DSC)分析表明MWCNTs具有成核剂的作用,促进了PET熔体的结晶行为。

利用单壁碳纳米管介导植物瞬时遗传转化的研究

为验证单壁碳纳米管(SWNT)介导的新型的植物遗传转化方法的有效性,利用羧基化的单壁碳纳米管(COOH-SWNT)为原材料,构建了聚乙烯亚胺(PEI)修饰的羧基化单壁碳纳米管复合物(PEI-SWNT),探索验证PEI-SWNT复合物对外源基因的结合比例以及保护作用,使用PEI-SWNT复合物将RED以及UBQ10-EGFP等荧光质粒转化到油菜的原生质体和烟草叶片中。结果表明,PEI-SWNT纳米材料成功与外源目的基因结合,并对外源目的基因进行保护,使其免于核酸酶的降解,PEI-SWNT携带目的基因进入受体细胞后,可以成功地在受体细胞内进行基因表达。

高性能环氧树脂／碳纳米管复合物的热分析研究

用差示扫描量热仪(DSC)、热失重分析仪(TGA)和动态力学热分析仪(DMTA)研究了多壁碳纳米管(MWNTs)/高性能4,4′-二氨基二苯甲烷四缩水甘油环氧树脂(TGDDM)/4,4′-二氨基二苯基砜(DDS)复合物的热性能.Kissinger和Flynn-Wall-Ozawa的非等温固化动力学研究发现,随着MWNTs含量的增加,复合物固化反应的活化能先减小后增大.TGA研究表明,MWNTs的添加对环氧树脂热稳定性影响很小.碳纳米管填充到TGDDM/DDS体系后,复合物的储存模量随着MWNTs含量的增加而增大,而玻璃化温度却随之减小.

基于纳米金与碳纳米管-纳米铂-壳聚糖纳米复合物固定癌胚抗原免疫传感器的研究

采用纳米金(nano-Au)、多壁碳纳米管-纳米铂-壳聚糖的纳米复合物(MWNT-Pt-CS)及电子媒介体硫堇(Th)固载抗体制得高灵敏癌胚抗原免疫传感器.首先,于壳聚糖溶液中用NaBH4还原H2PtCl6,并将多壁碳纳米管分散于其中制得碳纳米管-纳米铂-壳聚糖纳米复合物,并将其滴涂在玻碳电极上成膜;然后,吸附电子媒介体硫堇制得硫堇/碳纳米管-纳米铂-壳聚糖(Th/MWNT-Pt-CS)修饰电极.利用壳聚糖和硫堇分子中大量的氨基固定纳米金并吸附癌胚抗体(anti-CEA);最后,用辣根过氧化物酶(HRP)封闭活性位点从而制得高灵敏电流型免疫传感器.在优化的实验条件下,该传感器响应的峰电流值与癌胚抗原(carcinoembryonic antigen)浓度在0.5～10和10～120ng/mL的范围内保持良好的线性关系,检测限为0.2ng/mL.

碳纳米管／导电聚合物纳米复合物的合成与表征

为实现制备出导电性能优良的有机透明导电涂层,需要把具有导电性的碳纳米管在树脂中组装成一体化导电结构网络。运用可以在树脂中自组装的导电聚乙撑二氧噻吩和聚苯胺来实现碳纳米管自组装的方法,分别合成出了导电聚乙撑二氧噻吩和聚苯胺薄膜均匀覆盖的碳纳米管/聚乙撑二氧噻吩复合物与碳纳米管/聚苯胺纳米复合物,并运用透射电镜(TEM)、傅立叶红外光谱(FTIR)和四探针法对其进行了分析与表征,结果发现这种复合物的导电性较碳纳米管和聚乙撑二氧噻吩以及聚苯胺自身导电性都有一定程度的提高。

碳纳米管复合物的制备及其在选择性去除烟气酚类化合物中的应用

为选择性降低卷烟主流烟气中酚类化合物的释放量,以聚丙烯、三氧化二镍和有机改性蒙脱土为原料,通过催化燃烧法简易制备出碳纳米管复合物(CNTM),利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱、X射线光电子能谱、傅里叶变换红外光谱、热重分析仪和比表面及孔径分析仪对其进行了表征,考察了CNTM作为滤嘴添加剂时对卷烟主流烟气中有害成分释放量的去除效果,并探讨了CNTM选择性吸附苯酚的作用机理。结果表明:1CNTM主要由夹杂着蒙脱土片层的多壁碳纳米管组成,并伴有极少量的无定形碳和单质镍。2CNTM具有介孔和大孔结构,比表面积203.30 m2/g,总孔容量0.61cm3/g。3CNTM对卷烟危害性指数的降低率为16.7%,对卷烟主流烟气中苯酚选择性降低率达到24.3%。4CNTM所具有的独特的结构特征、富含Π键的多壁碳纳米管以及丰富的化学官能团决定了其对卷烟主流烟气中焦油及酚类化合物具有优异的物理和化学吸附作用。

聚乙撑二氧噻吩/碳纳米管复合物的合成与表征

为制备出导电性能优良的有机透明导电涂层,需要把具有导电性的碳纳米管在树脂中组装成一体化导电结构网络。本文运用可以在树脂中自组装的导电聚乙撑二氧噻吩来实现碳纳米管自组装的方法,合成出了导电聚乙撑二氧噻吩纳米薄膜均匀覆盖的导电聚乙撑二氧噻吩/碳纳米管复合物,并运用透射电镜(TEM)、傅立叶红外光谱(FTIR)和四探针法对其进行了分析与表征,结果发现在碳纳米管含量为1%时,纳米复合物的导电率可达到100S/cm,而碳纳米管和聚乙撑二氧噻吩的导电率分别为10.4 S/cm和14.3S/cm。

层状双金属氢氧化物/碳纳米管复合物的制备及在有机溶剂中的分散

通过硝酸处理在碳纳米管(CNTs)表面生成了羧基(—COOH)基团,随后采用尿素法在其水悬浮液中原位合成了层状双金属氢氧化物(LDH),获得了层状双金属氢氧化物/碳纳米管复合物(LDH/CNTs),考察了CNTs用量对LDH形貌与结构的影响.结果表明,CNTs的用量对LDH的产率及结构无显著影响;但当CNTs用量较低(<0.2 g/L)或过高(>4.0 g/L)时,会导致LDH的粒径分布变宽.对LDH/CNTs进行氯化及有机化处理,获得了十二烷基苯磺酸根离子(DBS)插层的DBS-LDH/CNTs.对DBS-LDH/CNTs在不同有机溶剂中分散及剥离程度的研究发现,DBS-LDH/CNTs在丁醇、乙醇及二甲苯中均可良好分散且其悬浮液较稳定,LDH在不同溶剂中的剥离程度为丁醇>乙醇>二甲苯>四氢呋喃.

不同形态纳米粒子对PET纳米复合物熔融结晶行为的影响

通过step-scan DSC(SDSC)来研究PET纳米复合物等温结晶的熔融重结晶行为,研究了结晶时间,纳米粒子含量以及纳米粒子形态对PET纳米复合物熔融重结晶行为的影响。PET纳米复合物在熔融过程中出现双峰,这主要是由于熔融重结晶引起的。随着结晶时间的增加PET复合物低温峰强度逐渐增大而高温峰则逐渐减小;而纳米粒子含量增加,低温峰强度减小,高温峰强度增大;当纳米粒子含量相同时,PET/Attapulgite(PET/At)双峰的强度以及峰位都要高于PET/SiO2,SiO2含量从0.5%增加到2%,PET/SiO2双峰强度有一个突变。

基于纳米金/多壁碳纳米管-普鲁士蓝-壳聚糖纳米复合物/蛋白A定向固定甲胎蛋白免疫传感器的研究

目的以金纳米粒子修饰的氧化铟锡(ITO)玻璃为基底电极,将多壁碳纳米管-普鲁士蓝-壳聚糖(MWNTs-PB-CHIT)纳米复合物及蛋白A(PA)共修饰于其表面固载抗体制得高灵敏甲胎蛋白(AFP)电流型免疫传感器。方法先在ITO电极表面电沉积一层纳米金,随后将MWNTs-PB-CHIT纳米复合物滴涂于ITO玻璃电极的纳米金膜上,最后利用壳聚糖的吸附性及在酸性(pH=6.5)环境的负电性,静电吸附蛋白A并定向固定甲胎蛋白抗体(anti-AFP),制得电流型免疫传感器。结果在最佳实验条件下,该传感器响应的峰电流值与AFP浓度在1.0～250.0ng/ml的范围内保持良好的线性关系,检测下限为0.5ng/ml,反应达到稳定电流所用时间为6min,并且电流值相对标准差小于3%。结论成功构建一次性使用、价格低廉的新型传感器电极材料。

基于碳纳米管-聚苯胺纳米复合物的超级电容器研究

为了提高碳纳米管的比容,采用化学原位聚合的方法在碳纳米管的表面包覆聚苯胺,制备碳纳米管-聚苯胺纳米复合物.运用TEM和IR对样品进行了表征.通过循环伏安研究样品的电化学特性.利用恒流充放电考察基于碳纳米管-聚苯胺复合物超级电容器的性能.在相同实验条件下,对碳纳米管进行了比较分析.实验结果表明,在电流密度为10mA/cm2时,碳纳米管和碳纳米管-聚苯胺复合物的比容分别为52和201F/g.基于碳纳米管-聚苯胺纳米复合物的超级电容器的能量密度达到6.97Wh/kg,并且具有良好的功率特性.

多壁碳纳米管及氧化锌纳米复合物修饰丝印电极的制备及在去甲肾上腺素测定中的应用

建立了多壁碳纳米管及氧化锌纳米复合物修饰的丝印电极(MWNTs-ZnO SPE)测定去甲肾上腺素(NE)的方法。利用丝网印刷技术制备即抛型MWNTs-ZnO丝印电极,去甲肾上腺素在此电极上0.28 V处可产生灵敏的响应电流。应用方波伏安法测定NE的线性范围为0.75～50μmol/L,r2=0.999 3,检出限(S/N=3)为0.3μmol/L。该法简单、快速、灵敏,且电极成本低、可批量制作,适用于大批量样品中NE的测定。

叶酸-壳聚糖-碳纳米管-顺铂复合物对卵巢癌细胞的体外抑瘤效应

目的探讨叶酸-壳聚糖-碳纳米管-顺铂(cisplatin-carbon nanotube-chitosan-folic acid,DDP-SWCNT-CHI-FA)复合物对人卵巢癌细胞的影响。方法制备DDP-SWCNT-CHI-FA复合物,测定复合物中顺铂的药载浓度;采用MTT法检测药物对卵巢癌细胞的作用;应用Western blot法检测SKOV3/DDP细胞中铜转运蛋白-1(human copper transporter-1,h CTR-1)的表达。结果 SWCNT-CHI-FA和FA-CHI携载顺铂的载药率分别为125.7%和46.08%;顺铂和DDP-SWCNT-CHI-FA对卵巢癌细胞株SKOV3的IC50分别为(8.27±0.39)μg/μl和(5.18±0.83)μg/μl,对其耐药株SKOV3/DDP的IC50分别为(37.43±1.24)μg/μl和(28.23±1.17)μg/μl;SKOV3/DDP细胞中DDP-SWCNT-CHI-FA组的h CTR-1蛋白表达水平较顺铂组低。结论制备的DDP-SWCNT-CHI-FA复合物具有高载药率;可以增强顺铂对卵巢癌顺铂耐药细胞的抑制作用。

基于碳纳米管复合物的电化学生物传感器研究进展

新型碳纳米管复合物的开发及其在电化学生物传感器中的应用是近年来材料学和分析领域的研究热点。介绍了碳纳米管复合物在电化学生物传感领域的研究发展,重点对碳纳米管与纳米颗粒、聚合物及离子液体复合材料在电化学生物传感中的应用进行了论述。

普鲁士蓝包覆碳纳米管复合物修饰无酶过氧化氢传感器的研制及应用

本文通过在碳纳米管（ MWNTs ）表面原位自发还原形成普鲁士蓝纳米颗粒（ PB ），制备 PB 包覆的MWNTs纳米复合物（ PB@MWNTs），并将其修饰于电极表面，直接催化过氧化氢，成功制得了一种无酶过氧化氢传感器。由于PB和MWNTs对过氧化氢都有较好的催化能力，使得制备的传感器具有好的性能。该传感器在H2O2浓度为1．8x10-7mol.L-1-4．2x215;10-3mol.L-1范围内，呈良好的线性，检测下限达到8．0x10-8mol.L-1（S/N=3），灵敏度为71．8mol.L/mol/cm2。此外，传感器还表现出较好的稳定性、重现性和选择性。

共混聚合物/碳纳米管改性聚乳酸(PLA)复合物的研究进展

简述了聚合物改性聚乳酸(PLA)的方法,可以通过添加小分子增塑剂或可生物降解聚合物改性PLA的脆性,进一步就多元共混体系特别是可生物降解的共混聚合物中引入碳纳米管改进共混聚合物的相容性进行了介绍,对共混聚合物/碳纳米管复合材料在流变性能方面的研究进行了综述,并对共混聚合物/碳纳米管改性聚乳酸(PLA)复合物未来的发展方向提出了几点建议。

基于多壁碳纳米管-壳聚糖-硫堇纳米复合物修饰甲胎蛋白免疫传感器的研究

目的采用多壁碳纳米管-壳聚糖-硫堇(MWCNT-CS-THi)纳米复合物及半胱氨酸盐酸盐共修饰于玻碳电极表面固载抗体制得高灵敏甲胎蛋白免疫传感器。方法先在玻碳电极表面滴涂一层MWCNT-CS-THi纳米复合物,随后利用壳聚糖和硫堇分子中大量的正电荷氨基固定纳米金(GNPs)并吸附半胱氨酸盐酸盐(CH),最后用戊二醛(GA)交联甲胎蛋白特异性抗体制得电流型免疫传感器。结果在最佳实验条件下,该传感器响应的峰电流值与甲胎蛋白抗原(AFP)浓度在0.1～200.0ng/ml的范围内保持良好的线性关系,检测下限为0.07ng/ml。结论成功建立了甲胎蛋白免疫传感器,该方法制备简单,线性范围宽,检测下线低。

金刚石、碳纳米管、碳纳米管/纳米金刚石复合物的制备及生长机制研究

采用PECVD技术,通过对基片使用不同的预处理方法和沉积参数,合成了金刚石、碳纳米管及碳纳米管/纳米金刚石复合物.利用SEM,TEM,拉曼光谱对样品的形貌、成分和结构进行了研究.结果表明,在制备样品的过程中,基片的预处理方法和CH4/H2流量比至关重要,它们将影响所制得样品的晶粒大小、形核密度以及微观结构.

RF-PECVD法在不同的基底上生长纳米金刚石及碳纳米管/纳米金刚石复合物

采用PECVD技术,在氯化钠基片上合成了纳米金刚石,并研究了其生长机制.采用同样的技术,以硅片为基底,选用不同的沉积参量,分别合成了纳米金刚石、碳纳米管及碳纳米管/纳米金刚石复合物,研究了其场发射性能.实验结果表明:碳纳米管/纳米金刚石复合物的场发射性能优于碳纳米管和纳米金刚石的场发射性能.

氧化铜/碳纳米管复合物的制备及其微观结构的研究

使用直流电沉积技术制得铜与碳纳米管的复合物,经适当煅烧得到氧化铜/碳纳米管复合物。使用TEM、SEM、Raman等手段对复合物进行表征,并对复合物的形貌进行研究。