自下而上法制备金-介孔二氧化硅复合纳米管用作还原4-硝基苯酚的催化剂（英文）

采用自下而上方法制备了金-介孔二氧化硅复合纳米管,其中金纳米粒子作为催化剂嵌在介孔二氧化硅纳米管管壁内侧.金纳米颗粒的团聚、脱落和晶粒尺寸生长都可以被有效限制,而且催化剂负载量和尺寸大小均可实现简单控制.管壁中的介孔孔道、纳米管末端开口以及一维中空管道可以协同促进反应物扩散,从而提高4-硝基苯酚还原反应活性.循环实验证明这种复合纳米管催化剂具有良好的可重复使用性,而且在反应过程中未出现金纳米粒子脱落或团聚现象.

纳米二氧化钛光催化剂研究进展

对纳米TiO2 光催化剂的发展前景、应用领域、生产性能和反应机理进行了阐述 ,并从固定光催化剂等多方面讨论了纳米TiO2 光催化剂的改性及活性的提高。

氧化硅对二氧化钛纳米晶相变和晶粒生长的抑制作用

通过让正硅酸乙酯先水解,用溶胶－凝胶法制备了织构均匀的二氧化硅/二氧化钛复合粉体．用紫外－可见吸收光谱、傅里叶红外、透射电镜、Ｘ射线衍射和比表面仪对复合粉体进行了表征．发现添加少量的二氧化硅有效地抑制了二氧化钛晶粒生长和锐钛矿向金红石的相变．选择性溶解能除去复合粉体中９０%以上的氧化硅,得到高比表面积、骨架为锐钛矿相的介孔二氧化钛．复合粉体中二氧化硅主要形成了连通的网络结构,这种网络结构在８００℃仍有很好的稳定性．

银纳米颗粒负载阶层多孔二氧化硅块体的制备及表征

以溶胶-凝胶伴随相分离法制备的阶层多孔二氧化硅作为载体,3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为改性剂,乙醇为还原剂,在阶层多孔二氧化硅固体骨架上进行银纳米颗粒均匀负载.利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、汞压、N2吸附/脱附、X射线光电子能谱(XPS)等测试技术对银纳米颗粒负载阶层多孔二氧化硅进行了表征,探讨了APTES表面改性、乙醇还原机理以及银纳米颗粒负载块体的孔结构特征变化规律.结果表明:APTES表面改性将氨基接枝于阶层骨架上,氨基与银离子形成银氨离子,银氨离子经乙醇还原后将平均粒径约16 nm的银纳米颗粒成功负载于二氧化硅的大孔及介孔内部;负载后的阶层多孔块体的大孔骨架未受到破坏,但其比表面积由418 m2·g-1下降到254m2·g-1,两次还原负载能提高银纳米颗粒的负载量.

食品中纳米二氧化钛的单颗粒-电感耦合等离子质谱法表征及其测定

建立了用单颗粒-电感耦合等离子质谱法(SP-ICP-MS)测定食品中纳米二氧化钛粒度分布、数量浓度的方法。采用20%强碱四甲基氢氧化铵(TMAH)处理样品后,用单颗粒-电感耦合等离子质谱法(SP-ICP-MS)测定样液中纳米二氧化钛粒度分布、数量浓度和溶解钛离子含量。试验结果:本方法测定食品中纳米二氧化钛颗粒粒度检出限为45nm,样液中纳米二氧化钛浓度检出限约为8.3×105个/L,溶解钛离子检出限为0.2 ng/mL;添加纳米二氧化钛和钛离子的回收率分别约为109%和91.3%,并获得相近的纳米二氧化钛粒径分布。

聚乙烯纳米纤维在rac-乙烯双茚基二氧化锆／MAO催化剂上的生长

聚乙烯在多孔二氧化硅粒子内的生长一直是过去几年中研究的主题，因为粒子碎片、聚合物生长、聚合物颗粒形态和催化剂活动相互影响，且这些现象影响工艺操作的质量以及产品聚乙烯性质。从最近的乙烯在平面硅表面和无孔隙的纳米二氧化硅负载的茂金属催化剂上聚合的研究中，已证实聚合物的基本形态单元是一种直径30～40nm长的纳米纤维。

碳-二氧化硅纳米复合颗粒促进小鼠骨髓来源巨噬细胞极化的研究

目的研究碳-二氧化硅纳米复合颗粒(carbon-silica nanocomposite,CSN)对M2型小鼠骨髓来源巨噬细胞(bone marrow-derived macrophage,BMDM)极化的影响。方法将介孔二氧化硅纳米复合颗粒(mesoporous silica nanoparticle,MSN)包覆葡萄糖,再经碳化制备得到CSN。利用红外光谱、能量色散X射线谱、透射电子显微镜和扫描电子显微镜对CSN进行表征;CCK-8实验检测CSN对小鼠BMDM的细胞活性的影响;将小鼠BMDM铺于6孔板,设置M0、M1、M2和M2+CSN组,用实时荧光定量聚合酶链反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,qPCR)检测M1巨噬细胞中CD86、白介素6(interleukin-6,IL-6)和一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,iNOS)及M2型巨噬细胞中CD206、精氨酸酶1(arginase 1,Arg1)的mRNA表达水平;Western blot检测iNOS和Arg1的蛋白表达水平;流式细胞术检测巨噬细胞分子标志物CD80和CD206的表达情况。结果CSN由碳、氧和硅元素组成,元素比例分别为36.6%、35.5%和27.9%,呈均匀分散的球形纳米结构,直径分布为80~90nm。CSN在0、3.125、6.25、12.5、25、50μg/ml浓度下对小鼠BMDM的细胞活性影响无明显差异(P>0.05),与M0组比较,M1组CD86、IL-6和iNOS mRNA表达水平均升高(均P<0.01),iNOS蛋白表达升高(P<0.05),CD80表达升高(P<0.05);M2组CD206和Arg1 mRNA表达水平均升高(P<0.001,P<0.01),Arg1蛋白表达升高(P<0.01),CD206表达升高(P<0.001)。与M2组比较,M2+CSN组CD86、IL-6和iNOS mRNA表达水平均升高(均P<0.001),iNOS蛋白表达升高(P<0.05),CD80表达升高(P<0.05);CD206和Arg1 mRNA表达水平均降低(P<0.05,P<0.001),Arg1蛋白表达降低(P<0.05),CD206表达降低(P<0.05)。结论CSN能促进M2型巨噬细胞向M1型转化,调节肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associated macrophage,TAM)中M1/M2比例。

纳米氧化钛氧化硅复合光催化剂的制备及表征

以硅酸钠、硫酸钛为原料,添加乙二醇单甲醚,采用沸腾回流水解法,制备出二氧化钛-二氧化硅复合光催化剂。讨论了二氧化钛-二氧化硅复合光催化剂的最佳制备条件,并用XRD、XPS、TEM、BET等手段对样品进行了表征。结果表明,所制备的二氧化钛-二氧化硅复合光催化剂,由锐钛矿型二氧化钛和无定型二氧化硅组成,粒径在10nm左右。

碳纳米管-二氧化钛光催化降解普萘洛尔

水环境中普萘洛尔残留会对水产食品安全造成危害,并通过食物链威胁人体健康,因此需采取有效的方法去除普萘洛尔。本实验以碳纳米管-二氧化钛纳米复合材料(MWCNTs-TiO2)为光催化剂,对普萘洛尔溶液进行光催化降解研究,在最佳实验条件:普萘洛尔质量浓度20mg/L、溶液初始pH值为7、10%MWCNTs-TiO2光催化剂加入量2.0g/L时,紫外光照射180min普萘洛尔的降解率达到95%。并对普萘洛尔的降解机理进行初步探讨,结果表明MWCNT-TiO2降解普萘洛尔主要发生·OH氧化反应,从而达到有效降解普萘洛尔的效果。

离子液体中二氧化硅纳米微粒的制备及其摩擦学性能

以 1-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐离子液体为溶剂, 合成了二氧化硅纳米颗粒, 并以含有二氧化硅纳米颗粒的离子液体作为基础油,对其摩擦学性能进行研究; 用透射电子显微镜对二氧化硅的形貌进行分析, 用扫描电子显微镜对钢球磨斑表面的形貌进行了分析. 结果表明, 添加二氧化硅纳米颗粒的离子液体具有较好的润滑性能.

关于纳米二氧化钛光催化分解罗丹明B的研究

用XRD技术研究了不同温度时煅烧二氧化钛(C_(25))纳米微粒的结构特性,并研究了罗丹明B溶液的悬浮体系二氧化钛光催化降解活性.分析了晶粒尺寸、晶相组分和溶液pH值等诸多因素对二氧化钛光催化活性的影响.结果表明,晶相组分、晶粒尺寸和溶液的pH值在一定程度上决定了二氧化钛悬浮体系的光催化效能.发现在煅烧温度为400℃,pH为6.0,光照2 h时催化效果达93.48%.

一种石墨烯/二氧化钛光催化剂制备方法

本发明公开了一种石墨烯，二氧化钛光催化剂的制备方法。该石墨烯／二氧化钛纳米复合材料由单层石墨烯和纳米二氧化钛颗粒组成．所述纳米二氧化钛颗粒分散在石墨烯表面．所述二氧化钛颗粒为锐钛矿型晶体。

溶胶—凝胶二氧化钛中掺杂二氧化硅时颗粒孔的高温稳定性

采用经乙酸改性的异丙氧基钛为原料，经水解和缩聚反应制得溶胶－凝胶二氧化钛，将经部分水解的四羟乙基硅烷再加入到该前驱体中进行反应，可得到二氧化钛－二氧化硅的混合氧化物，混合物中二氧化硅的含量为1％－50％。采用热分析，FTIR和XRD分析等方法对所得凝胶进行表征。未加任何添加剂时制得的二氧化钛的比表面积为320m^2/g,在550℃下加热1h后，其比表面积急速降低至56m^2/g，加热32h后，更进一步降低至29m^2/g，但含有二氧化硅的试样经后仍基本保持不变，未经掺杂的二氧化钛在550摄氏度下加热32h，其比表面积仅为原来的10％左右，而在同样的条件下，掺杂了1％二氧化硅的试样的比表面积为原来的26％，增大二氧化硅含量时，该趋势更为明显，当二氧化硅含量达到50％时，经相同处理后，试样的比表面积为原来的80％。未经加热的二氧化钛和二氧化钛－二氧化硅试样均为高度微孔的结构，而一经加热二氧化钛就变为中孔结构，而二氧化钛－二氧化硅试样即使在550摄氏度下加热32h，其主要成分仍呈微孔结构，其较高的比表面积是维持其微孔结构的原因。

柠檬酸体系复合化学镀镍-磷-纳米二氧化钛稳定剂的研究

以镀液稳定性、纳米TiO2在镀液中的分散性、沉积速率、镀层孔隙率和显微硬度为评价指标，研究了硫脲、碘酸钾以及苯并三氮唑对Ni-P-纳米TiO2复合化学镀的影响。镀液配方和工艺为：NaH2PO2·H2032g／L，NiS04·6H2026g／L，一水合柠檬酸20g／L，CH3COONa·3H2015g／L，表面活性剂20～40mg／L，纳米TiO2 1～2g／L，温度（88±1）℃，pH4．8±0．2，时间1h。结果表明：苯并三氮唑不适合作为本体系的稳定剂；硫脲作为稳定剂时的最佳用量为2．5—3．0mg／L，碘酸钾作为稳定剂时的最佳用量为75～90mg／L。

非表面活性剂模板溶胶-凝胶法制备磁性介孔二氧化硅实现纤维二糖酶的原位固定

以非表面活性剂为模板,通过引入磁性纳米颗粒,制备了磁性介孔硅材料,实现了纤维二糖酶的原位固定,得到了磁性固定化酶.制备流程操作简单、原料易得、使用方便.溶胶-凝胶反应在水相、常温、中性条件下进行,适用于工业化生产.对磁性固定化酶进行了气体吸附分析、热重分析、表面形貌分析和磁性表征.结果表明,磁性固定化酶具有较大的比表面积、较窄的介孔分布和软铁磁性.与非介孔固定化酶相比,磁性固定化酶表观酶活明显提高.磁性颗粒的引入对酶活性没有显著的影响,并且可以非常方便和快速地从反应系统中回收再利用,结合磁场的可控性,非表面活性剂模板溶胶-凝胶法有望实现固定化酶的大规模可控释放与回收.

采用浸渍-还原法在炭纤维表面制备纳米镍催化剂颗粒

为了在炭纤维表面原位生长纳米炭纤维/纳米碳管,研究它对炭/炭复合材料微观界面结构和导热性能的影响,以硝酸镍为催化剂前驱体,H2为还原气体,N2为载气,采用浸渍-还原技术在炭纤维表面制备纳米Ni催化剂颗粒。用扫描电镜观察Ni颗粒形貌和粒径,分析讨论还原温度和时间对纳米Ni颗粒的影响及纳米颗粒的形成原因。研究结果表明:随着还原温度升高,Ni颗粒逐渐变大;随着还原时间增加,催化剂前驱体涂层先分裂,再逐渐形成纳米Ni颗粒,而后又因烧结变大;H2和N2气在Ni颗粒形成过程中还起到刻蚀涂层、吸附弱化颗粒间粘结力的作用;合成纳米Ni颗粒的最佳工艺条件是:还原温度为400～450℃,还原时间为30～60min。

锐钛矿型二氧化钛纳米颗粒的制备及其粒径控制

采用水解-均相沉淀法在加入相同体积、不同浓度沉淀剂的溶液中,以四氯化钛为主要原料,制备了不同粒径的二氧化钛纳米颗粒。用透射电镜、X射线衍射仪、比表面积分析仪、差热分析和紫外-可见光谱分析仪等,对所制备的纳米颗粒进行了表征。结果表明:随着沉淀剂浓度的不同,可制备出不同粒径的二氧化钛纳米颗粒,其粒径均匀,尺寸分布较窄,纯度高,晶型皆为单一的锐钛矿型。

纳米级二氧化钛的研制

采用溶胶 -凝胶法制备了纳米级二氧化钛 ,晶粒大小为 10～ 30 nm.对络合剂种类。

硫酸铜对复合化学镀镍–磷–纳米二氧化钛的影响

以镀液稳定性、纳米TiO_2在镀液中的分散性、沉积速率以及复合镀层的磷含量、TiO_2颗粒含量和显微硬度为评价指标,研究了镀液中硫酸铜添加量对Ni-P-纳米TiO_2复合化学镀的影响。镀液配方和工艺为:NaH_2PO_2·H_2O 32 g/L,NiSO_4·6H_2O 26 g/L,一水合柠檬酸20 g/L,CH_3COONa·3H_2O 15 g/L,表面活性剂20~40 mg/L,纳米TiO_2 1~2 g/L,CuSO_4·5H_2O 2~12 mg/L,温度(88±1)℃,pH=4.8±0.2,时间1 h。结果表明,镀液中添加适量硫酸铜后,沉积速率加快,复合镀液的稳定性和纳米TiO_2在其中的分散性改善。所得Ni-P-纳米TiO_2复合镀层的耐蚀性得到改善,显微硬度提高,孔隙率降低。硫酸铜的较优添加量为4mg/L。