CeO_(2)纳米酶对环磷酰胺所致斑秃小鼠毛发生长的影响

目的 探讨氧化铈(CeO_(2))纳米酶对环磷酰胺所致斑秃小鼠模型毛发生长的影响。方法 将雌性C57BL/6J小鼠30只随机分为空白组、模型组和CeO_(2)纳米酶组(300μg/mL),每组10只。模型组和CeO_(2)纳米酶组小鼠采用单次腹腔内注射环磷酰胺注射液,构建斑秃小鼠模型。CeO_(2)纳米酶组小鼠给予300μg/mL CeO_(2)纳米酶外涂于小鼠背部剃毛区,空白组和模型组小鼠均予以等体积的PBS溶液外涂,1次/d,连续27 d。实验结束后(第28天)肉眼观察小鼠背部秃发区毛发生长情况并进行评分;HE染色小鼠背部经处理的皮肤组织计算单位视野内毛囊数量;酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测小鼠血清细胞间黏附分子-1(ICAM-1)及内皮细胞白细胞黏附分子-1(ELAM-1)水平;水溶性四唑盐-1法(WST-1)检测皮肤组织丙二醛(MDA)及超氧化物歧化酶(SOD)含量。结果 与空白组相比,模型组小鼠毛发生长及毛发评分显著下降(P<0.05),毛囊数量明显减少(P<0.05),血清ICAM-1及ELAM-1水平升高(P<0.05),皮肤组织MDA含量升高而SOD含量降低(P<0.05);与模型组相比,CeO_(2)纳米酶组毛发生长及毛发评分显著增加(P<0.05),毛囊数量明显增多(P<0.05),血清ICAM-1及ELAM-1水平降低(P<0.05),皮肤组织MDA含量降低而SOD含量升高(P<0.05)。结论 外用CeO_(2)纳米酶对环磷酰胺所致斑秃小鼠模型具有促进毛发再生的作用,为CeO_(2)纳米酶外用治疗斑秃提供了实验依据。

纳米CeO_(2)掺杂的YBCO超导块材的制备及其性能

本文采用两种熔渗生长工艺(011-IG和211-IG)制备纳米CeO_(2)掺杂的Y-Ba-Cu-O(YBCO)超导块材,同时使用一种坑式籽晶模式来阻止薄膜籽晶在热处理过程中的移动,随后对样品的生长形貌、微观结构和超导性能进行研究.结果表明,在低掺杂量(质量分数为1%)下,YBCO晶体的正常生长不会受到影响,用两种工艺均能成功制备生长完全的单畴YBCO超导块材,且籽晶的位置没有发生任何移动,证明了新籽晶模式的有效性.扫描电子显微镜结果表明,纳米CeO_(2)掺杂可以有效细化超导块材内Y_(2)BaCuO_(5)(Y-211)微米级粒子的尺寸,且该方法对两种工艺均有效.低温磁性测试结果表明,011-IG法制备的纳米CeO_(2)掺杂的样品在低外场下呈现出比未掺杂样品明显优越的J_(c)性能,说明细化的Y-211粒子可以有效地提高δl型钉扎.此外,相比211-IG法制备的样品,011-IG法制备的样品在磁悬浮力、微观形貌和J_(c)性能等方面表现更优越,因此011-IG法是一种更有潜力的制备工艺.本文结果对进一步提高YBCO超导块材的性能和优化制备工艺有重要意义.

可控合成具有增强光催化性能的CeO_(2)纳米中空球/g-C_(3)N_(4)纳米复合材料

以Ce(NO_(3))_(3))·6H_(2))O和三聚氰胺为原料,采用简单的原位聚苯乙烯球模板法成功合成了一种新型CeO_(2)纳米中空球/g-C_(3)N_(4)纳米复合材料。将其用于紫外光催化降解对硝基苯胺(PNA)。结果表明,当CeO_(2)的复合质量分数为2.5%时,PNA降解效率达到90.26%。动力学拟合结果表明,PNA光催化降解过程符合拟一级反应动力学特征。与g-C_(3)N_(4)(k=0.0060 min^(-1))和CeO_(2)(k=0.0023 min^(-1))相比,CeO_(2)纳米中空球/g-C_(3)N_(4)复合材料光催化降解PNA的反应速率常数(k=0.0110 min^(-1))分别提高了1.8倍和4.8倍。CeO_(2)和g-C_(3)N_(4)复合后形成的异质结构促进了光生载流子的分离,延长了光生载流子的寿命,从而显著提高了光催化性能。

不同碳链长度的表面活性剂对CeO_(2)-ZrO_(2)-Y_(2)O_(3)-La_(2)O_(3)材料性能的影响

研究分析不同碳链长度的烷基酸表面活性剂(十酸、十二酸、十四酸、十六酸、十八酸)对CeO_(2)-ZrO_(2)-Y_(2)O_(3)-La_(2)O(3 CZ)材料性能的影响规律,揭示表面活性剂在构筑高性能CZ材料中的作用机制。N2-吸/脱附、OSC、H2-TPR和催化剂三效活性等测试结果表明,在纳米晶成核阶段加入不同碳链长度的表面活性剂均可在一定程度上增大纳米晶的初始晶粒尺寸,由此降低纳米晶的烧结驱动力。表面活性剂的引入促进材料产生更多氧空位从而提高了其氧化还原性能,其中,十二酸对材料热稳定性和氧化还原性能的促进效果最优,所制备CZ材料高温老化后的比表面积损失率低至46.3%,还原峰温最低为497℃,Ce的利用率最高为39%,因而其负载的单Pd三效催化剂表现出最佳的催化活性。

掺入纳米CeO_(2)颗粒对Ti6Al4V的微弧氧化涂层性能的影响

采用脉冲电源在磷酸盐和硅酸盐等复合电解液下对Ti6Al4V钛合金进行表面陶瓷化处理,并研究在电解液中掺杂不同质量浓度CeO_(2)颗粒制备出的陶瓷涂层性能的变化,确定最佳掺杂浓度。应用XRD、SEM和EDS等手段表征了MAO涂层的物相组成、表面形貌和元素组成,并对比分析了CeO_(2)颗粒掺杂前后的厚度变化和电化学腐蚀行为。制备出的MAO陶瓷涂层具有复杂的多相复合结构,主要以金红石TiO_(2)和锐钛矿TiO_(2)为主,含有部分Al_(2)TiO_(5)和SiO_(2)相,另外还含有晶态的Al2O3和少量非晶态Al2O3;在电参数、反应时间和电解液温度不变的条件下,在电解液中掺杂CeO_(2)能轻微提高MAO涂层的厚度,并改变各相之间的转化率,提高氧化膜的耐蚀性。随着掺杂质量浓度的提高,膜层的光滑度先提高后降低,膜厚逐渐增加,耐蚀性先提高后降低;掺杂质量浓度为1.00 g·L^(-1)时平均膜厚达到12.02μm,涂层表面最光滑,涂层的致密性最好,致密层电阻Rb大大提高,此时的腐蚀速率最低为0.79μm·a^(-1),耐蚀性最好。

CeO_(2)/BiOBr/CNTs催化剂的制备及其降解抗生素性能研究

采用水热法合成了CeO_(2)、CeO_(2)/BiOBr、CeO_(2)/CNTs和CeO_(2)/BiOBr/CNTs复合纳米材料催化剂,利用XRD、SEM、BET和UV-Vis等方法对材料的结构、形貌和织构特性进行表征。在长弧氙灯照射下模拟太阳可见光降解抗生素,研究复合纳米材料的光催化氧化性能。结果表明,CeO_(2)与BiOBr、CNTs间的协同作用导致其对土霉素降解效果优于CeO_(2);CeO_(2)/BiOBr/CNTs对抗生素和可见光具有更高的吸收性能,比CeO_(2)/BiOBr和CeO_(2)/CNTs有更高的降解效率。在弱碱性环境下生成活性基团·OH,复合材料催化效果较好。复合材料禁带宽度都在可见光范围内,CeO_(2)的复合提高了材料的光利用效率,增强了材料的吸附性和电子-空穴对的迁移效率,进而提高其光催化活性。回收脱附实验表明,CeO_(2)/BiOBr/CNTs复合材料具有较好的稳定性。

添加CeO_(2)对超音速火焰喷涂微纳米结构WC-10Co4Cr涂层组织和性能的影响

采用超音速火焰(HVOF)喷涂技术制备了微纳米结构WC-10Co4Cr涂层和质量分数1%CeO_(2)改性微纳米结构WC-10Co4Cr涂层,研究了CeO_(2)的添加对涂层显微组织、力学性能和耐磨粒磨损性能的影响。结果表明:CeO_(2)的添加对粉末烧结过程中Co_(3)W_(3)C相的形成有抑制作用,同时能够减少喷涂过程中W_(2)C相的生成;CeO_(2)改性涂层的孔隙率为未改性涂层的72%;CeO_(2)的添加会加剧涂层的铬元素聚集程度,不利于CoCr黏结相的生成;CeO_(2)改性涂层的力学性能和耐磨粒磨损性能均低于未改性涂层,显微硬度和断裂韧度分别降低了11%和7%,经过15 600 r磨损后,其磨损质量损失率比未改性涂层高36%。

Ti掺杂CeO_(2)纳米片负载Pd催化剂催化醇类氧化:界面位点的催化作用

本研究通过Ti掺杂以及改变Ti的掺杂量可控制备了表面氧空位浓度不同的CeO_(2)纳米片,将其作为载体负载Pd物种后研究其醇类氧化性能。X射线光电子能谱、拉曼光谱以及X射线吸收谱的表征结果显示,CeO_(2)表面氧空位浓度和Pd^(2+)的比例正向相关。醇类氧化评价结果和构效关系研究显示,Pd^(2+)比例和表面的Ce^(3+)浓度分别与苯甲醇氧化反应的TOF值之间存在较好的线性关系,Pd与CeO_(2)形成的界面位点(Pd–O–Ce)是这类醇氧化催化剂的主要催化位点。本研究有助于认识金属和氧化物载体界面位点的催化作用,从而开发更好的醇氧化催化剂。

电化学沉积法制备CeO_(2)/TiO_(2)纳米复合材料

通过恒流电化学沉积的试验方法在Ti O_(2)纳米管阵列体系内实现Ce O_(2)纳米柱与Ti O_(2)纳米管复合,并对沉积过程中的影响因素进行了研究,根据试验结果可知制备Ce O_(2)/Ti O_(2)复合材料的最佳工艺条件:电流密度为0.1 m A/cm^(2)、电解液浓为度0.001 mol/L、沉积时间为60 min。

Fe_(3)O_(4)/GO/CeO_(2)复合纳米材料的制备及其对水中亚甲基蓝吸附性能研究

首先通过溶剂热法制备Fe_(3)O_(4)纳米颗粒,再通过离子强度调控法制备磁性氧化石墨烯(Fe_(3)O_(4)/GO),最后用共沉淀法制得Fe_(3)O_(4)/GO/CeO_(2)复合纳米材料,并用扫描电镜(SEM)、能量色散X射线光谱(EDX)、X射线衍射(XRD)等技术对其进行表征。结果表明:Fe_(3)O_(4)纳米颗粒与CeO_(2)纳米颗粒均匀地分散在GO上。研究了Fe_(3)O_(4)/GO/CeO_(2)复合纳米材料对亚甲基蓝染料的吸附性能,并考察了不同因素对吸附性能的影响。由于Fe_(3)O_(4)纳米颗粒有着磁性的性质,易回收分离,具有再生利用性能。吸附实验结果表明:Fe_(3)O_(4)/GO/CeO_(2)复合纳米材料循环5次后对亚甲基蓝的吸附率仍在95%以上。因此,Fe_(3)O_(4)/GO/CeO_(2)复合纳米材料是一种新型优良的吸附剂材料,被应用于模拟染料废水中的亚甲基蓝去除研究。

改进溶胶-凝胶法合成CeO_2-ZrO_2固溶体及催化性能研究

以Ce(NO_3)_3·6H_2O和ZrO(NO_3)_2·2H_2O为原料采用改进溶胶-凝胶法合成了纳米级铈锆固溶体,考察了不同铈锆摩尔比和温度条件对制备固溶体的粒度、晶型和还原性能的影响,获得了优化工艺条件.采用XRD、比表面积测定(BET)、扫描电子显微镜(SEM)、程序升温还原(TPR)进行表征.结果表明:此方法制备的固溶体均为立方萤石结构的铈锆固溶体复合氧化物,其比表面积可达92m^2/g;450℃焙烧制备的样品具有良好的还原活性.在常压固定床流动体系中进行乙醇水蒸气重整反应结果表明:当n(Ce):n(Zr)=3:1时,CeO_2-ZrO_2固溶体比CeO_2和其它比例的固溶体具有更高的催化活性和对氢气的选择性.ZrO_2的引入不但改进了CeO_2的热稳定性,而且提高了CeO_2的还原能力.

嵌有超小CeO_(2)纳米粒子的碳纳米纤维的制备及其吸波性能

采用静电纺丝结合后续热处理制备了均匀镶嵌超小CeO_(2)纳米颗粒的碳纳米纤维(CeO_(2)@CNFs)复合材料,研究了CeO_(2)含量对其电磁特性及吸波性能的影响和作用机制。结果表明,随CeO_(2)含量的增加,复合材料的介电损耗及电磁衰减能力降低,但阻抗匹配得到有效改善,吸波能力呈先增强后减弱趋势。CeO_(2)含量约为24.6%(质量)的CeO_(2)@CNFs-2样品因电磁衰减能力与阻抗匹配的更好平衡而表现出最好的吸波性能。当在石蜡基质中的填充量仅为10%(质量),厚度为3.0 mm时,最小反射损耗(RL)值达到-45.4 dB,RL低于-10 dB的有效吸收带宽为5.6 GHz(9.1~14.6 GHz),可覆盖约75%的X波段和45%的Ku波段。CeO_(2)@CNFs-2的吸波强度是纯CNFs的3.1倍,说明CNFs和CeO_(2)两者的协同作用能有效提高该复合体系的吸波性能。

NaCl对糖-尿素法制备纳米CeO_(2)颗粒的影响

为寻找一种绿色高效的纳米CeO_(2)制备方法,采用葡萄糖-尿素低共熔体系作为溶剂,一步法制备出纳米CeO_(2)并使用NaCl作为阻隔剂提高其分散性。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电镜等表征手段对材料进行表征测试。结果表明:所制备的纳米CeO_(2)均为球形,粒径分布2~9 nm。随着NaCl添加量的增加,CeO_(2)的粒径、分散性及比表面积均呈现先增加后减少的趋势,当硝酸铈与NaCl的质量比为1∶3时,CeO_(2)-5粒径最小为2.51 nm,比表面积最大为75 m^(2)/g,分散程度最好。因此,合适的NaCl添加量有利于分散的纳米CeO_(2)形成。

添加剂对CeO_2-ZrO_2-Al_2O_3复合氧化物结构及性能的影响

分别以柠檬酸(CA)、聚乙二醇(PEG)和淀粉(ST)为添加剂,采用共沉淀法制备CeO_2-ZrO_2-Al2O3(CZA)复合氧化物储氧材料,利用XRD、TG/DSC、SEM、N_2吸附-脱附、氧脉冲吸附和程序升温还原等检测方法对材料性能进行表征。XRD结果表明:ST添加剂的样品经1000℃煅烧后产物主要为CeO_2和γ-Al_2O_3,添加CA与PEG的样品为CeO_2-ZrO_2相,并夹带少量γ-Al_2_O3相;经1100℃煅烧后,3种添加剂样品都主要为CeO2-ZrO2晶相。SEM结果表明:CA、ST和PEG添加剂样品经1000℃高温处理后,分别为颗粒状、蜂窝状和多孔网状结构。N_2吸附-脱附结果表明:经600℃热处理后,ST添加剂样品具有最大的比表面积234.95 m~ 2/g和孔容1.589 cm^3/g;经1000℃热处理后,添加PEG样品获得最大的比表面积、孔容和孔径,其值分别为92.50 m^2/g、0.702 cm3/g和29.84 nm,且有最佳的孔分布和吸附-脱附能力。储氧性能OSC和H2-TPR结果表明:PEG添加剂制备的材料具有最好的储氧能力(OSC)和还原性能;1100℃高温下,ST添加剂样品的结构特性与PEG的接近;而CA添加剂样品的吸附能力、储氧性能都相对较低。

溶剂的pH值对水热制备CeO_(2)纳米晶晶化机制的影响

CeC2 材料在固体燃料电池 ,氧敏元器件应用上已展现出光明前景 ,在汽车尾气吸收装置上有希望得到广泛应用。超细无团聚CeO2 晶粒的制备具有十分重要的意义。CeO2 水热合成虽已有一些报道 ,但其粉末晶粒团聚严重 ,对材料将产生十分不利的影响。而分散良好的纳米CeO2 晶粒的制备目前还不见报道。本文描述了采用氢氧化物为前驱物 ,通过 1 0 0～ 2 45℃的水热晶化反应来制备超细CeO2 晶粒。对水热晶化的温度、时间和溶剂酸碱性与产物晶粒形貌的相互关系进行了研究。发现随着反应条件尤其是溶剂酸碱性的改变 ,产物晶粒形貌将发生很大改变。在酸性条件下 ,随着水热温度升高 ,水热时间延长 ,被合成的CeO2 晶粒稍粗 ,但为单分散颗粒。在较高温度 ,较长时间条件下 ,CeO2 晶粒长成具有一定结晶习性的小晶体。在碱性条件下 ,随着水热温度升高 ,水热时间延长 ,被合成的CeO2 晶粒极细小 ,但相互严重团聚 ,晶粒呈球形 ,无一定的结晶习性。这显示溶剂酸碱性不同 ,水热晶化机制也不同。本文对各种溶剂条件下不同的晶化机制进行了分析研究。认为在碱性条件下 ,晶化机制主要是重结晶 ;而在酸性条件下 ,晶化机制主要是溶解 ,成核和晶体生长。本文运用仲维卓教授提出的负离子配位多面体生长基元理论 。

硅烷/纳米CeO_(2)·ZrO_(2)复合膜层的制备及其性能研究

针对低温多效海水淡化过程中金属换热管路的腐蚀问题,采用硅烷(APS)、纳米氧化锆(ZrO_(2))及纳米氧化铈(CeO_(2))在铝合金表面制备硅烷/纳米ZrO_(2)·CeO_(2)复合膜层,研究其抑制金属腐蚀的效果。结果表明,当纳米ZrO_(2)、纳米CeO_(2)添加浓度为50 mg/L时,复合膜层的综合性能较好;通过动电位极化法和电化学阻抗法探究了复合膜层在不同温度下的耐蚀性能,结果表明硅烷/纳米ZrO_(2)·CeO_(2)复合膜层的防护效果较单一硅烷膜层有明显提升。随着溶液温度的升高,硅烷/纳米ZrO_(2)·CeO_(2)复合膜层的耐蚀性能降低较少,纳米ZrO_(2)、纳米CeO_(2)的协同作用使得硅烷膜更能适应高温高盐环境。

CeO_(2)⁃Y_(2)O_(3)⁃ZrO_(2)热障涂层研究进展

随着先进航空发动机涡轮叶片热障涂层服役温度、服役寿命和隔热性能等要求的不断提升,传统的6%—8%Y_(2)O_(3)部分稳定ZrO_(2)(YSZ)热障涂层由于存在容易产生高温相变、变形剥落等问题,已难以适应未来高温等更加严苛的工作环境。CeO_(2)和Y_(2)O_(3)共同稳定的ZrO_(2)(CYSZ)涂层具有良好的高温相稳定性、较好的抗熔盐腐蚀性能,CeO_(2)的掺杂能使ZrO_(2)材料的热导率降低,提高涂层的隔热性能、热膨胀系数和抗热震性能。综述了国内外CYSZ热障涂层的研究成果和存在的问题,阐述了CeO_(2)掺杂对YSZ热障涂层性能的影响机制,并简要介绍了目前国内外CYSZ热障涂层及其材料的制备技术研究进展。

纳米CeO_2与碳基低温固体氧化物燃料电池

强调了发展可再生能源的战略意义;阐明了可直接将化学能转化为电能的固体氧化物燃料电池(SOFC)的结构、特征、优点、应用及其两大研究趋势;评述了目前碳基低温固体氧化物燃料电池的研究进展;重点介绍了作者所在的实验室最近在研究具有微纳结构的CeO_2对碳基低温SOFC性能的影响,并指出:研究结果是初步的,然而是十分令人鼓舞的。

纳米CeO_(2)掺杂对烧结钕铁硼磁体表面Zn-Al涂层性能的影响

采用喷涂工艺在烧结钕铁硼磁体表面制备了不同纳米CeO2掺杂量的CeO2/Zn-Al复合涂层。利用扫描电子显微镜、显微硬度仪、盐雾试验箱和电化学工作站对CeO2/Zn-Al复合涂层的微观结构、力学性能及耐腐蚀性能进行表征分析。结果表明:CeO2纳米颗粒较均匀弥散分布于Zn-Al涂层中,不仅能够增加Zn-Al涂层的硬度,而且可以提高Zn-Al涂层的屏蔽性能,CeO2/Zn-Al复合涂层耐中性盐雾试验能力高达720 h。添加的CeO2颗粒能够隔绝Zn-Al涂层中的锌铝薄片之间的直接接触,起到绝缘作用,延长了腐蚀介质渗入钕铁硼基体的腐蚀通道。

基于关键词共现的国内纳米CeO_(2)处理污水研究主题分析

关键词共现的分析有助于研究者们全面了解具体学科领域的研究热点与发展现状,同时利于快速获得相应信息。CeO_(2)是一种稀土金属氧化物,其纳米化基材料具有高比表面积、高光催化活性及优异的光电性能,因而在污水处理研究与应用中受到了广泛关注,有望成为解决废水污染问题的新型催化材料之一。从文献计量的角度,采用关键词共现分析方法,研究了2000—2019年国内关于纳米CeO_(2)基材料用于污水处理的研究文献,分析了纳米CeO_(2)基材料在污水处理领域的国内研究热点,结果表明:国内纳米CeO_(2)基材料在污水处理领域的应用研究主要集中在催化湿式氧化法、光催化氧化法、吸附法等3个水处理领域、11个研究方向;同时对纳米CeO_(2)基材料在水处理应用中的发展趋势进行了展望。