氨基功能化石墨烯量子点表面缺陷钝化及其发光增强

通过酸氧化法将氧化石墨烯进一步"切割"制备石墨烯量子点(GQDs),在100°C水热条件下,用氨水处理石墨烯量子点制备得到氨基功能化石墨烯量子点(N-GQDs)。傅里叶变换红外光谱证明NH_3可以有效地进攻环氧基碳和羧基碳,形成羟胺和酰胺基。原子力显微镜结果表明NH_3不仅能够有助于产生更小的量子点,还对石墨烯纳米片有致孔作用。氨基功能化之后,由于C―O―C相关的n-π*跃迁受到抑制,N-GQDs发光具有更弱的激发波长依赖性,并使其荧光量子产率从0.3%提高至9.6%。时间分辨发光光谱表明,相比含氧基团,含氮基团相关的局域电子激发态具有更长的荧光寿命和更弱的发射光谱依赖性。

两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚乙烯吡咯烷酮自组装制备多孔材料

采用可逆加成—断裂链转移(RAFT)聚合方法,合成了不同嵌段比的两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚乙烯基吡咯烷酮(PSt-b-PVP)。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1 HNMR)、凝胶渗透色谱(GPC)等测试手段对其结构进行表征。将PSt-b-PVP与添加剂在选择性溶剂中进行自组装,然后采用水洗除去添加剂,得到聚合物孔结构。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM)研究聚合物孔材料的形态和尺寸。探讨了添加剂,温度,溶剂和嵌段比对孔尺寸的影响。结果表明,采用含—OH官能团或者单体本身为添加剂可以减小孔径,采用易挥发溶剂有利于孔的形成,降低温度有利于孔径尺寸减小,亲疏水嵌段为PSt101-b-PVP79有利于小尺寸孔的形成。

疏水膨胀型阻燃聚丙烯的制备及与La2O3的协效阻燃

采用四乙氧基硅烷(TEOS)作为改性修饰剂,分别对季戊四醇(PER)和聚磷酸铵(APP)进行表面改性,制备得到膨胀型阻燃剂(IFR),对改性后的IFR进行了红外光谱及热失重分析等表征,确认了硅的引入;向改性阻燃剂中加入纳米氧化镧(La_2O_3)作为阻燃协效剂,然后与聚丙烯(PP)混合,制备了疏水性膨胀型阻燃PP;研究了改性前后复合阻燃剂对PP阻燃性能和力学性能的影响。结果表明,改性后的阻燃体系表现出了较好的疏水性能,加入协效剂La_2O_3后,材料的阻燃性能和力学性能均较改性之前有所提高。

Fe3O4/C磁性多孔碳材料的制备及其对品红的吸附

采用可逆加成—断裂链转移法(RAFT)合成了嵌段共聚物聚(苯乙烯-co-马来酸酐)-b-聚乙二醇甲基丙烯酸酯(PSMA-b-PMAPEG),并以该嵌段共聚物为软模版,以盐酸多巴胺(DA)作为碳源,将其包覆在Fe 3O 4纳米颗粒上,再经高温灼烧得到具有多孔结构的Fe 3O 4/C磁性复合微球.通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)、振动磁强计(VSM)、N 2吸附/脱附等手段对该多孔材料进行了表征.同时考察了Fe 3O 4/C磁性多孔材料的吸附性能,研究表明该多孔材料对品红表现出了良好的吸附效果.

三(4-乙酰氨基苯基)甲烷的合成

以三苯甲烷为原料,经硝化、还原和乙酰化反应合成了一种新型三芳基甲烷——三(4-乙酰氨基苯基)甲烷,纯度99.74,总收率50.6%,其结构经1H NMR,FT-IR和元素分析表征。

石墨烯量子点与纤维素构筑的蓝色发光水凝胶研究

以氢氧化钠/尿素为溶剂溶解微晶纤维素,在溶解过程中原位引入高量子产率的蓝光石墨烯量子点(GQDs),制备了GQDs/纤维素发光水凝胶。我们发现交联剂的用量增加,复合水凝胶的力学强度增大,透光率减小,溶胀率减小,GQDs释放速率减小,但是光谱仍保持稳定。Fe3+对GQDs/纤维素水凝胶具有荧光猝灭特性。我们相信,这种基于天然生物资源的发光水凝胶为化学和生物传感器的设计提供了低成本、多样化、环境友好的选择。

多核核壳结构银胶粒的制备及其抑菌特性

银纳米粒子具有广谱抗菌性,但自身由于具有较高的表面能容易发生团聚.本文以聚醚胺为还原剂和稳定剂,利用光化学还原法,合成了聚乙二醇包覆的银纳米粒子.通过透射电子显微镜分析表明该胶体粒子具有多核核壳结构,聚乙二醇包裹的银纳米颗粒粒径在14 nm左右,整个胶体粒子粒径在45 nm左右.抑菌实验结果表明这种银纳米胶体对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有明显的抑菌效果.

Fe3O4/SiO2-NH2磁性介孔纳米粒子的制备及其对酸性品红的吸附

采用共沉淀法,合成了由两亲性嵌段共聚物聚(苯乙烯)-b-聚(甲基丙烯酸聚乙二醇酯)(PSt-bPMAPEG)修饰的Fe_3O_4-聚合物复合纳米粒子。以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷(AAPTS)为功能化试剂,制备了氨基功能化介孔材料Fe_3O_4/SiO_2-NH2。采用X射线衍射(XRD),傅里叶变换红外光谱(FT-IR),透射电子显微镜(TEM),N_2吸附/脱附等手段对Fe_3O_4/SiO_2-NH2进行了表征。结果表明,成功制备粒径约为50nm,孔径分别为3.3nm和42.9nm的Fe_3O_4/SiO_2介孔粒子。将磁性材料对水中酸性品红进行吸附性能研究,探讨了Fe_3O_4/SiO_2-NH2对染料酸性品红的吸附效率。结果表明:Fe_3O_4/SiO_2-NH2的用量为10mg,吸附时间为3.5min,溶液起始浓度为0.25mmol·L-1时吸附率达93.32%。

间-双(2′-N,N′-苯甲胺基-1-萘基)甲氧基苯的合成及对Fe3＋和Cu2＋的荧光传感性能

以间二甲苯、水杨醛和α-萘胺等为原料合成了荧光化学传感器1,并经红外、核磁、质谱表征了产物的结构.用紫外光谱、荧光光谱滴定实验的方法研究了金属离子和化合物的相互作用.结果表明传感器1对Cu^(2+)和Fe^(3+)表现出高选择性荧光响应,受常见离子干扰较小,化合物1与Cu^(2+)和Fe^(3+)结合形成1∶1的配合物,其结合常数分别为(2.83±0.42)×10~3和(8.69±0.32)×10~3 L·mol^(-1),检出限分别为2.584 4×10^(-4)和1.234 2×10^(-5) mol·L^(-1).

Fe3O4/mSiO2/P(IBA-co-AA)磁性复合粒子的制备及其负载阿霉素体外药效的研究

通过多步反应制备了一种p H响应性磁性介孔二氧化硅纳米复合粒子Fe_3O_4/m Si O_2/聚(丙烯酸异丁酯-co-丙烯酸)(Fe_3O_4/m Si O_2/P(IBA-co-AA)).纳米复合粒子由包覆介孔二氧化硅的Fe_3O_4核和聚(丙烯酸异丁酯-co-丙烯酸)的p H响应性外壳组成.利用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)对其结构、物相和性能进行了表征。以抗癌药物阿霉素(DOX)为模型药物,研究了Fe_3O_4/m Si O_2/P(IBA-co-AA)磁性纳米复合粒子在模拟人体环境中的控释行为.选择SMCC7211肝癌细胞为模型细胞,用MTT法研究载药粒子的细胞毒性,并评价载药纳米粒子在细胞中的抗癌效果.结果表明:Fe_3O_4/m Si O_2/P(IBA-co-AA)可作为包载阿霉素的一种新型纳米材料,载药颗粒具有良好的p H响应性,可以有效释放DOX药物来抑制癌细胞的增殖.

4-乙基苯酚低聚物抗氧剂对聚丙烯热和流变性能的影响

分别采用热重分析仪、差示扫描量热仪、X-射线粉末衍射仪和旋转流变仪研究了添加了0.5%的4-乙基苯酚低聚物抗氧剂的聚丙烯复合材料(PP-A)的热性能和流变性能变化。热分析结果表明,加入抗氧剂后的PP-A在空气气氛下的热氧稳定性提高,其分解温度提高了9℃。结晶温度向低温区移动了5℃,结晶峰半峰宽变宽,结晶速率变慢。X射线粉末衍射仪测试表明PP-A的晶型未发生变化。流变测试结果表明PP-A的复数黏度η^*、储能模量G′、损耗模量G″均较纯PP升高,随着角频率的增大,剪切稀化现象明显,呈假塑性流体变化。4-乙基苯酚低聚物抗氧剂抑制了PP的氧化降解。纯PP和PP-A的加权松弛谱表明抗氧剂的加入避免了PP轻微的氧化交联现象。

pH敏感新型嵌段共聚物的合成及其对叶酸的运载与释放

采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)法,成功合成了一种具有荧光性能的新型p H敏感两亲性嵌段共聚物聚(甲基丙烯酰氧喹啉-co-甲基丙烯酸-2-二甲氨基乙酯)-b-聚(甲基丙烯酸聚乙二醇酯)(P(MAQ-co-DMAEMA)-b-PMAPEG),用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)对其结构进行表征.此共聚物在水溶液中可自组装形成胶束,由扫描电子显微镜(SEM)、动态光散射(DLS)、紫外光谱(UV)和荧光光谱(FL)对聚合物胶束溶液表征可知胶束为尺寸约80 nm的球形颗粒,且胶束溶液具有良好的荧光性.以叶酸(FA)为模型药物,研究载药胶束在模拟人体环境中的控释行为.结果表明:P(MAQ-co-DMAEMA)-b-PMAPEG可作为包载药物的一种新型纳米材料,载药胶束的体外释放呈明显p H依赖性,且具有较好的荧光性,该聚合物有望成为具有荧光性的理想药物载体.

基于8-羟基喹啉衍生物镉配合物制备与晶体结构

以季铵盐配体L与Cd(NO_3)_2·4H_2O反应得到配合物[Cd(L)(NO_3)(H_2O)]·NO_3,并通过X射线衍射、红外光谱、质谱等表征了结构.单晶衍射结果表明中心原子Cd(Ⅱ)与去质子化的L^-的3个O原子和一个N原子,1个单齿配位的硝酸根,1个水的O原子和相邻配体2-吡啶N原子配位,形成一维链状结构.晶体属单斜晶系,Pn空间群,晶胞参数a=0.763 54(6)nm,b=0.912 15(7)nm,c=1.856 50(14)nm,α=90.00,β=91.524 0(10),γ=90.00,V=1.292 53(17)nm^3,Z=2,D_c=1.780 g/cm^3,μ=0.921 mm^(-1),F(000)=696,GOF on F^2=1.023,~aR_1[I>2σ(I)],wR_2=0.037 7,0.090 6,R_1[all data],wR_2=0.043 7,0.094 4.

表面功能化纳米SiO2的制备及其在溶液聚合丁苯橡胶-顺丁橡胶中的应用

采用液相原位修饰技术,制备了表面接枝有机硅烷的纳米SiO2(HB-2200)、表面接枝氨基的纳米SiO2(HB-2205N)、表面接枝不饱和双键的纳米SiO2(HB-2205D)、表面接枝氨基和双键的纳米SiO2(HB-2205ND)。利用TEM、SEM、流变仪对纳米SiO2/溶液聚合丁苯橡胶-顺丁橡胶(SSBR-BR)复合材料的结构和性能进行表征。结果表明:与未改性的纳米SiO2相比,表面功能化纳米SiO2与橡胶基体相容性改善,Payne效应降低,纳米SiO2之间的相互作用减弱,其在SSBR-BR复合材料中的分散性提高。HB-2200/SSBR-BR复合材料的混炼扭矩降低了35.7%,混炼能耗降低了15%,结合胶含量增加,填料/橡胶之间的界面结合作用增强,拉伸强度提高了60%。动态热力学和磨耗性能分析表明:纳米SiO2表面引入可反应性双键(HB-2205D),使HB-2205D/SSBR-BR复合材料的抗湿滑性能提高了40%,滚动阻力降低了43%。纳米SiO2表面接枝可反应性双键,可在不牺牲HB-2205D/SSBR-BR复合材料耐磨性能的基础上,降低其滚动阻力,提高其抗湿滑性能,为高性能轮胎的制备提供基础原材料。