一、INTERACTION-MEDIATED GROWTH OF CARBON NANOTUBES ON ACICULAR SILICA-COATED a-Fe CATALYST BY CHEMICAL VAPOR DEPOSITION BY CHEMICAL VAPOR DEPOSITION(论文文献综述)
韩天元[1](2021)在《生物粘附启发多功能亲水涂层的制备及其性能研究》文中指出生物粘附隶属于界面行为中的一种,它是生物在长期生存进化过程中形成的一种特殊能力。微生物在材料表面吸附主要包括特异性吸附和非特异性吸附,上述过程通常是在范德华力、静电力、氢键、疏水作用力以及共价键等作用下完成的。然而生物粘附的存在往往会对人类的生产和生活带来诸多不利的影响,例如医疗器械被细菌污染会威胁人类生命、水下设备表面被生物腐蚀会加速损耗、输油管道被生物菌落阻塞会降低传输效率。因此生物粘附的危害已成为生物化学、医学材料、海洋船体防污等研究领域的一个基础性和普遍性的问题。微生物趋向在材料表面发生粘附是不可避免的,如果能从生物粘附的过程中掌握一定的规律和共性,将不良粘附的作用方式科学的转变为人类可控的驱动力,从而制备出具有抗生物粘附以及多功能的表面,这将具有十分重要的现实意义。由于微生物表面的蛋白含有疏水残基,这可使其在疏水作用的驱动下吸附到疏水表面。如果能将含有疏水烷基链的亲水聚电解质,通过上述类似的方式实现在疏水基底表面的吸附,这不仅可对表面进行亲水改性,还可利用不同功能性的聚电解质实现对材料表界面的功能化。基于上述分析和认识,本文在生物粘附的启发下,探究了聚电解质表面的不同功能性基团对其在疏水表面吸附行为的影响,致力于建立一个亲水高分子在疏水表面吸附的理论模型。在此基础上,还对聚电解质涂层的表面物理化学性质、稳定性、界面形成机理及其在油水分离、抗生物粘附、抗菌等领域的应用进行了系统深入的研究,具体内容如下:1、从生物粘附过程中获得启发,利用具有类似蛋白结构:即主链为疏水烃基并含有亲水基团的高分子和聚电解质为基材,在疏水作用力的驱动下,聚电解质表面的疏水基团可在水中自发的吸附到疏水表面,而暴露在外的亲水基团可对碳、氟修饰的模型疏水表面进行亲水改性。通过调节溶液的pH值、离子强度以及疏水基底的浸泡时间等条件,研究其对含有不同功能性基团的高分子和聚电解质在疏水表面吸附的影响,其中表面电性可调的聚电解质吸附性最佳。通过更换溶剂、改变基底的亲疏水性、表征聚电解质膜反面的浸润性来证明疏水作用力是聚电解质在疏水表面吸附的主要驱动力。该方法为溶液中亲水高分子在疏水表面的吸附提供了理论依据和实验基础。2、在pH=3、1.35 M NaCl的聚丙烯酸溶液中,通过疏水作用可将表面电性可调的聚丙烯酸均匀致密的吸附到疏水表面并形成亲水涂层。该涂层表面COOH堆积密度高达4.8 nm-2,这使其具有超亲水性(CA°=6.5)以及表面抗老化性。通过计算溶液中临近聚丙烯酸分子链间Dp的距离,Flory半径RF,回转半径Rg,可推导出其在疏水表面的致密吸附主要受以下两种作用的协同调控:即单个聚丙烯酸分子链与疏水表面之间的长程疏水相互作用和相邻聚丙烯酸分子链间的短程氢键作用。该超亲水涂层不仅可用于高效的油水分离(通量为430 Lm2/S),在表面接枝甲氧基聚乙二醇胺后还展现出对牛血清蛋白和纤维蛋白原优异的抗粘附性,粘附量分别为0和6.7 ng/cm2。3、为了制备在碱性环境下稳定的亲水涂层,利用pH=11、1.0 M NaCl溶液中聚丙烯胺与疏水基底之间的疏水相互作用为驱动力,可使聚丙烯胺有效的在模型疏水表面吸附(CA°=34.7°),同时还可对多种疏水性聚合物的表面进行亲水改性。聚丙烯胺亲水涂层在强酸、强碱、高离子强度溶液以及多种极性和非极性有机溶剂中均展现出良好的稳定性。该亲水涂层不仅可以实现有效的油水分离,还展现出对大肠杆菌(1.8%)和金色葡萄球菌(2.6%)极低的粘附性。此外,将聚乙二醇接枝到聚丙烯胺涂层表面后,该表面对牛血清蛋白的粘附量为7.6ng/cm2。经次氯酸钠溶液处理后,被氯化的聚丙烯胺涂层(2 cm×2 cm)对溶液中大肠杆菌(106 CFU/m L)的杀死率为99.9%。
王晓迪[2](2021)在《蛭石基上垂直定向的碳纳米管阵列的制备研究》文中提出垂直排列的掺氮碳纳米管阵列(VA-NCNTs)自面世以来一直备受关注,在诸多领域都拥有深厚的应用潜力,但大规模、有序排列的氮掺杂碳纳米管的有效合成一直是一个挑战。本文提出了一种在蛭石层间制备大量垂直排列的掺氮碳纳米管阵列的简易方法。具体的,以层状化合物蛭石为基底,Fe/Mo作为活性金属相催化剂均匀分布在蛭石层间,三聚氰胺同时作为碳源和氮源,在800℃的水平固定床反应器中成功合成了大量长度和直径较均匀的、类竹子状的掺氮碳纳米管阵列。主要研究内容和结论包括:首先,催化剂是制备碳纳米管的关键,本文通过研究证明,催化剂活性金属负载量、催化剂的焙烧温度是影响碳纳米管阵列形貌和质量的关键参数。扫描电子显微图像(SEM)表明,金属负载量直接影响催化剂活性位点的数量,催化剂载体和过渡金属负载量的最佳配比为5:1,而焙烧温度则会影响蛭石层的层间距和碳纳米管阵列的长度,最有利于碳纳米管阵列生长的催化剂焙烧温度为800℃。其次,通过高温分解富含氮的三聚氰胺,在Fe/Mo/蛭石催化剂的催化下,使用水平化学气相沉积法来合成垂直于蛭石层间的掺氮碳纳米管阵列,并且重点探究了温度对VA-NCNTs形貌和质量的影响。结果表明在CVD合成过程中,VA-NCNTs对温度变化很敏感,其最佳生长温度为800℃,在这一温度时VA-CNTs的长度和直径相对均匀。除此之外,CNTs的排列、直径、含氮量和含氮功能类型都可以通过温度来进行调节。这项工作有助于研究生长温度对制备的CNTs形貌的影响,并为可控量产定向NCNTs提供了一种潜在的方法。
王金峰[3](2021)在《过渡金属纳米复合材料的构筑及应用研究》文中研究说明纳米科技已经受到世界范围内的普遍重视,并近些年得到了快速发展,它被视为引领未来科技发展、主导新工业革命和引发生产方式变革的重要依靠。纳米科技在生产、生活、医药卫生以及航空航天等领域有着广泛的应用前景。而设计和构筑高性能纳米材料是纳米科技发展的基石,通过调节材料中的组分,可以控制纳米复合材料的形貌、晶体结构以及电子结构等,并进一步利用组分间的协同效应改善材料的性能。基于此,本文旨在发展模板策略,精准合成各种新颖的过渡金属纳米复合材料,来改善或克服单独组分在不同应用场景中的局限性,充分发挥各组分的优势,使其性能优于各单独组分,从而满足不同应用的需求。具体的研究内容主要包括以下三个方面。(1)分级多孔结构的Yolk-Shell型纳米复合材料具有较大的比表面积,可广泛应用于催化、能源以及药物缓释等领域。本研究采用一锅法/分步反应策略,成功制备了Co基ZIF-67@Co-LDH的Yolk-Shell结构,通过金属钴离子刻蚀形成的ZIF-67菱形十二面体的晶体,逐步形成Co-LDH片组装具有介孔结构的亲水壳层,独特结构和亲疏水性质可以控制客体物种在其内部和外部之间的穿梭,既能提高ZIF-67的稳定性,又能保持ZIF-67在潮湿环境中的反应活性。通过负载罗丹明6G模型药物分子,研究该Yolk-Shell结构的药物缓释效应,结果表明:与ZIF-67纳米晶和Co-LDH空心笼相比,具有分等级多孔结构的ZIF-67@Co-LDH复合材料具有更高的负载量和更长的缓释时间。(2)利用过渡金属丰富的电子结构、以及碳纳米管的高电导率,本研究采用原位生长的方法,成功构建了Mn掺杂的Ni-LDH微纳米晶负载的碳纳米管复合结构。该复合结构一方面解决了Ni-LDH材料本身导电性差、稳定性差以及纳米片易团聚等问题,另一方面通过Mn离子调节Ni-LDH的表面电子结构,从而改善Ni-LDH对CO2RR的电催化性能。(3)金属负载多孔碳纳米复合材料在电催化领域通常展现较高的性能,本研究采用预组装不同核数的铜配合物(Cu2、Cu24),将其负载在MOFs衍生的碳材料上,精确制备了不同尺寸的亚纳米级铜簇负载多孔碳复合结构(Cu/C)。这种纳米复合材料对CO2RR显示出了优异的电催化性能。更有趣的是,相比于大尺寸的纳米团簇,随着铜簇尺寸的减小,CO2还原产物逐渐从CO向CH3OH,CH3CH2OH转变。
徐偲[4](2021)在《金属-碳基复合材料的构建及非均相催化性能研究》文中研究指明催化在化学工业中扮演重要角色,90%以上化学品的生产均与此过程相关。传统的过渡金属及其化合物因独特的性能而被广泛应用于众多催化反应中,但在实际过程中,金属颗粒常出现团聚、迁移,甚至浸出失活等问题,这使催化性能急剧下降。因而将金属纳米粒子进行负载固定,提高其循环使用能力和抗浸出特性便显得尤为重要。近年来,石墨烯、石墨相氮化碳(g-C3N4)、多孔氮杂碳等碳基材料因独特的结构、大的比表面积、可修饰的表面、以及好的稳定性等优势在催化领域获得了广泛关注,众多研究表明它们可作为优良的催化剂载体或助催化剂。基于上述考虑,本论文以三种常见的碳基材料为研究对象,通过碳基负载或包覆金属颗粒,以及材料微纳结构设计等策略,构建了系列金属-碳基复合材料,并探究其在非均相催化反应中的使用性能,揭示催化剂结构与活性之间的内在联系,主要工作如下:首先使用传统的水热法制备了石墨烯负载的Sn-W双金属氧化物催化剂,并发现其在苯甲醇选择性氧化制苯甲醛中展示出优异的催化活性(第2章)。而该反应体系以水为溶剂、双氧水为氧化剂、无碱性添加剂,符合绿色化学的发展要求。基于0.3Sn-W/RGO催化剂,3小时内可获得94.0%的苯甲醇转化率和94.3%的苯甲醛选择性。实验发现石墨烯可作为Sn-W金属氧化物的优良载体,并极大促进颗粒分散。另外由于Sn的引入,WO3转化为以(001)和(200)为主要暴露晶面的六方晶系,并且石墨烯与WO3之间的作用关系得以增强,这些变化使所制备催化剂的活性与稳定性极大提高,在使用五次后催化活性无明显下降。论文第3章探究了类石墨烯结构的g-C3N4负载的叶状WO3纳米片催化剂(WO3/g-C3N4)在醇类选择性氧化制酮/醛化合物中的应用,并考察了溶剂、反应温度、时间、催化剂和氧化剂用量对催化效果的影响。实验表明所制备的WO3/g-C3N4复合物催化剂展示出比单一 WO3和单一 g-C3N4更佳的催化活性,这得益于二者之间的协同催化效应和强相互作用。XPS结果表明有电子在载体g-C3N4与WO3之间迁移,HRTEM结果表明二者之间形成了 一种特殊界面。另一方面,该催化剂除了对苯甲醇氧化有很高的选择性,也适用于其他芳香醇和脂肪醇的选择性氧化,该催化剂还能通过简单离心从体系分离,具有不错的工业化应用前景。为加深对金属与g-C3N4之间作用关系的理解,论文第4章使用原位热处理法制备了 g-C3N4负载的Cu-Cr双金属催化剂,并探究其在甲苯甲基sp3 C—H键活化制苯甲醛反应中的催化规律。温和反应条件下,基于CuCr2/g-C3N4催化剂,5 h内可获得42.9%的苯甲醛收率。实验结果表明,部分金属氧化物颗粒被g-C3N4层所包覆,形成了独特的类核-壳结构,这阻碍了金属在液固相催化过程中的浸出。此外,Cu与Cr之间存在电子转移,使得复合物催化剂中存在一定量的低价Cu+,这有助于反应活性提高。随后,本章也对甲苯甲基sp3C-H键活化的动力学进行了探究,计算出该负载型催化剂存在时反应的表观活化能。此外,所制备g-C3N4负载型催化剂的循环使用性能和抗浸出特性也被探究。最后,本章也提出了该催化体系可能的反应机理。为进一步揭示金属与掺氮型碳材料之间的作用关系,论文第5章分别采用葡萄糖和三聚氰胺为碳、氮源,结合金属前体,使用高温热解法制备了多孔蜂窝状的Ce-Cr氧化物/氮杂碳纳米结构复合物,并探究其在环己烷催化氧化制环己酮/醇(KA油)中的作用机制。此外,各反应参数和催化剂煅烧温度对催化性能的影响也被探究。结果表明:以乙腈为溶剂,H2O2:环己烷摩尔比为2:1,基于CeCr/NC-500催化剂,60℃下反应5小时可获得56.5%的环己烷转化率和95.5%的KA油选择性。实验发现催化剂的多孔结构使得比表面积和孔容增大,而载体氮杂碳中吡啶型和吡咯型氮物种为金属组分的锚定提供了主要活性位点。机理探究表明在所制备催化剂的活化下,H2O2分子均裂产生的羟基自由基(·OH)在环己烷氧化体系中扮演重要角色,为主要的活性氧物种。此外,所制备的复合物催化剂在催化反应中也表现出卓越的循环稳定性和抗浸出能力,连续使用七次后活性也无明显下降。总得来说,本论文通过碳基负载或包覆金属纳米颗粒,以及材料微纳结构设计等策略构建了系列金属-碳基复合材料催化剂,极大提高了其在非均相催化反应中的使用活性和循环稳定性,同时也为高性能碳基负载型非均相催化剂的设计提供了新方案。
龙玲[5](2021)在《过渡金属基纳米电催化剂的设计及其电催化应用》文中提出过渡金属基纳米材料由于其独特的优势作为电催化剂在电催化传感检测以及金属-空气电池等领域备受青睐。当代社会密切关注人体健康监测问题和绿色清洁可持续能源的存储和转换装置的开发。糖尿病和癌症是威胁人类健康的两大疾病,它们的典型诊断标志物分别为葡萄糖和过氧化氢(H2O2)小分子。构建高效专一和稳定的葡萄糖和H2O2传感检测平台是应对这一挑战的方法。此外,开发高效率和良好耐久性的可再生锌-空气电池对于缓解能源枯竭和环境污染问题至关重要。电极材料是小分子传感平台和锌-空电池的核心组件。通过合理结合形貌组分工程(包括设计空心结构、多孔结构工程和自支撑电极)、掺杂工程、缺陷工程、界面工程、协同效应以及增强导电性等策略设计高活性的电催化剂作为电极材料,可以满足以上两个关于健康和能源方面的需求。本论文主要利用形貌和组成设计、掺杂工程、协同效应策略以及导电性增强策略来开发高性能稳健的电催化剂,用于电化学非酶检测葡萄糖和H2O2、电催化氧还原反应和氧析出反应(ORR/OER)以及锌-空气电池。期望有潜力缓解当今社会在医疗诊断和能源方面的困境。论文主要包括四项研究内容,如下:1.过渡金属氧化物与多孔空心结构的结合为设计具有出色性能的传感材料开辟了新途径。通过简单的溶剂热和热处理过程开发了一种CuO/NiOx/y纳米复合材料的双功能催化剂用于电催化氧化葡萄糖和还原H2O2。调节NiCl2的含量可以轻松地控制结构以获得核-壳、蛋黄-壳和空心结构。电化学结果表明,在检测限、灵敏度和选择性方面,多孔空心结构(CuO/NiO30/90)对碱性溶液中的葡萄糖氧化呈现最佳的电催化活性。同时,在中性介质中,CuO/NiO30/90对H2O2还原也表现出良好的电催化活性。所制造的CuO/NiO30/90传感器可用于人血清中葡萄糖的检测。2.我们开发了一种有效的MOF模板策略,在炭布(CC)上合成具有层次结构的叶状CuCo氧化物三维阵列(CC/CuCo-oxide)。这些不同维度的次级单元被均匀地组装成独特的分级中空多孔结构,从而导致反应活性比表面积增加和催化位点暴露。此外,活性纳米材料与导电CC衬底的成功集成提高了材料的导电性。结果表明,作为葡萄糖检测的电催化剂,CC/CuCo oxide-0.12电极表现出41.02 AM-1 cm-2的超高灵敏度、26 nM的超低检出限并已成功应用于测定加标人血清中的葡萄糖水平。3.采用双氰胺辅助热解的方法,在CC上合成了由叶状碳片阵列和相互连接的碳纳米管(CNTs)组成的自支撑分级Co包埋的N掺杂碳结构。CC/Co@C-CNTs-800-0.10电催化剂具有层次化的三维结构、4.71 cm2的大电化学活性表面积、快速的电子转移、丰富的Co/Co-Nx活性位点以及Co/Co-Nx物种与CNTs之间的协同作用。得益于这些独特的优势,其表现出优异的H2O2传感性能。该自支撑电极可用于原位检测MDA-MB-231细胞和HeLa细胞内释放的H2O2水平。4.结合静电纺丝技术和原位热解制备了 Co0.7Fe0.3合金纳米颗粒(NPs)限域在蛋黄壳状N掺杂碳多串珠纤维的双功能电催化剂。独特的分级结构具有丰富的微孔、高的BET表面积(743.8 m2 g-1)、良好的导电性以及均匀分散的Co0.7Fe0.3/Co(Fe)-Nx耦合位点。实验优化的Co0.7Fe0.3@NC2:1-800表现出卓越的OER性能以及良好的ORR性能。Co0.7Fe0.3@NC2:1-800为空气阴极组装的锌-空气电池可提供更高的开路电压、更大的功率密度以及出色的充放电循环稳定性。
史瑞娜[6](2020)在《石墨烯负载铜纳米催化剂的可控合成及其催化性能研究》文中指出碳负载铜催化剂在甲醇氧化羰基化合成碳酸二甲酯(DMC)反应中铜活性组分容易发生团聚、流失和氧化,导致催化活性下降。碳载体的表面性质对铜纳米粒子尺寸、形貌和分布具有显着影响,进而表现出不同的催化性能。石墨烯作为一种新型二维碳材料,具有良好的导电导热能力、极高的理论比表面积以及良好的机械性能,是一种理想的催化剂载体材料。本文提出多种石墨烯负载铜纳米催化剂的制备策略,通过氮掺杂改性及利用空间限域效应调控铜纳米粒子的尺寸和分散度,有效抑制了反应过程中铜活性物种的流失和团聚现象,在甲醇氧化羰基化反应中获得了优异的催化性能;并且结合密度泛函理论(DFT)计算方法探讨了氮掺杂和铜价态对催化性能的影响。主要研究内容与研究结果如下:(1)采用水热法合成氮掺杂石墨烯(NG),通过浸渍法制备负载铜催化剂(Cu/NG),Cu/NG在甲醇氧化羰基化反应中表现出优异的催化性能,并且催化活性与氮含量呈正相关关系。研究证实,引入氮物种可以增加金属锚定位点,减小铜纳米粒子尺寸,增加催化剂电荷转移能力,并且促进CO的吸附,因此显着提高了催化活性。此外,掺氮后加强了铜纳米粒子与石墨烯载体间的相互作用,抑制铜粒子在反应过程中的团聚和流失,提高了催化剂的稳定性。DFT计算结果表明,引入氮物种降低了CO插入速控步骤的能垒,提高了活性组分Cu与载体间的结合能;(2)采用炭黑作为载体、邻菲罗啉和醋酸铜为前驱体,通过直接共热解法制备碳负载氮掺杂石墨烯包覆铜“链甲催化剂”(Cu@NG/C),NG包覆层数为5层,厚度约为2 nm。研究结果显示,Cu@NG/C-700比炭黑直接负载铜催化剂(Cu/C)具有更高的催化活性和稳定性,主要归因于“链甲催化剂”的空间限域效应,NG包覆层的阻隔作用有效抑制了铜物种在反应过程中的流失、团聚和氧化现象,并且氮引入也提高了铜颗粒的分散度和催化剂的电荷转移能力;(3)采用锂促进热膨胀剥离法快速制备寡层石墨烯及其负载高分散铜纳米粒子催化剂(Cu/Li-PGO)。研究发现,Li的加入降低了羟基等含氧官能团的结合能,促进热膨胀过程中官能团的脱除,从而得到剥离程度更高的石墨烯。Cu/Li-PGO催化剂中铜纳米粒子尺寸仅为4.2 nm,可以暴露更多的活性比表面;而且,Li加入提高了催化剂电荷转移能力,促进反应气体CO的吸附,因此提升了甲醇氧化羰基化活性。此外,铜与载体间的电荷转移改变了活性铜物种的价态分布,形成了Cuδ+(0<δ<1)物种。DFT计算结果显示,Cuδ+(0<δ<1)比Cu0和Cu2O具有更高的CO吸附能,其表面速控步骤CO插入反应能垒更低,因此更有利于DMC合成反应的进行。
闾雪娇[7](2020)在《新型多孔阳极氧化铝模板负载钯催化剂对双氧水分解的研究》文中提出作为一种改性催化材料,以往多孔钯材料所采用的多孔支撑材料尺寸较大,因此研究钯颗粒在纳米孔径模板上的负载具有重要的意义。本论文将钯纳米颗粒负载到AAO模板上,制备成真正意义上的钯纳米多孔催化材料,并研究其对双氧水分解的催化性能。本文在0.3 mol/L H2C2O4溶液和20 wt%H2SO4中制备AAO模板,采用不同的制备工艺制备成了 Pd@AAO纳米催化剂。通过场扫描电镜(FESEM)和交流阻抗测试技术(EIS)探讨了沉积时间和沉积电压对Pd@AAO微观形貌以及电化学性能的影响。利用H2O2催化分解过程中气泡的生成情况探究不同工艺下催化剂的催化效率。实验过程中,通过Image J软件测量了不同参数下如电压、温度、氧化时间制备得到的AAO模板的孔径参数。最后分别在H2C2O4和H2SO4中选取了孔径均匀,有序度高的两个AAO模板,它们的平均直径分别为200 nm和20 nm,厚度分别为1μm和13 μm。利用交流阻抗谱图比较了沉积工艺对Pd@AAO沉积效果的影响,从模板的修饰和电化学沉积的控制参数两个方面对工艺展开研究。结果表明,两种模板中Pd在孔道中的沉积量较少,只显示出了体现AAO模板结构特征的峰值。H2C2O4模板中,最佳的扩孔时间在2~3 min,此时相位角峰值最明显为67°;H2SO4模板中,由于模板有序性的提高,预阳极氧化后的相位角峰值更明显。电化学沉积控制参数设置为沉积时间、电流波形、电压大小。交流电沉积过程中存在最佳的沉积时间,H2C2O4模板中是30s,H2SO4模板中是10min。另外还发现,H2C2O4模板中直流电沉积时间越长,H2SO4模板中沉积电压为-0.1 V时,阻挡层的响应最明显。EDX表明,Pd主要分布在孔道的上部并且采集到的含量达到0.9 wt%和0.7 wt%,孔道中、底部含量为0.2 wt%。用金相显微镜跟踪拍摄催化剂表面H2O2分解产生的气泡,它们的增长规律受到纳米钯的沉积状态的影响,并且增长和减小的规律符合抛物线的形状。不同催化剂气泡的消失时间不同,反应10 min时最大的气泡直径达到130 μm,最小的在20 s时接近0μm。同一个催化剂上,个别气泡在增长时会存在S型波动的现象,气泡出现时间较慢而增长速率很快,反应10 min时达到140 μm,这与孔道中H2O2的扩散有关。另外,催化剂的失活测试中发现,气泡的数量明显减少,增长速率变慢。
顾桐旭[8](2020)在《基于介孔氧化硅复合颗粒的刺激响应型肿瘤诊疗平台研究》文中指出癌症严重威胁着人类的生命与健康,及时准确地早期诊断与高效可控的治疗是降低癌症死亡率的关键。随着人们对肿瘤特性认知的不断深入和纳米科学技术的不断发展,越来越多的多功能复合纳米颗粒被设计构建并应用于肿瘤的诊断与治疗。其中,利用肿瘤微环境特点(如pH、乏氧、氧化还原水平、酶等)或外场刺激(如光、电、磁、超声波、射线等)实现功能化响应的纳米平台,能够为肿瘤诊疗提供更好的时空可控性和选择特异性,具有非常广阔的应用前景。介孔氧化硅材料因具有可控的形貌尺寸、可调的介孔结构、高比表面积、丰富的表面基团和良好的生物相容性等特点,在肿瘤诊疗纳米医学领域表现出无可比拟的优越性和应用潜力。因此,本文基于放射状孔结构的介孔氧化硅纳米颗粒,开展了一系列课题研究,从材料学基础研究(包括调控参数并分析制备机理、设计并合成多功能复合纳米颗粒、分析并表征材料微观结构等),到生物应用功能探索(包括肿瘤标志物检测、肿瘤微环境调节、药物控释、肿瘤治疗新概念提出、协同治疗等),研究了其复合结构在刺激响应型肿瘤诊疗中的应用。主要内容如下:(1)利用油水两相法制备了放射状孔结构介孔氧化硅纳米颗粒,并通过改变油水两相比、模板剂苯乙烯用量、催化剂赖氨酸浓度、搅拌速度,探究各实验参数对介孔氧化硅尺寸与介孔结构的影响,分析各成分在反应过程中所起的作用,总结得到介孔氧化硅合成原理与界面成核生长机制,为后续复合结构的设计与功能化应用做铺垫。(2)创造性地利用毛细管效应与热分解反应在放射状孔结构的介孔氧化硅纳米颗粒孔道内生长上转换发光纳米晶,成功制备出具有高比表面积与大孔体积的上转换发光介孔氧化硅纳米颗粒CaF2:RE3+@MSN。这种在氧化硅介孔孔腔内原位生长上转换发光纳米晶的方法,在降低生物毒性的同时简化了复合材料的合成步骤,尺寸均一可控,分散性好;在保证发光功能的前提下,有效增加了材料的比表面积与孔体积,增强了表面活性,有利于功能因子的负载与协同治疗的实现。(3)针对肿瘤早期诊断需要实现高通量检测,减少假阳性误诊的需求,我们将不同稀土掺杂的CaF2:RE3+@MSN纳米颗粒分别修饰与不同目标miRNA的一半能够形成碱基互补配对的DNA探针,同时在Fe3O4磁性微球上修饰另一半DNA探针。利用目标miRNA出现时,CaF2:RE3+@MSN纳米颗粒与修饰了对应探针的Fe3O4磁性微球之间形成三明治结构后会被磁性分离带出这一现象。建立溶液在980 nm激光照射下的上转换发光某一发光峰的强度与对应目标miRNA浓度的线性关系,从而在同一溶液中同时实现对不同miRNA浓度定性和定量的判定。(4)静电纺丝纤维膜交错的微观网络结构,不仅可以增加与溶液的接触面积,还能够产生毛细管效应,提高溶液在纤维中的滞留时间。利用这一特性,我们结合上转换发光介孔氧化硅纳米颗粒CaF2:Yb/Ho@MSN与热塑性聚氨酯氧化石墨烯静电纺丝复合纤维TPU@GO,成功制备了便于携带储存且能够实现miRNA高精度检测的智能纤维膜。利用单链DNA探针与氧化石墨烯(GO)的强亲和性,能够建立起智能检测膜发光强度与目标miRNA浓度之间线性相关关系,最终检测精度达到20 pM。(5)可见光组织穿透深度差与肿瘤的乏氧微环境限制了光动力治疗效率的提高,因此我们将上转换发光介孔氧化硅纳米颗粒与氧化锰复合,并负载光敏剂Ce6,制备了一种近红外光响应的且能够调节肿瘤乏氧微环境的多功能复合肿瘤光动力治疗平台(C@SMn-Ce6)。MnO2的复合不仅能够催化肿瘤内源性的H2O2分解实现原位自供氧,复合过程中Mn2+掺杂进入CaF2:Yb,Er晶格还能够产生晶格畸变,引起Mn2+与Er3+之间的能量传递交换,导致上转换发光强度的增加以及红光比例的提高。最终,C@SMn-Ce6从缓解乏氧和增强上转换发光两个方面均能够有效提高光动力治疗效果。(6)我们发现铂纳米颗粒在直流电场和氯离子的辅助下,会促使水分子在其表面发生解离反应,产生羟基自由基的现象,首次提出了利用超低频方波交流电与铂纳米颗粒实现肿瘤治疗的“电动力疗法(EDT)”。从理论计算层面,解释了羟基自由基产生的原理;在细胞动物实验水平,证明了EDT在大尺寸肿瘤治疗中应用的可能性。EDT治疗效果可持续性强且不受肿瘤周围环境影响,为肿瘤治疗新方法的开发提供了一种新的思路。(7)在电动力治疗概念提出的基础上,我们结合介孔氧化硅材料作为药物控释载体的优良性能,设计并构建了一种能够实现化疗与电动力协同治疗的多功能复合纳米颗粒(Silica-DOX@Chitosan-Pt,SDCP)。将化疗药物DOX负载于介孔氧化硅纳米颗粒中,并用壳聚糖封装,实现pH响应的药物释放;同时在颗粒表面原位合成铂纳米颗粒,使SDCP纳米颗粒具备在方波交流电场下,催化水分解产生羟基自由基的能力。这是电动力治疗首次与其他治疗方法联用,证明了其应用于协同治疗的可行性,为后续基于电动力治疗的研究工作打下了良好的基础。
刘营营[9](2020)在《基于线型聚硅氧烷的功能有机硅材料的设计合成及应用研究》文中进行了进一步梳理聚硅氧烷材料(有机硅材料)由于其优异的低表面能、光学透明性、热稳定性等特性,在电子电气、国防军工、建筑、化工、交通运输、医疗卫生以及人们日常生活等领域得到愈益广泛的应用。聚硅氧烷丰富的立体构型(线型、树形、环形、立体网状等)和种类繁多的官能团(巯丙基、氨丙基、不饱和双键等)为有机硅材料的构建提供了多样化的选择,从而展现出广阔的功能化应用前景。此外,高分子合成技术的发展进一步为研发先进聚硅氧烷材料提供了强有力的支撑。本论文选用含有不同官能团的线型聚硅氧烷大分子,如侧巯丙基聚硅氧烷、甲基丙烯酸酯基单封端聚二甲基硅氧烷、侧氨丙基聚硅氧烷等,结合适宜的聚合反应方法,设计、构建了一系列功能有机硅材料,并开展其应用化研究。通过结合多巴胺化学和Michael加成反应两步策略,在密胺海绵骨架上包覆了侧巯丙基聚硅氧烷修饰的聚多巴胺(PDA)微纳涂层,制备了超疏水油水分离海绵材料。所构建的PDA涂层既能够提供超疏水表面所需的微纳结构,也可以为低表面能物质的修饰提供反应性位点。对所制备的超疏水海绵进行了系统的表征,发现其具有高孔隙率、高吸附容量、良好的选择性、优异的可回收性等优点。所提出的超疏水海绵制备方法简便,不需要复杂的设备和苛刻的反应条件,在油水分离领域表现出优异的应用前景。通过多巴胺介导的表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)制备了包含密胺(MF)海绵基材、磁性聚多巴胺涂层和聚二甲基硅氧烷(PDMS)分子刷的油水分离海绵材料。修饰的PDMS分子刷在保持海绵固有大孔特性的前提下,可以有效克服海绵孔径和微小乳化液滴之间的尺寸不匹配效应。在分离油包水乳液时,PDMS分子刷可以保持构象伸展,充分作用于油水乳液界面膜,加速乳化水滴的聚并。在分离水包油乳液时,PDMS刷可以像触手一样,高效地选择性捕集游离的油滴。此外,该海绵材料还具有优异的阻燃性、可重复使用性和便捷的磁性收集功能。综合运用分子结构设计和紫外光引发“graftingonto”ATRP技术,发展了绿色、高效的聚二甲基硅氧烷刷表面接枝方法。首先设计合成了含二苯基甲酮(Bp)功能末端和柔性PDMS结构单元的Bp-PDMS分子刷。进而,通过其光化学反应性的Bp末端,实现了聚合物刷修饰的超疏水海绵的构建。紫外光引发“grafting onto”ATRP技术克服了“grafting from”ATRP方法对块状基材尺寸的限制,实现了含PDMS分子刷超疏水海绵的大规模制备。所制备的超疏水海绵具有良好的防火性、优异的吸油性能和可循环使用性能,并探究了其对层状油水混合物、油包水乳液和水包油乳液的分离效率。通过Diels-Alder(D-A)反应构筑了具有重塑性能和自修复性能的网状聚硅氧烷材料。首先设计合成了呋喃基功能化的侧氨丙基聚硅氧烷(F-PDMS)。在马来酰亚胺基功能化的二硅氧烷(MS)存在下,通过D-A环加成点击反应构建了含有动态可逆共价键的网状聚硅氧烷。基于D-A环加成反应的热致可逆特征,该网状聚硅氧烷材料表现出良好的可重塑性能。此外,还设计合成了甲基呋喃基功能化的侧氨丙基聚硅氧烷(MF-PDMS),发现呋喃环上甲基的引入可以显着降低传统D-A反应的活化能,使凝胶化进程大大缩短。
杨玉[10](2020)在《基于贻贝化学构筑贵金属负载的有机-无机纳米杂化材料及其应用研究》文中指出贵金属纳米粒子(NPs)具有体积小,比表面积大,稳定性好等优点,在催化、电化学、光学、化学传感器和生物检测等方面具有广阔的应用潜力。然而,纳米颗粒的聚集和不稳定性等问题阻碍了其催化效率。因此,如何防止它们的聚集对金属纳米颗粒的催化作用至关重要。近年来,大量研究将金属纳米粒子负载到不同的有机、无机固体载体上。这不但有助于提高金属纳米粒子的分散性和稳定性,而且复合催化剂的不同组分之间的协同作用可以提高催化反应活性和选择性。此外,聚合物改性还可以改善催化剂载体表面的特性和分散性,进一步增强其催化性能和循环稳定性。在本论文中,我们成功实现了邻苯二酚-甲醛树脂(CFR)微球的可控合成,并利用邻苯二酚的贻贝化学功能将CFR微球和聚合物与磁性纳米材料、碳点和二维的双金属氢氧化物(LDH)材料结合构筑了不同结构的纳米杂化材料,并以此为载体负载贵金属制备了一系列新型纳米杂化催化剂材料,重点研究了它们在有机催化反应中的应用。具体研究内容如下:(1)利用邻苯二酚和甲醛,通过溶剂热法在碱性条件下成功制备了邻苯二酚-甲醛树脂(CFR)微球。我们系统研究了邻苯二酚与甲醛的配比、乙醇与水的配比、氨水浓度、温度等不同反应参数对合成的CFR微球尺寸和形貌的影响,最终得到最佳反应条件。结果表明,通过改变反应条件,可以将CFR微球的尺寸控制在50-800 nm之间,并且在不同条件下,CFR微球的形貌存在明显差异。此外,以合成的CFR微球为载体,利用其表面邻苯二酚的还原性和强配位能力,通过原位还原法构筑了CFR稳定Ag纳米颗粒的杂化材料(CFR@Ag)。研究还发现:经碱溶液处理的TCFR微球可以将银纳米粒子沉积在CFR微球的表面或内部。所制备的CFR@Ag和TCFR@Ag纳米杂化材料不仅可以作为还原染料和4-硝基苯酚的高效纳米催化剂,具有良好的循环稳定性;而且还可作为很好的抗菌剂,对大肠杆菌(E.coli)和金黄色葡萄球菌(S.aureus)的生长有长期抑制作用,抑制时间长达68 h。(2)通过水热法制备了Fe3O4@CFR核壳磁性纳米微球,并利用其贻贝化学功能成功将巯基封端的聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)热响应性聚合物刷接枝到Fe3O4@CFR的CFR外壳表面得到了Fe3O4@CFR-S-PNIPAM杂化材料。接着,利用所合成的氨基吡啶衍生的具有配位功能的碳点(CDs)为还原剂和稳定剂,以Fe3O4@CFR-S-PNIPAM为载体,通过原位还原法构筑了钯纳米粒子均匀负载的Fe3O4@CFR-S-PNIPAM@Pd/CDs纳米杂化催化剂材料。我们系统研究了PNIPAM刷的相对分子质量和接枝密度以及CDs的用量等对所制备的纳米杂化催化剂的微观结构和催化活性的影响。由于聚合物刷在催化剂上的特殊作用以及Pd NPs与CDs之间的电子协同效应,我们发现制备的纳米杂化催化剂对有机染料(MB的TOF值:962.9 min-1)和对硝基苯酚(TOF值:128.6 min-1)具有高的催化还原活性,且接枝的PNIPAM链较长时催化效率更好。同时,所设计的磁性纳米杂化催化剂对Knoevenagel缩合反应和Suzuki交叉偶联反应也显示出优异的催化效率。此外,PNIPAM功能化的纳米催化剂在催化还原过程中还表现出有趣的温度响应行为。(3)利用贻贝化学方法构筑了聚合物改性的二维双金属氢氧化物(LDH)纳米片稳定的钯金属纳米杂化催化剂。首先通过水热法合成了MgAl-LDH二维片层材料。然后,在碱性条件下,通过贻贝化学的方法将聚多巴胺沉积在LDH表面,并通过迈克尔加成反应将巯基封端的PNIPAM接枝在LDH@PDA杂化材料上。最后,利用CDs作为还原剂和稳定剂,将金属Pd原位负载在PNIPAM修饰的LDH@PDA上制备了LDH@PDA@PNIPAM@Pd/CDs杂化纳米催化剂材料。此外,还利用NaBH4为还原剂合成了LDH@PDA@PNIPAM@Pd对照催化剂材料。与LDH@PDA@PNIPAM@Pd催化剂相比,由于所设计的纳米杂化催化剂LDH@PDA@PNIPAM@Pd/CDs具有较好的水分散稳定性及CDs与Pd NPs的协同催化作用,其对不同染料,包括亚甲基蓝(MB)、甲基橙(MO)、罗丹明B、刚果红(CR)和罗丹明6G(R6G)以及硝基苯酚都具有更高的催化还原活性。同时也具有温度响应的催化行为。此外,所制备的纳米催化剂对Knoevenagel缩合反应也具有优异的催化效果。
二、INTERACTION-MEDIATED GROWTH OF CARBON NANOTUBES ON ACICULAR SILICA-COATED a-Fe CATALYST BY CHEMICAL VAPOR DEPOSITION BY CHEMICAL VAPOR DEPOSITION(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、INTERACTION-MEDIATED GROWTH OF CARBON NANOTUBES ON ACICULAR SILICA-COATED a-Fe CATALYST BY CHEMICAL VAPOR DEPOSITION BY CHEMICAL VAPOR DEPOSITION(论文提纲范文)
(1)生物粘附启发多功能亲水涂层的制备及其性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 生物粘附及吸附作用力 |
1.1.1 生物粘附 |
1.1.2 吸附作用力 |
1.1.2.1 范德华力 |
1.1.2.2 疏水作用力 |
1.1.2.3 静电力 |
1.1.2.4 氢键 |
1.1.3 抗生物粘附的发展 |
1.1.3.1 抗细菌粘附涂层 |
1.1.3.2 亲水表面的抗粘附作用 |
1.1.3.3 低表面能表面的抗粘附作用 |
1.1.3.4 抗黏附纳微结构的构筑 |
1.2 表面浸润性理论及其研究进展 |
1.2.1 表面浸润性理论 |
1.2.2 接触角与浸润基本模型 |
1.2.3 亲水表面的制备方法 |
1.2.3.1 溶胶-凝胶法 |
1.2.3.2 电化学方法 |
1.2.3.3 层层自组装法 |
1.2.3.4 相分离法 |
1.2.3.5 水热法 |
1.2.3.6 气相沉积法 |
1.2.3.7 模板法 |
1.2.3.8 静电纺丝法 |
1.3 聚合物的表面改性及应用 |
1.3.1 聚合物表面改性概述 |
1.3.1.1 等离子体接枝改性 |
1.3.1.2 光照辐射接枝改性 |
1.3.1.3 化学接枝改性 |
1.3.1.4 活性自由基聚合 |
1.3.2 表面接枝改性在抗粘附领域的应用 |
1.4 论文的选题意义和研究内容 |
1.4.1 论文的选题意义 |
1.4.2 主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 疏水作用驱动溶液中亲水聚电解质在疏水表面的吸附 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.3.1 疏水基底的制备 |
2.2.3.2 亲水聚电解质溶液的制备 |
2.2.3.3 亲水聚电解质修饰不同疏水基底 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 聚电解质在碳修饰表面的吸附 |
2.3.2 聚电解质涂层性质的表征 |
2.3.3 聚电解质在溶液中的构象 |
2.3.4 聚电解质在疏水表面吸附的驱动力 |
2.3.5 聚电解质在氟修饰表面的吸附 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 聚丙烯酸亲水涂层的制备及其在抗粘附领域的应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验方法 |
3.2.3.1 疏水基底的制备 |
3.2.3.2 亲水聚电解质溶液的制备 |
3.2.3.3 亲水聚电解质对不同疏水基底的修饰 |
3.2.3.4 从表面剥离聚丙烯酸涂层 |
3.2.3.5 聚丙烯酸涂层的表面修饰 |
3.2.3.6 油水分离测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 溶液的pH值、离子强度、浸泡时间对聚丙烯酸吸附的影响 |
3.3.2 聚丙烯酸涂层表面性质的表征 |
3.3.3 聚丙烯酸吸附到不同疏水基底表面及其抗老化性 |
3.3.4 超亲水表面的形成机制 |
3.3.5 聚丙烯酸亲水涂层的应用 |
3.3.5.1 油水分离 |
3.3.5.2 亲水涂层的表面功能化及其抗蛋白粘附 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 聚丙烯胺亲水涂层的制备及其在防污、抗菌领域的应用 |
4.1 .引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验方法 |
4.2.3.1 疏水基底的制备 |
4.2.3.2 亲水聚电解质溶液的制备 |
4.2.3.3 亲水聚电解质对不同疏水基底的修饰 |
4.2.3.4 聚丙烯胺涂层表面的接枝改性 |
4.2.3.5 聚丙烯胺涂层的稳定性测试 |
4.2.3.6 油水分离测试 |
4.2.3.7 抗菌实验 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 聚丙烯胺涂层的制备及其表面浸润性 |
4.3.2 聚丙烯胺薄膜的质量和厚度表征 |
4.3.3 聚丙烯胺薄膜表面形貌和稳定性的表征 |
4.3.4 聚丙烯胺多功能亲水膜的应用 |
4.3.4.1 油水分离和抗细菌粘附 |
4.3.4.2 抗蛋白黏附 |
4.3.4.3 抗细菌实验 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(2)蛭石基上垂直定向的碳纳米管阵列的制备研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 碳纳米管 |
1.2.1 碳纳米管结构 |
1.2.2 碳纳米管性质 |
1.2.3 碳纳米管的制备方法 |
1.3 碳纳米管阵列 |
1.3.1 碳纳米管阵列的生长机理 |
1.3.2 碳纳米管阵列的分类 |
1.3.3 碳纳米管阵列的合成 |
1.3.4 碳纳米管阵列的改性 |
1.3.5 碳纳米管阵列的应用 |
1.4 蛭石 |
1.4.1 蛭石的结构 |
1.4.2 蛭石的成分 |
1.4.3 蛭石的性质 |
1.5 本文的研究内容以及创新点 |
1.5.1 论文研究内容 |
1.5.2 论文创新点 |
第2章 Fe/Mo/蛭石催化剂的制备及其性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料与实验仪器 |
2.2.2 实验内容 |
2.3 样品表征 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 蛭石催化剂制备碳纳米管的生长机理 |
2.4.2 催化剂煅烧温度对碳纳米管制备的影响 |
2.4.3 催化剂有效组分负载量对碳纳米管制备的影响 |
2.5 本章小结 |
第3章 在蛭石层间生长垂直定向碳纳米管阵列的制备与研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料与实验仪器 |
3.2.2 实验内容 |
3.3 样品的表征 |
3.3.1 扫描电子显微镜(SEM) |
3.3.2 透射电子显微镜(TEM) |
3.3.3 X光电子能谱仪(XPS) |
3.3.4 拉曼光谱(Raman) |
3.3.5 热重分析仪(TGA) |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 SEM表征分析 |
3.4.2 TEM表征分析 |
3.4.3 XPS表征分析 |
3.4.4 拉曼光谱与TGA表征分析 |
3.4.5 机理分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 结论及展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
4.2.1 今后的主要工作 |
4.2.2 展望未来 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(3)过渡金属纳米复合材料的构筑及应用研究(论文提纲范文)
缩略词表 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 纳米材料 |
1.2 过渡金属纳米材料 |
1.3 过渡金属纳米复合材料 |
1.4 Yolk-Shell型纳米复合材料 |
1.4.1 Yolk-Shell型纳米复合材料的定义 |
1.4.2 Yolk-Shell型纳米复合材料的制备方法 |
1.4.3 Yolk-Shell型纳米复合材料的应用 |
1.5 层状双氢氧化物纳米复合材料 |
1.5.1 层状双氢氧化物纳米材料的定义 |
1.5.2 层状双氢氧化物纳米复合材料的合成策略 |
1.5.3 层状双氢氧化物纳米复合材料的应用 |
1.6 过渡金属-碳纳米复合材料 |
1.6.1 过渡金属-碳纳米复合材料的定义 |
1.6.2 MOFs衍生碳基纳米材料的优点 |
1.6.3 碳载体上过渡金属的尺寸效应 |
1.6.4 负载金属型纳米复合材料的制备方法 |
1.6.5 过渡金属-碳纳米复合材料的应用 |
1.7 电催化还原二氧化碳 |
1.7.1 电催化还原二氧化碳的基本原理 |
1.7.2 电催化还原二氧化碳面临的挑战 |
1.7.3 电催化还原二氧化碳催化剂的研究现状 |
1.8 本论文设计思路与主要研究内容 |
2 钴基Yolk-Shell型纳米复合材料的合成及药物缓释研究 |
2.1 概述 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 使用试剂及测试仪器 |
2.2.2 实验步骤 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 ZIF-67@Co-LDH Yolk-Shell结构的合成 |
2.3.2 Yolk-Shell结构中ZIF-67 的稳定性测试 |
2.3.3 Yolk-Shell纳米复合结构形成机理 |
2.3.4 药物输送性能测试 |
2.4 本章小结 |
3 镍基LDHs纳米复合材料的合成及CO_2电催化还原研究 |
3.1 概述 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 使用试剂及测试仪器 |
3.2.2 实验步骤 |
3.2.3 电化学测试方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Ni_xMn-LDH/a CNT的结构表征及分析 |
3.3.2 Ni_xMn-LDH/a CNT复合材料电催化还原CO_2的性能研究 |
3.3.3 二氧化碳还原产物的检测 |
3.3.4 催化剂性能的动力学表征 |
3.4 本章小结 |
4 Cu/C纳米复合材料的合成及CO_2电催化还原研究 |
4.1 概述 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 使用试剂及测试仪器 |
4.2.2 实验步骤 |
4.2.3 电化学测试方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 Cu_(24)/C和 Cu_2/C催化材料的结构表征及分析 |
4.3.2 Cu_(24)/C催化材料电催化还原CO_2的性能研究 |
4.3.3 二氧化碳还原产物的检测 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
(4)金属-碳基复合材料的构建及非均相催化性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 常见的碳基材料 |
1.1.1 石墨烯的性能、制备和应用 |
1.1.2 石墨相氮化碳(g-C_3N_4)的性能、制备和应用 |
1.1.3 多孔氮杂碳的性能、制备和应用 |
1.2 金属-碳基复合材料的构建策略 |
1.2.1 碳基材料负载金属颗粒 |
1.2.2 碳基材料包覆金属颗粒 |
1.2.3 复合材料微纳结构设计 |
1.3 非均相催化领域的研究进展 |
1.3.1 非均相催化与催化剂 |
1.3.2 金属-碳基复合材料在催化中的应用 |
1.4 本论文研究目的、意义及主要内容 |
1.4.1 选题目的和意义 |
1.4.2 论文主要研究内容 |
第2章 石墨烯负载锡-钨催化剂的制备及其在苯甲醇绿色氧化中的应用 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂和设备 |
2.2.2 催化剂表征仪器 |
2.2.3 催化剂的制备 |
2.2.4 苯甲醇选择性绿色氧化 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 催化剂表征结果与分析 |
2.3.2 反应条件对苯甲醇氧化的影响 |
2.3.3 催化剂的循环实验 |
2.4 本章小结 |
第3章 g-C_3N_4负载WO_3纳米片催化醇类制备酮/醛化合物 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂和设备 |
3.2.2 催化剂表征仪器 |
3.2.3 催化剂WO_3/g-C_3N_4的制备 |
3.2.4 催化活性评价 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 催化剂表征结果与分析 |
3.3.2 溶剂效应和反应参数优化 |
3.3.3 循环能力探究 |
3.3.4 催化剂普适性研究 |
3.3.5 反应机理探究 |
3.4 本章小结 |
第4章 g-C_3N_4负载铜-铬氧化物的制备及其在甲苯甲基sp~3 C-H键活化中的应用 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂和设备 |
4.2.2 催化剂表征仪器 |
4.2.3 催化剂Cu-Cr/g-C_3N_4的制备 |
4.2.4 催化剂活性评价 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 催化剂表征结果与分析 |
4.3.2 活性测试与反应条件优化 |
4.3.3 反应动力学探究 |
4.3.4 催化剂稳定性探究 |
4.3.5 可能的反应机理 |
4.4 本章小结 |
第5章 多孔蜂窝状铈-铬氧化物/氮杂碳复合物的构建及其对环己烷氧化制KA油的应用 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验试剂和设备 |
5.2.2 催化剂表征仪器 |
5.2.3 催化剂CeCr/NC的制备 |
5.2.4 催化剂活性评价 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 催化剂表征结果与分析 |
5.3.2 环己烷催化氧化活性探究 |
5.3.3 不同催化剂活性比较 |
5.3.4 反应体系机理探究 |
5.3.5 热过滤实验及稳定性探究 |
5.4 本章小结 |
第6章 论文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
攻博期间所取得的研究成果 |
(5)过渡金属基纳米电催化剂的设计及其电催化应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电化学传感器 |
1.2.1 电化学传感器概述 |
1.2.2 电化学葡萄糖传感器 |
1.2.3 电化学过氧化氢传感器 |
1.3 电催化氧还原和氧析出反应概述 |
1.3.1 电催化氧还原反应 |
1.3.2 电催化氧还原反应活性位点研究进展 |
1.3.3 电催化氧析出反应及其活性位点研究 |
1.3.4 高效双功能氧电催化剂标准 |
1.4 金属-空气电池概述 |
1.5 过渡金属基纳米电催化剂的设计 |
1.5.1 过渡金属基纳米电催化剂的设计策略 |
1.5.2 形貌设计原则 |
1.5.3 掺杂/缺陷工程 |
1.5.4 表/界面工程 |
1.5.5 协同效应和增强导电性 |
1.6 本论文的选题思路和主要研究内容 |
第二章 空心CuO/NiO_(x/y)纳米复合物传感葡萄糖和过氧化氢 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 合成CuO/NiO_(x/y)纳米复合材料 |
2.2.3 制备修饰的玻碳电极(GCE) |
2.2.4 表征技术和电化学测试 |
2.2.5 人类血清样品分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 材料的选择 |
2.3.2 表征合成的材料 |
2.3.3 CuO/NiO_(x/y)可能的形成机理 |
2.3.4 CuO/NiO_(x/y)/GCE对葡萄糖检测的电化学特性 |
2.3.5 实时测定人血清中的葡萄糖浓度 |
2.3.6 CuO/NiO_(x/y)GCE对H_2O_2检测的电化学特性 |
2.4 结论 |
第三章 MOF衍生的三维叶状CuCo氧化物阵列用于高效检测葡萄糖 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂药品 |
3.2.2 CC/ZIF-L/C的制备 |
3.2.3 CC/CuCo层状双氢氧化物阵列(CC/CuCo LDH)的制备 |
3.2.4 CC/CuCo氧化物的制备 |
3.2.5 自支撑电极的表征技术 |
3.2.6 自支撑电极的电化学测量 |
3.2.7 人血清样品分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 形貌、结构和成分分析 |
3.3.2 CC/CuCo oxide-0.12的电化学活性 |
3.3.3 CC/CuCo oxide-0.12电极用于电化学检测葡萄糖 |
3.3.4 实际样品分析 |
3.4 结论 |
第四章 钴包埋的氮掺杂分级碳阵列原位电化学检测过氧化氢 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 材料和试剂 |
4.2.2 表征技术 |
4.2.3 合成CC/ZIF-L阵列 |
4.2.4 合成CC/Co@C-CNT |
4.2.5 活细胞分泌H_2O_2的检测 |
4.2.6 电化学测量的细节 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 自支撑电极的表征 |
4.3.2 自支撑电极的电化学特性 |
4.3.3 CC/Co@C-CNT电极对H_2O_2的电催化作用 |
4.3.4 检测活细胞释放的细胞外H_2O_2 |
4.4 结论 |
第五章 Co_(0.7)Fe_(0.3)限域在蛋黄壳N-掺杂碳用于高效双功能电催化剂和锌空气电池 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 化学药品和试剂 |
5.2.2 表征仪器 |
5.2.3 FeCo PBA@PAN纤维的合成 |
5.2.4 Co_(0.7)Fe_(0.3)@NC_(X:Y)-T电催化剂的制备 |
5.2.5 电化学活性的评估方式 |
5.2.6 锌-空气电池的组装方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 探究形貌的影响因素 |
5.3.2 催化剂的表征 |
5.3.3 OER活性分析 |
5.3.4 ORR活性分析 |
5.3.5 OER/ORR催化活性起源的讨论 |
5.3.6 锌-空气电池性能测试 |
5.4 结论 |
论文总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(6)石墨烯负载铜纳米催化剂的可控合成及其催化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 DMC |
1.2.1 DMC简介 |
1.2.2 DMC合成工艺 |
1.2.3 甲醇氧化羰基化法 |
1.3 石墨烯 |
1.3.1 石墨烯的结构和性质 |
1.3.2 石墨烯的合成方法 |
1.3.3 石墨烯的应用 |
1.4 石墨烯在催化领域的应用 |
1.4.1 氮掺杂石墨烯(NG) |
1.4.2 石墨烯包覆结构材料 |
1.4.3 金属/石墨烯复合材料 |
1.5 选题背景和研究内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验试剂及气体 |
2.2 实验仪器 |
2.3 表征方法 |
2.3.1 N_2吸附 |
2.3.2 X射线粉末衍射(XRD) |
2.3.3 元素分析(EA) |
2.3.4 原子吸收光谱(AAS) |
2.3.5 拉曼光谱(Raman) |
2.3.6 红外光谱(FT-IR) |
2.3.7 热重分析(TGA) |
2.3.8 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3.9 透射电子显微镜(TEM) |
2.3.10 扫描透射电子显微镜(STEM) |
2.3.11 原子力显微镜(AFM) |
2.3.12 X射线光电子能谱(XPS) |
2.3.13 X射线吸收精细结构谱(XAFS) |
2.3.14 程序升温还原(H_2-TPR) |
2.3.15 N_2O-H_2氧化还原滴定 |
2.3.16 交流阻抗测试(EIS) |
2.4 密度泛函理论(DFT)计算 |
2.5 催化剂评价装置 |
2.6 产物分析与数据处理 |
第3章 氮掺杂石墨烯负载铜催化剂的制备及其性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 氮掺杂石墨烯(NG-x)的制备 |
3.2.2 氮掺杂石墨烯负载铜催化剂(Cu/NG-x)的制备 |
3.2.3 表征方法 |
3.2.4 DFT计算 |
3.2.5 催化剂评价 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 NG-x结构表征 |
3.3.2 Cu/NG-x催化剂结构表征 |
3.3.3 反应活性 |
3.3.4 催化剂稳定性 |
3.4 本章小结 |
第4章 碳负载氮掺杂石墨烯包覆铜催化剂的制备及其性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 催化剂制备 |
4.2.2 表征方法 |
4.2.3 催化剂评价 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 催化剂制备条件优化 |
4.3.2 Cu/C和 Cu@NG/C-x催化剂结构表征 |
4.3.3 反应活性 |
4.3.4 催化剂稳定性 |
4.4 本章小结 |
第5章 锂促进热膨胀法快速制备石墨烯负载铜催化剂及其性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 寡层石墨烯制备 |
5.2.2 Cu/Li-PGO催化剂制备 |
5.2.3 表征方法 |
5.2.4 DFT计算 |
5.2.5 催化剂评价 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 PGO和 Li-PGO结构表征 |
5.3.2 Li促进石墨烯热膨胀剥离机理分析 |
5.3.3 Cu/PGO和 Cu/Li-PGO催化剂结构表征 |
5.3.4 反应活性 |
5.3.5 催化剂稳定性 |
5.3.6 催化活性中心讨论 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
6.3 创新点 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
(7)新型多孔阳极氧化铝模板负载钯催化剂对双氧水分解的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 负载型纳米金属催化剂研究现状 |
1.2.1 纳米金属材料的物化性质 |
1.2.2 负载型纳米金属材料分类 |
1.3 负载型纳米金属催化剂的精准控制 |
1.3.1 物理法制备金属纳米催化剂 |
1.3.2 电沉积法制备金属纳米催化剂 |
1.3.3 物理沉积与电化学沉积方法的比较 |
1.4 Pd纳米功能材料的微观结构控制方法 |
1.4.1 Pd纳米颗粒的控制方法 |
1.4.2 Pd纳米薄膜的控制方法 |
1.4.3 Pd纳米线的控制方法 |
1.4.4 Pd金属纳米管的控制方法 |
1.5 负载型纳米金属催化剂中过氧化氢分解 |
1.5.1 过氧化氢催化分解的应用 |
1.5.2 H_2O_2催化分解相关理论与模型 |
1.5.3 不同受体上H_2O_2分解反应机理 |
1.5.4 H_2O_2催化分解的影响因素 |
1.5.5 催化剂孔道研究进展 |
1.5.6 孔道中的微泡研究进展 |
1.6 论文选题的目的和主要研究内容 |
1.6.1 研究的目的和意义 |
1.6.2 研究的主要内容 |
第二章 草酸电解液中Pd@AAO催化剂的制备 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料及方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 AAO模板的制备 |
2.2.3 电化学沉积制备Pd@AAO催化剂 |
2.3 AAO模板与Pd@AAO催化剂的表征 |
2.3.1 AAO模板的表征 |
2.3.2 Pd@AAO催化剂的表征 |
2.4 实验结果与讨论 |
2.4.1 AAO模板氧化时间的确定 |
2.4.2 扩孔时间对Pd@AAO直流电沉积效果的影响 |
2.4.3 不同直流沉积时间对Pd@AAO沉积效果的影响 |
2.4.4 不同交流沉积时间对Pd@AAO沉积效果的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 草酸模板制备工艺对Pd@AAO催化性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料及方法 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 AAO模板扩孔对Pd@AAO催化性能的影响 |
3.3.2 沉积时间对 Pd@AAO催化性能的影响 |
3.4 Pd@AAO对H_2O_2催化机理分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 硫酸电解液中Pd@AAO催化剂的制备与表征 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料及方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 AAO模板的制备 |
4.2.3 电化学沉积制备Pd@AAO催化剂 |
4.3 AAO模板与Pd@AAO催化剂的表征 |
4.3.1 AAO模板的表征 |
4.3.2 Pd@AAO催化剂的表征 |
4.4 实验结果与讨论 |
4.4.1 AAO模板扩孔时间的确定 |
4.4.2 模板的有序度对Pd@AAO沉积效果的影响 |
4.4.3 直流沉积电压对Pd@AAO沉积效果的影响 |
4.4.4 交流沉积时间对Pd@AAO沉积效果的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 硫酸模板制备工艺对Pd@AAO催化性能的影响 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料及方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 直流沉积电压对Pd@AAO催化性能的影响 |
5.3.2 交流沉积时间对Pd@AAO催化性能的影响 |
5.3.3 Pd@AAO催化剂的失活性能测试 |
5.4 Pd@AAO对H_2O_2催化机理分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 研究工作的创新点 |
6.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读学位期间研究成果 |
致谢 |
(8)基于介孔氧化硅复合颗粒的刺激响应型肿瘤诊疗平台研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 肿瘤及其诊治平台研究现状 |
1.2.1 肿瘤的产生与基本特征 |
1.2.2 早期诊断平台 |
1.2.3 肿瘤治疗平台 |
1.3 介孔氧化硅纳米颗粒 |
1.3.1 介孔氧化硅纳米颗粒概述 |
1.3.2 制备方法 |
1.3.3 微结构调控及成型机理 |
1.3.4 模板脱除方法 |
1.3.5 表面改性 |
1.4 介孔氧化硅基肿瘤诊断平台 |
1.4.1 基于光信号的检测 |
1.4.2 基于电信号的检测 |
1.5 介孔氧化硅基微环境响应型肿瘤治疗平台 |
1.5.1 pH响应 |
1.5.2 氧响应 |
1.5.3 还原性响应 |
1.5.4 酶响应 |
1.6 MSN基外场响应型肿瘤治疗平台 |
1.6.1 光响应 |
1.6.2 磁响应 |
1.6.3 超声响应 |
1.6.4 射线响应 |
1.7 本课题选题依据及研究内容 |
1.7.1 选题的目的及意义 |
1.7.2 主要研究内容 |
第二章 实验原料、设备仪器及测试技术 |
2.1 实验主要原料 |
2.2 实验主要仪器设备 |
2.3 测试仪器及分析方法 |
2.3.1 扫描电子显微镜(SEM) |
2.3.2 透射电子显微镜(TEM)和X射线能量色散谱(EDS) |
2.3.3 X射线衍射分析(XRD) |
2.3.4 X射线光电子能谱分析(XPS) |
2.3.5 比表面积及孔径分析 |
2.3.6 热重分析(TGA) |
2.3.7 拉曼光谱分析(Roman) |
2.3.8 光致发光光谱分析(PL) |
2.3.9 傅里叶红外光谱仪(FTIR) |
2.3.10 紫外可见分光光度计(UV-vis) |
2.3.11 电感耦合等离子光谱分析(ICP) |
2.3.12 纳米粒度与Zeta电位分析 |
2.3.13 细胞培养 |
2.3.14 细胞存活率分析 |
2.3.15 细胞生物学行为分析 |
2.3.16 活体抗肿瘤性能分析 |
2.3.17 组织病理学分析 |
2.3.18 统计学处理 |
第三章 放射状孔结构介孔氧化硅纳米颗粒制备方法研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 放射状孔结构介孔氧化硅纳米颗粒的制备 |
3.2.2 制备过程实验参数的调控 |
3.3 实验参数对产物形貌的影响 |
3.3.1 油水两相比对产物形貌的影响 |
3.3.2 苯乙烯用量对产物形貌的影响 |
3.3.3 赖氨酸用量对产物形貌的影响 |
3.3.4 搅拌速度对产物形貌的影响 |
3.4 机理分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 上转换发光介孔氧化硅纳米颗粒结合磁性分离手段用于两种miRNA同时检测 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 CaF_2:RE~(3+)@MSN的制备 |
4.2.2 Fe_3O_4 微球的制备 |
4.2.3 CaF_2:RE~(3+)@MSN表面改性及与探针连接 |
4.2.4 Fe_3O_4 的表面改性及与探针连接 |
4.2.5 磁性分离实现miRNA检测 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 CaF_2:RE~(3+)@MSN形貌与结构表征 |
4.3.2 CaF_2:RE~(3+)@MSN的上转换发光性能 |
4.3.3 CaF_2:RE~(3+)@MSN表面羧基改性及与探针连接 |
4.3.4 Fe_3O_4 微球的合成、改性及与探针连接 |
4.3.5 基于上转换发光信号的单一mi RNA检测 |
4.3.6 两种miRNA同时检测 |
4.4 本章小结 |
第五章 结合上转换发光介孔氧化硅纳米颗粒的miRNA检测智能纤维膜构建. |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 TPU@GO静电纺丝复合纤维膜的制备 |
5.2.2 CaF_2:Yb/Ho@MSN的合成与表面改性 |
5.2.3 探针连接与复合纤维膜的构建 |
5.2.4 基于光信号的miRNA检测 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 TPU@GO静电纺丝复合纤维膜的表征 |
5.3.2 CaF_2:Yb/Ho@MSN的表征与上转换发光性能 |
5.3.3 CaF_2:Yb/Ho@MSN的表面氨基改性及与探针连接 |
5.3.4 智能纤维膜的表征 |
5.3.5 miRNA检测性能 |
5.4 本章小结 |
第六章 氧化锰复合上转换发光介孔氧化硅纳米载体用于缓解乏氧与光动力治疗增强 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 C@SMn纳米颗粒的制备 |
6.2.2 表面PEG改性 |
6.2.3 光敏剂装载与释放 |
6.2.4 氧气产生检测 |
6.2.5 单线态氧产生检测 |
6.2.6 体外细胞实验 |
6.2.7 活体治疗实验 |
6.3 实验结果与讨论 |
6.3.1 C@SMn纳米颗粒的形貌与结构表征 |
6.3.2 氧化锰复合含量对上转换发光性能的影响 |
6.3.3 机理分析 |
6.3.4 C@SMn纳米颗粒的表面修饰 |
6.3.5 Ce6 装载与释放 |
6.3.6 氧气与单线态氧产生性能 |
6.3.7 常氧与乏氧下体外抗肿瘤效能研究 |
6.3.8 活体水平的光动力治疗 |
6.4 本章小结 |
第七章 基于铂纳米颗粒为代表的贵金属材料的肿瘤电动力治疗新方法开发 |
7.1 引言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 铂(钯、铱、金)纳米颗粒的制备 |
7.2.2 双盐桥电动力性能验证装置设计 |
7.2.3亚甲基蓝降解实验 |
7.2.4 计算模拟方法 |
7.2.5 APF羟基自由基荧光探针检测 |
7.2.6 细胞电动力治疗实验设计 |
7.2.7 细胞凋亡与增殖检测 |
7.2.8 活体治疗实验设计 |
7.2.9 病理学检验 |
7.3 实验结果与讨论 |
7.3.1 铂纳米颗粒的制备 |
7.3.2 直流电场下的电动力效果验证 |
7.3.3 铂、钯、铱、金纳米颗粒电动力效果的对比 |
7.3.4 计算模拟分析 |
7.3.5 方波交流电场下电动力行为探究 |
7.3.6 细胞水平抗肿瘤性能测试 |
7.3.7 细胞凋亡与增殖行为研究 |
7.3.8 活体水平电动力治疗实验 |
7.4 本章小结 |
第八章 介孔氧化硅与铂复合响应性释放纳米药物载体用于电动力与化疗结合的肿瘤联合治疗 |
8.1 引言 |
8.2 实验部分 |
8.2.1 SDCP复合纳米颗粒的制备 |
8.2.2 表面PEG改性 |
8.2.3 药物负载与释放 |
8.2.4 电动力活性探究 |
8.2.5 体外细胞实验 |
8.2.6 活体治疗实验 |
8.3 实验结果与讨论 |
8.3.1 SDCP复合纳米颗粒的表征 |
8.3.2 DOX加载与pH响应性释放性能 |
8.3.3 SDCP纳米颗粒的表面修饰 |
8.3.4 不同电场模式下电动力性能验证 |
8.3.5 细胞水平抗肿瘤性能测试 |
8.3.6 活体水平的联合治疗 |
8.4 小结 |
第九章 结论和展望 |
9.1 论文总结 |
9.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
攻读学位期间本人学术成果及荣誉奖项 |
(9)基于线型聚硅氧烷的功能有机硅材料的设计合成及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 功能性聚硅氧烷 |
1.1.1 线型聚硅氧烷及其应用 |
1.1.2 树形聚硅氧烷及其应用 |
1.1.3 环形聚硅氧烷及其应用 |
1.1.4 立体网状聚硅氧烷及其应用 |
1.2 聚硅氧烷在特殊浸润性表面的应用 |
1.2.1 自清洁型聚硅氧烷材料 |
1.2.2 防冰型聚硅氧烷材料 |
1.2.3 防腐蚀型聚硅氧烷材料 |
1.2.4 液滴操控型聚硅氧烷材料 |
1.2.5 油水分离型聚硅氧烷材料 |
1.3 聚硅氧烷构建特殊浸润性表面 |
1.3.1 表面涂覆法 |
1.3.2 表面接枝法 |
1.3.3 溶胶凝胶法 |
1.3.4 模板法 |
1.3.5 其它方法 |
1.4 论文主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 利用多巴胺化学和迈克尔加成制备超疏水海绵材料及应用研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 测试表征 |
2.2.3 合成方法 |
2.2.4 油水分离测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 PMMS的表征 |
2.3.2 超疏水海绵的表征 |
2.3.3 油水分离性能 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 聚二甲基硅氧烷分子刷修饰的磁性阻燃海绵材料及应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 测试表征 |
3.2.3 合成方法 |
3.2.4 油水分离实验 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 催化多巴胺快速自聚合 |
3.3.2 PDMS分子刷SI-ATRP聚合行为探究 |
3.3.3 超疏水海绵材料的表征 |
3.3.4 油水分离性能 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 光触聚二甲基硅氧烷分子刷修饰的磁性阻燃海绵大规模制备及应用研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 测试表征 |
4.2.3 合成方法 |
4.2.4 油水分离测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 Bp-PDMS分子刷的构建 |
4.3.2 PDMS-PDA@MF海绵的表征 |
4.3.3 最大吸附量 |
4.3.4 油水分离性能 |
4.3.5 阻燃性分析 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 热自愈网状聚硅氧烷的构建及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验试剂 |
5.2.2 测试表征 |
5.2.3 合成方法 |
5.2.4 网状聚硅氧烷的构建 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 中间体的表征 |
5.3.2 网状聚硅氧烷的表征 |
5.3.3 网状聚硅氧烷的热可逆交联行为 |
5.3.4 网状聚硅氧烷的自愈合性能 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 全文总结 |
致谢 |
攻读博士学位期间的学术成果 |
附件 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(10)基于贻贝化学构筑贵金属负载的有机-无机纳米杂化材料及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 基于贵金属的纳米杂化材料 |
1.1.1 贵金属纳米粒子的特性 |
1.1.2 贵金属纳米粒子及其杂化材料的制备 |
1.2 贵金属纳米杂化载体材料的制备和结构调控 |
1.2.1 贵金属纳米杂化材料载体的选择 |
1.2.2 以碳材料为载体的贵金属纳米杂化催化剂 |
1.2.3 以磁性四氧化三铁(Fe_3O_4)为载体的贵金属纳米杂化材料 |
1.2.4 以双金属氢氧化物为载体的贵金属纳米杂化材料 |
1.2.5 以有机聚合物为载体的贵金属纳米杂化材料 |
1.3 基于贻贝化学构筑纳米杂化材料及在催化领域的应用 |
1.3.1 聚多巴胺的聚合机理 |
1.3.2 聚多巴胺的性质 |
1.3.3 基于贻贝化学构筑的有机-无机纳米杂化材料 |
1.4 酚醛树脂基纳米材料的制备及在催化领域的应用 |
1.4.1 苯酚-甲醛树脂纳米材料的制备及应用 |
1.4.2 间苯二酚-甲醛树脂纳米材料的制备及应用 |
1.4.3 氨基苯酚-甲醛树脂纳米材料的制备及应用 |
1.4.4 三聚氰胺-甲醛树脂纳米材料的制备及应用 |
1.5 邻苯二酚及其衍生物的制备与应用 |
1.6 本论文设计思想 |
第二章 贻贝启发的邻苯二酚-甲醛树脂微球及其银基纳米复合材料的制备与应用 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 表征方法及主要实验药品 |
2.2.2 邻苯二酚-甲醛树脂微球的合成 |
2.2.3 CFR@Ag纳米杂化微球的制备 |
2.2.4 TCFR@Ag纳米杂化微球的制备 |
2.2.5 染料的催化还原反应 |
2.2.6 4-硝基苯酚(4-NP)的催化还原反应 |
2.2.7 CFR@Ag-3和TCFR@Ag-3 纳米杂化材料的抗菌活性测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 CFR纳米微球的可控制备及表征 |
2.3.2 CFR@Ag和 TCFR@Ag纳米微球的制备和表征 |
2.3.3 CFR@Ag和 TCFR@Ag纳米微球对染料的催化活性 |
2.3.4 CFR@Ag和 TCFR@Ag纳米微球对4-NP的催化活性 |
2.3.5 CFR@Ag和 TCFR@Ag纳米微球的抗菌活性 |
2.4 本章小结 |
第三章 温度响应性聚合物刷修饰的Fe_3O_4@CFR核壳微球稳定的CDs/PdNPs纳米杂化材料的构筑及其催化应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 表征方法及主要实验药品 |
3.2.2 Fe_3O_4纳米粒子的合成 |
3.2.3 Fe_3O_4@CFR核壳纳米微球的合成 |
3.2.4 碳点(CDs)的合成 |
3.2.5 PNIPAM的合成 |
3.2.6 巯基封端的PNIPAM(PNIPAM-SH)的合成 |
3.2.7 Fe_3O_4@CFR-S-PNIPAM纳米微球的制备 |
3.2.8 Fe_3O_4@CFR-S-PNIPAM@Pd/CDs纳米杂化微球的制备 |
3.2.9 染料的催化还原 |
3.2.10 催化还原4-硝基苯酚(4-NP) |
3.2.11 Knoevenagel缩合反应的催化性能评价 |
3.2.12 Suzuki交叉偶联反应的催化性能评价 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Fe_3O_4@CFR-S-PNIPAM@Pd/CDs纳米杂化材料的制备与表征 |
3.3.2 纳米催化剂对染料的催化活性 |
3.3.3 纳米催化剂对4-NP的催化活性 |
3.3.4 纳米催化剂对Knoevenagel缩合反应的催化性能 |
3.3.5 纳米催化剂对Suzuki交叉偶联反应的催化性能 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于贻贝化学构筑热响应聚合物修饰的层状双金属氢氧化物稳定的碳点/Pd纳米杂化材料及其催化性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 表征方法及主要实验药品 |
4.2.2 MgAl-LDH的合成 |
4.2.3 碳点(CDs)的合成 |
4.2.4 LDH@PDA的合成 |
4.2.5 LDH@PDA@PNIPAM的合成 |
4.2.6 LDH@PDA@PNIPAM@Pd/CDs的合成 |
4.2.7 染料的催化还原 |
4.2.8 催化还原4-硝基苯酚(4-NP) |
4.2.9 Knoevenagel缩合反应的催化性能评价 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 LDH@PDA@PNIPAM@Pd/CDs纳米杂化材料的制备与表征 |
4.3.2 LDH@PDA@PNIPAM@Pd/CDs催化剂对染料的催化活性 |
4.3.3 LDH@PDA@PNIPAM@Pd/CDs催化剂对4-NP的催化活性 |
4.3.4 LDH@PDA@PNIPAM@Pd/CDs对 Knoevenagel缩合反应的催化性能 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间公开发表论文及着作情况 |
四、INTERACTION-MEDIATED GROWTH OF CARBON NANOTUBES ON ACICULAR SILICA-COATED a-Fe CATALYST BY CHEMICAL VAPOR DEPOSITION BY CHEMICAL VAPOR DEPOSITION(论文参考文献)
- [1]生物粘附启发多功能亲水涂层的制备及其性能研究[D]. 韩天元. 吉林大学, 2021(01)
- [2]蛭石基上垂直定向的碳纳米管阵列的制备研究[D]. 王晓迪. 南昌大学, 2021
- [3]过渡金属纳米复合材料的构筑及应用研究[D]. 王金峰. 大连理工大学, 2021(01)
- [4]金属-碳基复合材料的构建及非均相催化性能研究[D]. 徐偲. 浙江大学, 2021(01)
- [5]过渡金属基纳米电催化剂的设计及其电催化应用[D]. 龙玲. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [6]石墨烯负载铜纳米催化剂的可控合成及其催化性能研究[D]. 史瑞娜. 太原理工大学, 2020
- [7]新型多孔阳极氧化铝模板负载钯催化剂对双氧水分解的研究[D]. 闾雪娇. 江苏理工学院, 2020(01)
- [8]基于介孔氧化硅复合颗粒的刺激响应型肿瘤诊疗平台研究[D]. 顾桐旭. 浙江大学, 2020(07)
- [9]基于线型聚硅氧烷的功能有机硅材料的设计合成及应用研究[D]. 刘营营. 山东大学, 2020(08)
- [10]基于贻贝化学构筑贵金属负载的有机-无机纳米杂化材料及其应用研究[D]. 杨玉. 东北师范大学, 2020(01)