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oe1(光电查) - 科学论文

112 条数据
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  • 置换法制备的NiS纳米复合材料光催化性能提升及其对玫瑰红染料的去除研究

    摘要： 目的：本研究采用CTAB作为稳定剂，通过化学置换法制备了NiS纳米颗粒。方法：以硫代乙酰胺为硫源、硝酸镍为金属盐。NiS纳米颗粒属p型半导体，其带隙为0.5-0.6 eV，已被报道是降解污染物的优良光催化剂。通过X射线衍射(XRD)、紫外-可见光谱、场发射扫描电子显微镜(FEG-SEM)结合能谱(EDS)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、高分辨透射电镜(HR-TEM)和光致发光光谱(PL)等技术，对合成纳米颗粒的结构、形貌、金属含量及光学特性进行了表征。结果：X射线衍射图谱表明，在适宜温度下颗粒呈现晶体结构。X射线衍射测得纳米颗粒平均粒径约22.8 nm，场发射扫描电镜显示其形貌良好且呈清晰六边形。结论：高分辨透射电镜(HR-TEM)显示结构结晶尺寸为22 nm。进一步以罗丹明B为有机污染物模型，研究了合成NiS纳米颗粒的光催化活性，其对罗丹明B染料表现出优异光催化性能（降解率达98.1%）。

    关键词： 纳米颗粒、紫外 - 可见光谱、场发射扫描电子显微镜、能量色散X射线分析、X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、高分辨透射电子显微镜、硫化镍

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 通过浸没式辉光放电等离子体制备不锈钢纳米球及其微观结构分析与光催化活性评价

    摘要： 不锈钢在大块状态下已显示出作为催化材料的潜力。然而，它仅在水性酸性环境和高温下才具有活性。本研究旨在制备在中性介质和室温下具有高光催化活性的不锈钢纳米颗粒，并阐明这些纳米颗粒的光催化活性机制。通过水下辉光放电法合成了被称为"纳米球"的球形光催化纳米颗粒。采用SUS316L级不锈钢丝作为阴极，铂网作为阳极，碳酸钾作为电解液。通过离心和水洗获得纳米球。利用扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜、能量色散X射线光谱和X射线衍射分析了光催化纳米球的物理特性。将纳米球与亚甲蓝混合并用紫外光照射以评估光催化反应。使用紫外-可见分光光度法测定光分解样品。通过质谱法评估光分解的副产物。结果表明，不锈钢纳米球在室温下经紫外光照射时具有光催化活性。水下辉光放电等离子体法可以仅使用金属丝作为电极快速合成纳米颗粒。

    关键词： 光催化、纳米球、不锈钢、等离子体放电、纳米颗粒

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 新一代近红外二区探针：用于生物成像与生物传感的镧系纳米晶体

    摘要： 基于第二近红外窗口（NIR-II，1000-1700纳米）的荧光成像技术因其高灵敏度、高时空分辨率及组织穿透深度优势，在基础科学研究和临床实践中得到广泛应用。在众多NIR-II荧光团中，生物相容性镧系发光纳米材料的最新研究成果引发了研究者的高度关注。本进展报告综述了镧系NIR-II纳米材料可控合成的最新进展，以及其在NIR-II生物医学成像与生物传感应用中的前沿成果，并探讨了这类新型NIR-II纳米探针面临的挑战与机遇。

    关键词： 镧系元素、生物成像、NIR-II、近红外成像、荧光、纳米颗粒

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 利用带正电荷银纳米颗粒的表面增强拉曼散射法鉴定耐甲氧西林金黄色葡萄球菌

    摘要： 该文章描述了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的细菌感染诊断方法。研究采用带正电荷的银纳米颗粒（AgNPs+）来识别耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）。研究发现，AgNPs+通过静电聚集在细菌表面发生自组装，形成的组装体是优异的SERS基底。为验证SERS区分金黄色葡萄球菌与其他微生物的能力，测试了包括金黄色葡萄球菌29213、金黄色葡萄球菌25923、白色念珠菌、蜡样芽孢杆菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌在内的六种标准菌株。为进一步证明该方法在临床样本中鉴定MRSA的适用性，采用SERS检测了52株甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌（MSSA）和215株MRSA分离株。使用3微升样本时，总测量时间（含孵育）为45分钟。该方法产生强增强的拉曼信号（位于730 cm?1和1325 cm?1），具有良好的重现性和重复性，成功应用于六种菌株微生物的区分。观察到金黄色葡萄球菌在730、1154、1325和1457 cm?1处的典型拉曼峰，分别归属于细菌细胞壁成分（730 cm?1-腺嘌呤、糖环模式，1154 cm?1-不饱和脂肪酸，1325 cm?1-腺嘌呤、多聚腺嘌呤，1457 cm?1为-COO-伸缩振动）。通过偏最小二乘判别分析（PLS-DA）将金黄色葡萄球菌与其他菌种完全区分。此外，临床样本中的52株MSSA和215株MRSA也通过PLS-DA鉴定，与标准肉汤微量稀释法相比准确率接近100%。基于潜在结构判别分析的分类直接提供了光谱变异性。可以认为，该方法为细菌及抗生素耐药性的鉴定以及抗生素耐药性研究提供了有力工具。

    关键词： 金黄色葡萄球菌、纳米颗粒、甲氧西林耐药性、抗生素、潜结构判别分析分类（OPLS-DA）、表面增强拉曼光谱（SERS）、偏最小二乘判别分析（PLS-DA）、银纳米颗粒（AgNPs）、判别分析、拉曼光谱

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 碘离子和温度对增强包封光敏剂纳米粒子抗菌性能的影响

    摘要： 含有封装5,10,15,20-四苯基卟啉（TPP）的磺化聚苯乙烯纳米颗粒水分散液（平均直径：30±14纳米）在可见光照射下能通过生理条件光生细胞毒性单线态氧物种O2(1Δg)，是极具前景的抗菌治疗候选材料。添加无毒碘化钾（0.001-0.01摩尔）后对革兰氏阴性大肠杆菌的抗菌效果显著增强，因为光生O2(1Δg)将碘离子氧化为具有额外抗菌作用的I2/I3-。通过O2(1Δg)发光测量、TPP三重态瞬态吸收及单线态氧敏化延迟荧光（SODF）预测了其增强的抗菌性能。与游离光敏剂溶液不同，这种光活性纳米颗粒水分散液在添加碘离子后未出现激发态猝灭现象，也无聚集和/或光聚集倾向。我们还观察到在较高温度下O2(1Δg)寿命缩短且SODF强度显著增加，这是由于纳米颗粒及其水环境中的氧扩散系数增大所致。该效应与纳米颗粒在生理温度（37°C）相比室温（25°C）表现出更强的抗菌作用相符。

    关键词： 纳米颗粒、抗菌、碘化钾、单线态氧敏化延迟荧光、单线态氧

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 通过固态去润湿和氧化铝在蓝宝石上制备空心AlAu2纳米颗粒

    摘要： Al-Au二元扩散偶是发生互扩散过程中出现柯肯达尔孔洞的典型体系。我们证明这种导致微电子学中键合线失效的主要原因，可用于制备附着于蓝宝石衬底的中空AlAu2纳米颗粒。为此，我们通过固态退火处理沉积在蓝宝石衬底上的Al薄膜形成核壳结构Al-Au纳米颗粒，随后在退火样品表面沉积薄层Au。将该核壳纳米颗粒在空气中退火后，Al从颗粒中外扩散形成孔隙，同时颗粒内生长出AlAu2金属间化合物相。研究表明，中空化的驱动力源于Au-蓝宝石界面处Al原子的氧化反应，该反应促使新生成的氧化铝在界面处发生同质外延生长。我们建立了由氧气通过Au薄膜扩散控制的中空化动力学模型，并估算了氧气在固态Au中的溶解度。本工作证明：附着于衬底的核壳纳米颗粒可通过与颗?？占浞掷氲谋∧ぶ蟹⑸目驴洗锒вκ迪种锌栈?。

    关键词： 扩散、纳米孔洞、固态反应、柯肯达尔效应、纳米颗粒

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 一种利用食用胡萝卜合成发光碳点的便捷绿色方法及其在生物成像和纳米催化剂制备中的应用

    摘要： 据报道，一种基于食用胡萝卜与三聚磷酸钠（TSP）水溶液回流的简易单步法可合成蓝色荧光碳点（CDs）。透射电镜（TEM）图像显示碳点近乎球形，粒径约3-8纳米。傅里叶变换红外光谱（FTIR）和氢核磁共振（1H-NMR）研究表明，胡萝卜中的碳水化合物经碳化作用生成了发光碳点。优化实验表明：将5克胡萝卜在80毫摩尔TSP水溶液中回流120分钟，即可制备高荧光强度的蓝色碳点。所得碳点作为发光体用于荧光显微镜细菌成像，其对革兰氏阴性菌和阳性菌均表现出良好膜渗透性和极低毒性。实验证实该碳点无需额外还原剂与稳定剂，可直接将银离子还原为单质银（Ag0）、金离子还原为单质金（Au0），生成的银纳米颗粒粒径8-22纳米，金纳米颗粒5-15纳米。研究还考察了纳米颗粒在加氢反应中的催化活性，结果表明其在硼氢化钠介导的硝基芳香化合物加氢反应中具有高催化活性。

    关键词： 纳米颗粒、生物成像、胡萝卜、磷酸三钠、纳米催化剂、碳点

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 固态反应法制备的Zn?TiO?纳米粒子可见光光催化染料分解行为

    摘要： 本研究中，采用正钛酸锌（Zn2TiO4）复合半导体纳米颗粒进行可见光催化染料分解。这些纳米颗粒通过固相反应法制备，并采用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射、漫反射光谱、光致发光研究及布鲁诺尔-埃米特-泰勒（BET）法进行表征。测得Zn2TiO4纳米颗粒的BET比表面积为8.78 m2/g。光催化实验使用500 W卤素光源（光谱范围450-860 nm），反应动力学符合准一级反应特征，测得反应速率常数为0.069 min?1。文中对可见光催化染料分解的作用机理进行了讨论。由于所用材料成本极低，该材料在可见光催化染料分解领域具有重要应用价值。

    关键词： 可见光催化、正钛酸锌、固相反应、染料分解、纳米颗粒

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 钼钨共掺杂二氧化钛光催化活性的增强

    摘要： 通过蒸发诱导自组装（EISA）法制备了多种钨钼共掺杂二氧化钛（TiO?）材料，并将其作为光催化剂用于4-氯酚的降解测试。采用热重分析（TGA）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、拉曼光谱（RS）、N?物理吸附、紫外-可见漫反射光谱（DRS）、X射线光电子能谱（XPS）和透射电子显微镜（TEM）对合成材料进行表征。结果表明：W-Mo-TiO?催化剂具有约191 m2/g的高比表面积，且呈现锐钛矿晶相。由于双掺杂元素抑制结晶度，共掺杂材料的晶粒尺寸小于单一掺杂材料。此外，钨和钼掺杂离子因红移参数变化及晶格膨胀而均匀分布于TiO?锐钛矿结构中。实验条件下，该共掺杂TiO?催化剂的4-氯酚降解率较Degussa P25提高46%。二氧化钛中引入两种阳离子掺杂剂通过协同效应（降低光生电荷复合率、增强辐射吸收能力、增大比表面积及降低结晶度）显著提升光催化性能。当两种阳离子以相同掺杂量（1 wt.%）共掺时，降解率（97%）与矿化率（74%）达到最高值。W-Mo-TiO?氧化4-氯酚的主要中间产物为醌类物质，而1,2,4-苯三醇未完全降解。

    关键词： 钨钼掺杂、光催化活性、纳米颗粒、二氧化钛

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 利用荧光成像技术对径迹膜胶体溶液中单个纳米颗粒的超滤过程进行研究

    摘要： 我们采用荧光纳米显微技术直接观测了直径约10纳米的单个胶体量子点（球形核壳结构CdSeS/ZnS半导体纳米晶，表面修饰有机油酸配体）在核孔滤膜（具有约500纳米孔径的聚丙烯径迹蚀刻膜）纳米孔中的吸附过程。研究表明当胶体甲苯溶液通过膜孔时，这些纳米颗粒会完全滞留在10微米深度处。

    关键词： 纳米孔、单光子源、硒化镉、薄膜、纳米显微技术、纠缠光子源、量子点、胶体溶液、显微镜技术、纳米颗粒、超滤、油酸、核滤膜、发光、聚合物

    更新于2025-09-23 15:21:21