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黄芩苷抗菌微胶囊的制备及其对棉织物的整理

上海纺织科技 2024年第1期52卷 20-24,29页

作者：解希娜王春红刘星赵润高欢天津工业大学纺织科学与工程学院天津300387 天津工业大学教育部与天津市共建先进复合材料重点实验室天津300387 天津工业大学中空纤维膜材料与膜过程重点实验室 300387 国家先进功能纤维创新中心江苏苏州215228

以黄芩苷、壳聚糖和海藻酸钠为原料,通过乳化交联法制备了微胶囊,表征了微胶囊的表面形貌、粒径分布、化学成分、热学性能及抗菌性能。采用交联剂整理法分别制备了黄芩苷和黄芩苷微胶囊功能棉织物,对比分析了两种织物的表面形貌及抗菌... 详细信息

以黄芩苷、壳聚糖和海藻酸钠为原料,通过乳化交联法制备了微胶囊,表征了微胶囊的表面形貌、粒径分布、化学成分、热学性能及抗菌性能。采用交联剂整理法分别制备了黄芩苷和黄芩苷微胶囊功能棉织物,对比分析了两种织物的表面形貌及抗菌性能。研究结果表明:微胶囊对大肠埃希菌和金色葡萄球菌的抑菌率均在99%以上;相比于黄芩苷,微胶囊可以更好地黏附在棉织物表面;两种功能织物的抑菌率均大于90%;洗涤后,黄芩苷微胶囊棉织物的抗菌性优于黄芩苷整理棉织物。

关键词：棉织物整理黄芩苷微胶囊乳化交联法抗菌性

碳基材料构建电化学传感器实现苯二酚异构体的超敏精准检测:综述

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材料导报 2023年第5期37卷 38-54页

作者：饶强海胡光煊张春媚杨鸿斌胡芳馨郭春显苏州科技大学材料科学与工程学院江苏苏州215009 江苏省生化传感与芯片技术工程实验室江苏苏州215009

苯二酚是一种常见的有机污染物,它有对苯二酚、邻苯二酚和间苯二酚三种同分异构体,三者在结构和理化性质上十分相似且常在水中共存。苯二酚在工业生产中广泛用作化工原料或中间体,但是其有高毒性、致癌性和难降解性,所产生的含酚废水对... 详细信息

苯二酚是一种常见的有机污染物,它有对苯二酚、邻苯二酚和间苯二酚三种同分异构体,三者在结构和理化性质上十分相似且常在水中共存。苯二酚在工业生产中广泛用作化工原料或中间体,但是其有高毒性、致癌性和难降解性,所产生的含酚废水对环境的危害极大,同时对人体健康构成严重威胁。因此,实现苯二酚异构体的准确鉴别和测定尤为重要。电化学传感器具有灵敏度高、检测限低、线性范围宽和操作简便以及成本低等优点,已被广泛用于重金属和酚类等环境污染物的检测。碳基材料具有高导电性、巨大的比表面积和良好的化学稳定性,能有效促进异构体的传质、表面吸附和电子转移过程,为实现异构体的同时传感提供了良好的基础。此外,表面功能化、掺杂及复合其他纳米材料等手段可进一步调控碳基材料的组成及结构,并改善其对异构体的传感性能。本文首先简要介绍了苯二酚的环境污染和危害及检测方法,然后阐述了碳基材料构建的电化学传感器在同时测定苯二酚异构体方面的研究进展,其中涵盖了苯二酚传感器的电化学传感性能、性能增强机制以及碳基材料的构性关系,还讨论了三种异构体的电化学氧化路径和反应机理。最后,本文就电化学传感器实现异构体超灵敏精准检测所面临的问题提出了建议,以期进一步促进苯二酚电化学传感器的发展。

关键词：电化学传感器苯二酚异构体同时检测碳基纳米材料电氧化机制

氧化石墨烯/罗丹明6G改性滤纸的制备及性能

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中国造纸 2024年第3期43卷 33-39页

作者：范江张素风陕西工业职业技术学院陕西咸阳712000 陕西科技大学轻工科技与工程学院陕西西安710021

利用氧化石墨烯(GO)和罗丹明6G-聚乙烯亚胺(R6G-PEI)对滤纸(FP)进行物理改性,制备了纸基传感器FP/GO/R6G-PEI。利用扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、伺服材料多功能高低温控制试验机、紫外光谱仪和荧光光谱仪等,对FP/GO/R6G-PEI的形貌、... 详细信息

利用氧化石墨烯(GO)和罗丹明6G-聚乙烯亚胺(R6G-PEI)对滤纸(FP)进行物理改性,制备了纸基传感器FP/GO/R6G-PEI。利用扫描电子显微镜、X-射线衍射仪、伺服材料多功能高低温控制试验机、紫外光谱仪和荧光光谱仪等,对FP/GO/R6G-PEI的形貌、力学性能和传感性能进行表征。结果表明,与FP、FP/GO相比,FP/GO/R6G-PEI的表面平滑度提高,透气度降低,力学性能增大。将FP/GO/R6G-PEI浸泡于Fe^(3+)溶液中时,观察到FP/GO/R6G-PEI变为淡粉红色,且荧光强度显著增强,可实现FP/GO/R6G-PEI对水中的Fe^(3+)肉眼可见和荧光检测。理想识别单元Structure 3与Fe^(3+)的能级差(0.53 eV)小于Structure 3的能极差(3.12 eV),说明Structure 3与Fe^(3+)的螯合体系更稳定。

关键词：滤纸氧化石墨烯罗丹明6G 铁离子检测性能

石墨炔基复合材料及其在生物小分子检测中的应用

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科学通报 2022年第31期67卷 3667-3678页

作者：宋钊谷雨张宁范存霞文海燕郭春显苏州科技大学材料科学与工程学院苏州215009 苏州科技大学物理科学与技术学院苏州215009

石墨炔(graphdiyne,GDY)是一种由sp和sp2两种杂化碳构成的新型碳同素异形体,具有独特的sp-sp^(2)碳原子、均匀的孔隙和高度的π共轭结构,不仅能够提供特定反应的活性位点,而且可以有效锚定多种元素,实现高选择性催化的目的.石墨炔及其... 详细信息

石墨炔(graphdiyne,GDY)是一种由sp和sp2两种杂化碳构成的新型碳同素异形体,具有独特的sp-sp^(2)碳原子、均匀的孔隙和高度的π共轭结构,不仅能够提供特定反应的活性位点,而且可以有效锚定多种元素,实现高选择性催化的目的.石墨炔及其复合材料在生物信号小分子检测方面取得了一系列进展,但目前依然缺少相关综述.本文综述了近年来石墨炔及其复合材料在生物小分子检测领域的应用,讨论了石墨炔复合材料的发展及其在生物小分子检测中的最新研究进展;简单介绍了石墨炔基复合材料相关的结构、电子和光学等物理化学特性,总结了石墨炔复合材料的表界面调控策略;系统总结和分析了石墨炔复合材料在生物小分子检测领域的应用,聚焦于过氧化氢分子、葡萄糖分子、多巴胺分子和活细胞生物信号小分子的研究.最后,对石墨炔基复合材料及其在生物小分子检测应用的未来发展作了展望,特别提出开发更多的表界面工程策略以实现石墨炔基复合材料物化特性的精准调控,开拓其在其他重要信号分子的检测应用及实现多信号分子的同时检测,以及推动其在活体分析上的应用.

关键词：石墨炔表界面调控掺杂生物小分子检测细胞原位监测

基于球磨法制备的WO_(3)敏感电极的NH_(3)传感器

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微纳电子技术 2024年第1期61卷 102-109页

作者：宋家轩朱靖孟维薇戴磊王岭华北理工大学化学工程学院河北唐山063210 河北省环境光电催化材料重点实验室河北唐山063210

采用球磨法预处理了WO_(3)颗粒并将其作为敏感电极,将钇稳定的氧化锆(YSZ)作为固体电解质制备了混合位型NH_(3)传感器。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对预处理的材料进行了表征。经球磨法处理的WO_(3)粉末颗粒尺寸减小,比... 详细信息

采用球磨法预处理了WO_(3)颗粒并将其作为敏感电极,将钇稳定的氧化锆(YSZ)作为固体电解质制备了混合位型NH_(3)传感器。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对预处理的材料进行了表征。经球磨法处理的WO_(3)粉末颗粒尺寸减小,比表面积增大。以WO_(3)为敏感电极,在550~700℃内对传感器的响应-恢复特性、循环稳定性、湿度和氧气体积分数的干扰、交叉气体干扰等敏感性能进行了测试。敏感性能测试结果表明:该传感器在550~700℃之间表现出优异的NH_(3)敏感性能,响应信号与NH_(3)体积分数的对数之间线性关系良好。同时该传感器还表现出良好的循环稳定性,在不同氧气体积分数和湿度的气氛下都能稳定工作。此外,该传感器对CO_(2)、H_(2)、CH_(4)和NO均表现出良好的抗干扰能力,且采用CuO参比电极成功降低了对NO_(2)的交叉干扰。

关键词： NH_(3)传感器混合位型 WO_(3) 固体电解质敏感电极

g-C_(3)N_(4)/过渡金属硫化物复合材料的结构设计、合成及光催化应用

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材料导报 2023年第1期37卷 20-28页

作者：唐飞蔡文宇陈飞朱晨刘成宝陈志刚苏州科技大学江苏省环境功能材料重点实验室江苏苏州215009 苏州科技大学材料科学与工程学院江苏苏州215009 苏州科技大学江苏水处理技术与材料协同创新中心江苏苏州215009

作为一种无机非金属半导体光催化材料,石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))由于具有独特的能带结构和晶体结构特征,在环境治理和清洁能源领域受到了广泛的关注。然而单一相g-C_(3)N_(4)存在对太阳光的响应范围偏小、比表面积小、反应活性位点少... 详细信息

作为一种无机非金属半导体光催化材料,石墨相氮化碳(g-C_(3)N_(4))由于具有独特的能带结构和晶体结构特征,在环境治理和清洁能源领域受到了广泛的关注。然而单一相g-C_(3)N_(4)存在对太阳光的响应范围偏小、比表面积小、反应活性位点少和光生电子-空穴对易复合等问题,限制了其在光催化领域的大规模使用。过渡族金属硫化物具有特殊的能带结构和优异的物理化学性质,在光催化应用中表现出较大的发展潜力。基于光催化材料当前存在的光响应范围窄、光生载流子易于复合导致光催化量子效率低、光生载流子存续时间短和反应活性位不足等问题,研究者们普遍专注于异质结尤其是Z型异质结的构建,以期解决上述问题。本文综述了g-C_(3)N_(4)和过渡金属硫化物光催化材料的性能优缺点、结构设计及反应机理等,重点梳理了异质结的构建进展情况,并展望了g-C_(3)N_(4)/过渡金属硫化物复合材料的发展前景。

关键词：催化材料光催化光化学纳米材料 g-C_(3)N_(4) 过渡金属硫化物

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3D打印柔性微网格的应变传感性能研究

塑料工业 2024年第5期52卷 129-135页

作者：刘衍均华晨曦宋欣雨邵朋朋程昌利刘禹王震宇江南大学机械工程学院江苏无锡214122 无锡市江大隔振器有限公司江苏无锡214024 江南大学江苏省食品先进制造装备技术重点实验室江苏无锡214122

本工作通过直书写式三维(3D)打印工艺将碳黑/聚二甲基硅氧烷(CB/PDMS)复合材料精准成型为不同结构类型的柔性微网格。利用光学显微镜表征了复合材料的成型质量和结构差异,通过流变性和电导率测试确定了打印浆料的配比。通过打印速度和... 详细信息

本工作通过直书写式三维(3D)打印工艺将碳黑/聚二甲基硅氧烷(CB/PDMS)复合材料精准成型为不同结构类型的柔性微网格。利用光学显微镜表征了复合材料的成型质量和结构差异,通过流变性和电导率测试确定了打印浆料的配比。通过打印速度和挤出气压等制造工艺参数的优化,实现了600μm线宽的稳定成型。系统研究了结构类型对力学和传感性能的影响规律,优化后的简单立方微网格结构的应变灵敏度可达10.33,响应时间为370 ms。验证了柔性微网格在可穿戴器件领域的应用,展现出了优异的实时动态监测的能力。本文为柔性多功能器件的快速、低成本制造提供了新思路,在柔性电子等领域具有广阔的应用前景。

关键词： 3D打印复合材料柔性应变传感器碳黑聚二甲基硅氧烷微网格

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金属硫族簇基半导体中的Mn^(2+)发光

发光学报 2021年第7期42卷 953-975页

作者：林坚陈德睢沈家辉曾培勇苏州科技大学材料科学与工程学院江苏苏州215009 浙江大学化学系浙江省激发态材料重点实验室浙江杭州310027

锰离子相对稳定的发光特性及锰掺杂荧光粉的成功使得人们对锰离子发光的研究热情不减。本文综述了Mn^(2+)掺杂金属硫族簇基半导体中团簇结构、组分关联的Mn^(2+)发光特性。金属硫族簇基半导体具有原子级的精确结构,为探究Mn^(2+)发光的... 详细信息

锰离子相对稳定的发光特性及锰掺杂荧光粉的成功使得人们对锰离子发光的研究热情不减。本文综述了Mn^(2+)掺杂金属硫族簇基半导体中团簇结构、组分关联的Mn^(2+)发光特性。金属硫族簇基半导体具有原子级的精确结构,为探究Mn^(2+)发光的精确“构效关系”提供了理想模型。在Mn^(2+)掺杂的金属硫族簇基半导体中,Mn^(2+)附近键长和团簇组装方式的差异决定了Mn^(2+)配位场强的变化,进而影响Mn^(2+)发光波长的变化。在Mn^(2+)掺杂的金属硫族纳米团簇中,Mn^(2+)的聚集形式和聚集体中Mn^(2+)的数量决定了Mn-Mn耦合相互作用的大小,直接影响Mn^(2+)发光效率、寿命及激发特性。

关键词：金属硫族化合物锰掺杂半导体

介孔SiO_2/膨胀石墨复合材料的直接合成及其对染料的吸附性能

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复合材料学报 2017年第2期34卷 414-422页

作者：许松松吴正颖王赛刘成宝王东田陈志刚苏州科技大学江苏省环境功能材料重点实验室苏州215011 苏州科技大学化学生物与材料工程学院苏州215011

采用简单的一步水热合成法,在含有模板剂、铝盐、膨胀石墨和硅源的水溶液中,利用铝盐水解后所产生的弱酸性环境,直接制备出介孔SiO_2/膨胀石墨复合材料,考察了铝盐的添加量对所得复合材料结构和性能的影响。采用XRD、N_2吸附和SEM对介孔... 详细信息

采用简单的一步水热合成法,在含有模板剂、铝盐、膨胀石墨和硅源的水溶液中,利用铝盐水解后所产生的弱酸性环境,直接制备出介孔SiO_2/膨胀石墨复合材料,考察了铝盐的添加量对所得复合材料结构和性能的影响。采用XRD、N_2吸附和SEM对介孔SiO_2/膨胀石墨复合材料的结构和形貌进行了表征。以亚甲基蓝为目标污染物分子,系统评价了复合材料的吸附性能。结果表明,合成时铝盐的添加量在很大范围内变化(r_(Al/Si)=0.25~2.0,体系pH值为3.1~2.3)均可获得具有较大比表面积和孔体积的介孔SiO_2/膨胀石墨复合材料,且介孔SiO_2以多层膜的形式生长在膨胀石墨碳层上;当r_(Al/Si)=0.25、0.5、1.0时,复合材料孔道有序规整;当rAl/Si=1.0、2.0时,复合材料中介孔孔道规整性下降。介孔SiO_2/膨胀石墨复合材料吸附亚甲基蓝的饱和吸附量在52~55mg·g^(-1)左右,吸附行为主要符合Langmuir方程和伪二级动力学模型。

关键词：介孔SiO2 膨胀石墨复合材料弱酸性吸附