导读:本文包含了表面双功能化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:表面,低浸润性,纳米结构,功能化
表面双功能化论文文献综述
李娜,侯成敏,张效林,曹从军,夏卫民[1]（2019）在《低浸润性表面的制备及其功能化研究进展》一文中研究指出固体表面呈现低浸润状态的材料称为低浸润性表面材料。根据浸润性的不同,在日常生活和工业生产中发挥巨大的作用。这类材料的制备思路是构建表面的粗糙化和降低表面能。目前其发展趋势是保留结构材料固有属性,获得低浸润性表面,同时赋予某些特殊功能以拓宽其应用范围。综述了国内外基于无机、有机材料基体的低浸润表面材料的制备、性能和应用的研究进展,进一步概括了对温度、光、磁、酸碱性、介质、多重响应等刺激响应性低浸润表面材料的研究现状和应用前景,讨论了低浸润表面材料发展的局限性和问题,展望了功能响应性低浸润材料的发展前景。(本文来源于《功能材料》期刊2019年09期）
孙玉洁,章露娇,赵玉清,唐志辉,段顺[2]（2019）在《基于表面引发聚合构建表面抗菌功能化牙科植入体》一文中研究指出目的提高钛种植体的生物相容性能和抗菌性能。方法 用多巴胺包覆和表面引发聚合法将季铵化聚乙烯亚胺(QPEI)接枝到酸蚀钛片表面。通过扫描电子显微镜、水接触角测试、X射线光电子能谱(XPS)、激光共聚焦、细胞实验、动物实验等方法 ,分别评价修饰材料的表面形貌、亲水性、结构、抗菌性、细胞毒性、生物相容性和抗感染性能。结果聚乙烯亚胺(PEI)上的叔氨基成功转变为季铵基团,通过多巴胺包覆及表面引发聚合的方法均可以在种植体表面成功接枝QPEI,但其抗菌性能和细胞相容性存在差异,通过表面引发聚合进行表面功能化的Ti-PGED-Q组的抗菌性能显着优于通过多巴胺自聚进行功能化的Ti-PDA-Q组,其抑菌率为89.69%。表面引发聚合修饰能影响早期细胞粘附,但对细胞增殖没有显着影响,并显着抑制了带菌种植体造成的体内炎症反应,材料在体内埋植7天时,其表面抑菌率为85.4%,起到良好的抗菌作用。结论通过原位聚合法对种植体表面进行修饰,可以提高其表面的抗菌性能,并保持良好的生物相容性。(本文来源于《表面技术》期刊2019年07期）
苏东悦[3]（2019）在《基于单细胞表面的人工细胞壁构筑与功能化》一文中研究指出自然界中,大部分的生物细胞的行为与细胞膜和细胞壁的表面紧密相关,细胞行为都直接或间接地由细胞表面与外部环境的界面进行控制或调节。利用化学的方法将细胞表面工程技术引入到细胞表面,为细胞设计一件相容性较好的“纳米人工细胞壁”被认为是具有发展前景的生物技术。在包覆后的细胞中,细胞与人工细胞壁的结合显着地提高了细胞在恶劣环境中的生存能力和稳定性,并扩展了这种细胞核壳结构在细胞催化、细胞传感器、细胞治疗、组织工程等方面的应用。同时,细胞表面的任何变化都会不可避免地导致细胞功能的改变,所以,本论文根据不同细胞模板的需求对人造细胞壁进行了不同的设计合成,通过调控人工细胞壁与细胞内部环境、细胞外部环境的协同作用,来挖掘细胞核壳结构潜在的功能性。具体研究内容如下:以蛋白质微胶囊为包覆模板,通过层层自组装技术将金属螯合复合物(TA-Fe~(3+))人工细胞壁包覆在蛋白质微胶囊表面。在真空干燥的条件下,TA-Fe~(3+)壳层的成功包覆使微胶囊可以维持原有的形状,其包覆前后微胶囊表面的杨氏模量由0.95 GPa增加到1.84 GPa,有效地提高了蛋白质微胶囊表面的机械强度,当外部环境存在蛋白水解酶及小分子还原剂时,这层壳层可以对胶囊起到保护防御的作用,抵抗外环境物质的破坏。通过加入乙二胺四乙酸(Ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA),可以调控人工细胞壁的形成与降解,进而调控蛋白质微胶囊内部装载的DNA进行有效地释放。同时,包覆富集大量电荷的人工细胞壁,可以通过与底物之间的静电作用调控蛋白质微胶囊外膜的透性,进而调节蛋白质微胶囊内部装载碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,ALP)的活性。由于人工细胞壁中单宁酸(Tannic acid,TA)的引入,使得TA-Fe~(3+)人工壳层具有一定的抗氧化性,可以有效地消除2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐自由基(2,2'-Azinobis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate)~+,ABTS~+)等。通过对无生命的蛋白质微胶囊表面人工细胞壁的构筑研究,为后续在活细胞表面构筑人工细胞壁及功能调控等方面奠定了基础。接下来,选择有生命的酵母细胞为模板进行包覆,结合原位形成团聚体微液滴技术在细胞表面包覆由氨基化的牛血清白蛋白(BSA-NH_2)与羧基化的葡聚糖(Dextran-COOH)构筑的双组分人工细胞壁,通过二乙酸荧光素-碘化丙啶(3,6-Diacetoxyfluoran-Propidium Iodide,FDA-PI)双荧光染色法测试了其团聚体包覆技术对细胞活性的影响可以忽略不计。这层团聚体微液滴人工细胞壁不仅可以保护酵母细胞免受大肠杆菌(E.coli)干扰、抵抗银纳米颗粒(AgNPs)的入侵,而且可以延长细胞的保存时间到2个月以上。此外,该人工细胞壁赋予了酵母细胞一定的捕集能力,使其可以主动地从溶液中捕获营养物质或功能性物质(H_2O_2、Fe_3O_4)等,进而使其包覆后的细胞具有多重功能性。此外,这层由生物分子构成的团聚体壳层可以维持细胞活性,使包覆后的细胞可以继续增殖,并且将团聚体壳层延展到子代细胞,能够保护到第叁代子代细胞免受E.coli的干扰。除了该人工细胞壁对包覆细胞的多重保护功能作用外,为进一步探究其与细胞的功能协同性,最后,我们选择了具有光合作用的蛋白核小球藻细胞为模板进行研究,并采用聚多巴胺(Polydopamine,PDA)和漆酶(Laccase)作为构筑基元包覆于细胞表面。当体系中加入底物单宁酸时,单宁酸会快速地吸附在漆酶-聚多巴胺@细胞表面,构筑了一种类似于叁明治的夹层结构。特别之处在于漆酶的耗氧反应被夹杂在构筑外层的中间,当消耗光合作用产生的氧气与线粒体呼吸消耗的氧气达到平衡时,使每个小球藻细胞周围处于独立的厌氧环境,从而诱导其细胞由光合产氧转变为光合产氢。并通过调控体系中底物单宁酸的浓度,实现了对包覆后的细胞光合产氧与光合产氢的功能相互转换调控。由于该人工细胞壁对光系统II(photosystem II,PSII)的活性影响很小,从而显着地提高了产氢速率(0.32μmol H_2 h~(-1)(mg chlorophyll)~(-1))及产氢时间(7天)。这一策略也为调节细胞功能和潜在的绿色能源替代发展提供了一条有效的途径。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
袁晓溪[4]（2019）在《表面功能化硼掺杂金刚石电化学电极制备及痕量污染物检测》一文中研究指出金刚石是一种具有独特电学性质、物理性质、化学性质和机械特性的宽禁带半导体。它作为一种性能优异的材料,在实际领域中具有广泛的应用。将金刚石与纳米材料、生物材料等结合,可充分拓展金刚石实际应用的领域,使其在应用时某些方面的性能更加优异,从而获得更广泛的的应用前景与实用价值。本论文研究使用不同方法实现金刚石表面微纳结构的制备,一方面通过氢等离子体对金刚石进行加热处理,制备纳米锥金刚石,并对其形成机制进行了研究。通过微纳结构增加金刚石的表面积且氢等离子体处理后表面具有疏水性,将纳米锥金刚石电极用于壬基酚(4-NP)的浓度检测。另一方面,利用二次离子溅射和高温快速退火相结合的方法,实现金纳米颗粒均匀修饰的金刚石膜,在此基础上修饰生物因子成功制备生物传感器,在特异性检测持久性有机污染物多氯联苯-77(PCB-77)方面表现十分灵敏。主要成果如下:(1)使用不同的方法成功制备金刚石表面纳米结构。利用氢等离子体处理硼掺杂金刚石(BDD)的方法制备出纳米锥BDD,金刚石纳米锥的成因机制为由氢等离子体处理而蒸发的碳源在BDD表面二次成核形成纳米锥形颗粒,纳米锥BDD表面有大量的凹坑和纳米尺度的凸起。氢等离子体处理法具有无需预处理、操作简便、高效等诸多优点,在实现超硬碳材料的微纳加工领域另辟蹊径,提供了新思路。利用离子溅射和热氧化法制备纳米金颗粒修饰的BDD,通过调控溅射金膜和热氧化时间调控金刚石表面金颗粒的尺寸及密度。(2)将氢等离子体处理BDD得到的纳米锥金刚石电极用于环境激素污染物4-NP的痕量检测。制备的传感器在检测4-NP方面具有可重复使用,稳定性好、特异性强,检测限低等优点,该传感器线性检测范围为1.0×10~(-7)~1.0×10~(-9) M,检测4-NP达到亚纳摩量级(0.26 nM),检测极限比普通BDD低叁个数量级。这是由两个因素造成的。一方面,纳米锥体BDD表面有大量的凹坑和纳米尺度的凸起,有利于增加表面积和反应位点。另一方面,氢终止导致疏水表面,4-NP比水分子更容易到达纳米锥体BDD电极表面。物理吸附使4-NP分子更容易到达纳米锥BDD表面发生氧化反应,理论计算与实验结果一致。本研究将对金刚石传感器在广泛的工业领域中检测低浓度和痕量物质具有重要意义。(3)利用二次离子溅射和热氧化方法,可在金刚石表面均匀修饰粒径约13nm密度约为2.5×10~(11)/cm~2的金纳米颗粒,在Au-S共价键作用下,适配体自组装在金纳米颗粒上,进一步修饰适配体和巯基己醇,以此特殊结构制备传感器来检测有机污染物PCB-77。该传感器线性检测范围为1.0×10~(-15)~1.0×10~(-11) M,检测PCB-77达到亚飞摩量级(0.32 fM)的低检测限,成功实现了PCB-77的痕量检测。可以通过稀释待测溶液使检测浓度调整到待测区间内,然后计算出原始浓度使测量区间从fM扩展至实际需要范围。实验证明适配传感器具有良好的灵敏度、特异性、重现性和可重复使用性。这些优点可归因于BDD膜、金纳米颗粒、适配体和巯基己醇的协同作用:BDD基底具有低背景信号;致密的金纳米颗粒明显增加了适配体的吸收位;对PCB-77具有高亲和力和特异性的适配体在捕获PCB-77后可实现高灵敏度是由于适配体捕获PCB-77后构象发生变化从而阻碍Fe(CN)_6~(3-/4-)从适配体之间的间隙到达电极表面;加入的巯基己醇分子可以舒展适配体以捕获更多的PCB-77并占据金纳米粒子的空余位点进一步减少非特定吸附;基于以上原因,该传感器具有高灵敏度。本文实现金刚石表面微纳结构及表面功能化制备,并在环境污染物痕量检测取得重要结果,证明了金刚石膜自身具有稳定性高、抗垢能力强、与生物适配体结合的特异性识别方面具有得天独厚的优势,为研制新型金刚石基电化学传感器提供了重要的实验数据。金刚石表面微纳结构及表面功能化制备思路参考发表的论文。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01）
王子悦[5]（2019）在《双功能抗生物污染反渗透膜表面改性及性能研究》一文中研究指出反渗透技术可实现无机盐与水分子的高效分离,在海水淡化和水质处理中应用广泛,但以聚酰胺为首的反渗透膜材料在实际运行中存在的膜污染问题会降低分离效率、增加能耗和成本,其中微生物在反渗透膜界面的沉聚和生长是引发膜污染的最大原因。研发具备抗生物污染的新型反渗透膜是当前对抗膜污染最行之有效的手段。因此本课题根据微生物在反渗透膜界面的聚集生长进程,制备了一种可同时在第一阶段抵抗污染物的吸附、在第二阶段抑制微生物的生长繁殖的双功能抗生物污染反渗透膜,并分别对其“被动”防污机制和“主动”防污机制进行探讨。本研究在聚酰胺复合膜(TFC)表面通过氧化聚合反应涂覆了聚多巴胺,并通过螯合和还原作用在其上原位合成了纳米铜颗粒来制备一种表面改性反渗透膜。首先研究了多巴胺分别聚合0.5 h、1 h、2 h后改性膜表面基本特征和表面性质的变化。研究发现改性膜表面成功负载了多巴胺分子和以Cu~(2+)、Cu~0形态存在的纳米铜颗粒,且多巴胺的聚合时间越长,反渗透膜表面的峰谷结构越紧密,聚多巴胺的团聚和纳米铜被包覆的程度越小,膜表面的氧氮元素比和亲水性逐渐提高,改性颗粒之间的静电排斥作用增强,粗糙度无显着变化。通过反渗透膜表面吸附有机物和细菌生长的静态实验来分别评价其抗吸附性能和抗菌性能。在传质性能未发生显着变化的基础上,多巴胺聚合2 h的改性膜对BSA的吸附量降低了36.6%,抗菌率达到97.0%以上,表现出的抗有机吸附和抗菌性能最优。利用XDLVO理论从微观角度探讨了改性膜在微生物污染形成的第一阶段中抵抗污染物在膜表面吸附的“被动”机制为:改性膜与有机物、微生物之间的范德华吸引减弱,极性排斥增强,形成的水化层阻隔了污染物的进一步吸附;然后通过细胞活性、代谢活性和细胞形态探讨了改性膜在第二阶段中抑制微生物生长繁殖的“主动”机制为:改性膜通过接触和非接触杀菌的方式使细胞膜破裂,抑制ATP的合成来降低代谢活性,释放的Cu~(2+)导致胞体失水皱缩来降低细胞的活性。研究了长期动态运行的反渗透膜污染情况和改性层的稳定性来指导实际应用。激光共聚焦(CLSM)表明改性膜表面的活细菌和胞外聚合物较原膜均有明显地减少,且总生物量降低了53.4%。通量的衰减程度减少了40.0%,不可逆膜污染降低,表现出良好的抗生物污染性能。纳米铜在运行初期溶解较快,随后减缓至稳定,且不存在渗漏的问题。通过原位合成的方法可重新负载纳米铜功能层,再生后的改性膜仍具有良好的双功能抗污染性能。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
李佳贺[6]（2019）在《无溶剂条件下纳米铝粉表面功能化研究》一文中研究指出含能铝粉由于储量丰富、反应活性高、放热量大等特点被广泛应用于固体火箭推进剂中。铝粉作为一种还原剂,可以与氧化剂相互作用发生氧化还原反应,释放大量的能量。与传统的微米铝粉相比,纳米铝粉具有更高的反应活性以及更快的能量释放速率,有着更广阔的应用前景。但由于纳米铝粉粒径尺寸较小,一旦与空气中的氧接触即可发生剧烈反应,造成纳米铝粉的自燃。因此,需要对纳米铝粉进行表面处理实现稳定化,以利于贮存和后续使用。为了保持纳米铝粉在高温下的放热量,稳定化纳米铝粉的同时还需保持较高的活性铝含量。以商业化纳米铝粉(通常含有氧化膜)为原料,简洁地通过无溶剂包覆法对铝粉的表面进行功能化处理。使用二甲基二甲氧基硅烷(DMODMS)作为包覆剂,利用硅烷偶联剂与铝表面羟基之间的反应实现了铝粉表面的单分子层包覆。研究表明,包覆后样品表面的疏水性明显提高,接触角可达125.86°。为了满足推进剂组分相容性的需求,使用叁甲基氯硅烷(CTMS)对稳定后的纳米铝粉表面进行亲疏水特性调节,随着叁甲基氯硅烷使用量的增加,纳米铝粉表面的接触角逐渐变小至26.94°。相比于未包覆的纳米铝粉(3961.43 J·g~(-1)),引入DMODMS和CTMS后的N-Al-2.5D-0.3C在560℃之前的放热量可达3763.64 J·g~(-1)。在潮湿环境下存放14天后,未包覆的有氧化膜纳米铝粉的活性铝含量下降到70.48 mass%,而经过包覆剂处理后的的样品,N-Al-2.5D的活性铝含量可达到74.63 mass%且明显高于未包覆的样品。这些结果充分说明,包覆后的样品不仅在潮湿条件下的稳定性得到提高,其释放的能量相比于未包覆的样品也无明显下降;并研究了相应的机理以及亲疏水性调节的原理,使用微米铝粉进行辅证上述得出的结论。采用无溶剂包覆的方法,实现了对实验室自制高活性、无氧化膜纳米铝粉的包覆。自制的纳米铝粉由于过高的活性,无法直接暴露在空气中。经过DMODMS包覆后,产物可以在空气中稳定存在,接触角可达到121.15°。随着CTMS的不断引入,接触角逐渐减小至51.80°,因此可以任意改变其表面浸润性。在潮湿环境下放置14天后,Al(M)-2.5D-0.2C的活性铝含量减少率(10.37%)低于Al(M)-2.5D-0.3C的活性铝含量减少率(10.96%);且随着CTMS量的增多,样品在800℃时质量增重可达到118.4 mass%,较使用DMODMS包覆后的产物降低3 mass%左右,同时对水汽防护作用好。该无溶剂包覆法流程简单,处理时间短,无需过高的温度,避免了大量有机溶剂的使用,更容易实现产业化生产。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
郝冬宇[7]（2019）在《含氟二茂铁/纳米铝粉表面功能化及其燃烧性能的研究》一文中研究指出纳米铝粉作为添加剂能够提高推进剂的燃烧速度进而提高其比冲,因此成为了当前固体推进剂研究热点之一。现阶段对纳米铝粉的应用研究主要集中在含氟铝基纳米复合物的设计合成,对铝粉进行氟掺杂后部分燃烧产物由氧化铝变为氟化铝,释放出更高的热量,并且氟化铝的沸点远远低于氧化铝,在燃烧时会变为气态产物增加推进剂反推力,进而提高推进剂的燃烧性能。通过物理混合铝粉与含氟聚合物使其界面接触是目前制备含氟铝基纳米复合物常用的技术方法,但由于此法构筑的界面结构稳定性较差,造成燃烧过程中能量释放不均匀,限制了其在推进剂中的实际应用,因此,采用新方法构建具有稳定界面结构的含氟铝基纳米复合物具有重要的研究意义。设计了一种包覆层厚度可调的核壳结构纳米铝/全氟辛酸的复合材料(nAl@F-x),壳壁厚度约为5 nm。结果表明,全氟辛酸(PFOA)与铝盐反应生成会全氟辛酸铝复合网络,并取代传统氧化铝惰性壳层包覆在铝粉的表面。由差示扫描量热法表征(DSC)结果可知,nAl@F-x复合材料在633 ~oC时瞬时热流为155 W/g,远高于nAl在573 ~oC时为15.4 W/g。通过燃烧试验测得,该样品最大燃烧火焰温度达到1366 ~oC,远远高于nAl原料的1198 ~oC。这是由于样品在燃烧过程中产生的独特多孔结构,有利于活性铝在燃烧过程中的释放,导致nAl@F-x复合材料具有远高于微米铝粉和纳米铝粉的能量释放效率。为了进一步优化核壳结构的铝/氟复合材料的性能,定向设计、合成了叁个目标小分子氟基二茂铁,通过~1H-NMR、MS等表征手段确定化合物的结构信息,采用UV、CV等表征手段确定了其基本性质。随后构建了核壳结构的纳米铝/氟基二茂铁(nAl@Fe-Fx)复合材料。综合热分析(TG-DSC)结果表明,nAl@Fe-Fx复合材料中氟掺杂对铝粉燃烧具有明显的促进作用,在650 ~oC时瞬时热流为153 W/g(nAl@G1),同时二茂铁的引入对高氯酸铵(AP)的热分解还具有较强的催化效果,AP的高温分解温度可以降低至328 ~oC(nAl@G3)。抗迁移实验结果表明,与传统二茂铁相比,合成的含氟二茂铁G2、G3自身具备较好的抗迁移能力;此外,将含氟二茂铁包覆在纳米铝粉表面构建核壳结构纳米铝/氟基二茂铁后,其在推进剂中的抗迁移能力的提高更加显着。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01）
林森[8]（2019）在《聚多巴胺表面功能化及其对水中PFOS分离富集性能研究》一文中研究指出由于Fe_3O_4具有生物相容性和超顺磁性,受到了众多科学研究者的青睐。将其作为吸附剂的内核,在其表面构建功能化的有机壳层,一方面可以提高Fe_3O_4的稳定性;另一方面,可以解决目前吸附剂存在的固液分离耗时耗力、吸附容量小、传质速率慢、吸附选择性不够以及吸附剂难以回收等缺点。本文以Fe_3O_4为内核,开展了核壳型结构吸附剂的制备,并将其应用于持久性有机污染物全氟辛基磺酸盐(PFOS)的分离富集。主要研究成果如下:以六水合氯化铁为铁源,乙二醇为溶剂和还原剂,醋酸钠为沉淀剂,聚乙二醇为表面活性剂,通过溶剂热法制备了Fe_3O_4微球。通过调控反应温度、反应时间和铁源浓度调控Fe_3O_4微球的均一性、分散性和粒径。于六水合氯化铁、醋酸钠和聚乙二醇的质量分别为5.4、4.8和1.5g,乙二醇为60mL,反应时间为8h,反应温度为180℃的条件下,制备得到了粒径均一、分散均匀、形貌良好的Fe_3O_4微球。再利用多巴胺在碱性溶液下的自聚氧化反应,在Fe_3O_4微球表面包覆一层聚多巴胺,通过调控多巴胺浓度和聚合时间来调控制备的Fe_3O_4@PDA分散性以及包覆层厚度。在多巴胺加入量为50mg,聚合时间为12h时,成功制备出了壳层厚度为20nm,分散均匀,粒径均一的Fe_3O_4@PDA微球。通过透射电子显微镜、红外吸收光谱、振动样品磁强计、X射线光电子能谱对制备的Fe_3O_4和Fe_3O_4@PDA微球进行了表征。针对目前PFOS分子印迹聚合物的制备技术流程复杂,并且引入了有毒有害的有机溶剂等问题,以Fe_3O_4为内核,水作溶剂,利用多巴胺作为交联剂,多巴胺中的氨基和羟基作为双功能单体,成功一步聚合制备出了超顺磁性核壳型的Fe_3O_4@MIPDA微球。通过扫描电镜和透射电镜表征可知,制备出的Fe_3O_4@MIPDA粒径均一,分散良好并且MIP层厚度均匀。通过吸附动力学、吸附等温线和选择性实验,考察了Fe_3O_4@MIPDA的吸附性能,其对PFOS显示出了特异性吸附能力,这种选择性来源于模板分子的大小和带电性。将其应用于PFOS的分离富集,一方面,由于其较薄的MIP层,使其具有了快速提取和洗脱PFOS的能力;另一方面,由于Fe_3O_4具有较强磁性,在完成PFOS选择性富集后,可以实现快速的固液分离,弥补了传统SPE方法操作繁琐、耗时耗力的缺点。针对目前核壳型磁性碳微球分散性较差,碳层厚度不均匀,以及比表面积小,吸附容量低的问题,以Fe_3O_4@PDA为基底材料,利用聚多巴胺上的羟基、亚氨基和氨基吸附葡萄糖水热过程中产生的中间产物,成功制备出了粒径均一、分散均匀以及壳层厚度均匀的双核壳结构的Fe_3O_4@PDA@C。并进一步对其退火和KOH活化,保持其良好的核壳型形貌的同时,成功的制备出了具有高比表面积以及介孔结构的Fe_3O_4@PDA@C-K微球,其比表面积达到了266.672m~2·g~(-1),并且引入了部分羟基。考察了Fe_3O_4@PDA@C-K对水体中PFOS的吸附性能,实验结果表明Fe_3O_4@PDA@C-K具有高吸附容量和高传质速率。将其作为磁性固相萃取(MSPE)的吸附剂富集PFOS,建立了高灵敏度、高精密度和较宽的线性范围的PFOS分析方法,并成功应用于实际水样的分析检测。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2019-06-01）
李娜[9]（2019）在《NaYF_4为基质的上转换纳米荧光体表面功能化的设计、合成与应用》一文中研究指出稀土离子掺杂的上转换纳米荧光材料(UCNPs)与传统的荧光标记材料如半导体量子点、有机染料等相比,具有发射峰窄、反斯托克斯位移大、光稳定性高、荧光寿命长、荧光背景低等特点。激发UCNPs的近红外光可以穿透生物组织,并且可以抑制光诱导产生的自发荧光,减少对生物组织的损伤。目前,UCNPs主要应用于生物标记、多模态成像、光动力治疗、药物运输、生物传感、分子检测等领域。在上转换发光材料中,基质材料的作用是为激活离子提供可以使其产生合适发射的晶体场,因而基质材料的选择至关重要。氟化物声子能量较低、发光效率较高、稳定性较好,因而成为一种比较理想的上转换发光基质材料。其中,应用较为广泛的基质材料是NaYF_4。NaYF_4:Yb,Er和NaYF_4:Yb,Tm为目前已知的两种发光效率较高的上转换荧光纳米材料。然而NaYF_4:Yb,Er和NaYF_4:Yb,Tm量子产率低,限制了在生物成像、光动力治疗等领域中的应用。将上转换纳米荧光材料进行表面钝化、负载贵金属等表面改性是解决上述问题的有效途径。本论文利用表面吸附原位还原法合成上转换纳米荧光异质结材料,并分别进行肿瘤细胞磁热治疗、光降解等方面的应用性研究。本论文的研究内容如下:1、采用水热法合成了NaYF_4:Yb,Er上转换纳米球。通过对XRD图谱进行分析可得,所合成的上转换材料结晶性较好。由NaYF_4:Yb,Er上转换纳米球的透射电镜照片可以直观地发现,纳米球的尺寸较为均一,直径约为100-200 nm,比表面积大。在室温下通过表面吸附原位还原法制备了NaYF_4:Yb,Er@Au,通过表面吸附法制备了NaYF_4:Yb,Er@Fe_3O_4异质结材料,通过热测试检测了NaYF_4:Yb,Er@Au、NaYF_4:Yb,Er@Fe_3O_4光动力治疗和磁动力治疗的效果。测试结果显示,在电流为2.5A条件下用980 nm激光器照射NaYF_4:Yb,Er@Au溶液,10min后溶液温度超过37℃;在电流为2.08A,电压为5.4V的磁场中对NaYF_4:Yb,Er@Fe_3O_4溶液进行磁热测试,10min后NaYF_4:Yb,Er@Fe_3O_4溶液的温度超过40℃。分别对NaYF_4:Yb,Er@Au、NaYF_4:Yb,Er@Fe_3O_4材料进行细胞实验,一段时间后发现,细胞逐渐凋亡,说明该材料的光动力治疗、磁动力治疗效果增强。2、采用水热法合成了NaYF_4:Yb,Tm上转换纳米晶,并通过在室温下水解钛酸四乙酯合成了NaYF_4:Yb,Tm@TiO_2。通过对XRD图谱进行分析可得,所合成的上转换材料纳米晶的结晶性较好。由NaYF_4:Yb,Tm上转换纳米球的透射电镜照片可以直观地发现,该纳米球的尺寸较为均一,直径约为20-35 nm,比表面积大;NaYF_4:Yb,Tm@TiO_2的尺寸增大到50-70 nm。在室温下,分别利用浸渍法和表面吸附原位还原法制备了NaYF_4:Yb,Tm@TiO_2@Ag异质结材料,再分别通过在氙灯和980 nm激光照射下光催化降解亚甲基蓝溶液考察异质结材料的光催化性能。在350W氙灯下照射5h后,浸渍法合成的异质结材料的降解率为7.1%,表面吸附原位还原法制备的异质结材料的降解率为30.9%;在980 nm激光照射下照射60min后,浸渍法合成的异质结材料的降解率为85.1%,表面吸附原位还原法制备的异质结材料的降解率为93.9%。综上所述,利用表面吸附原位还原法制备的异质结材料在生物成像、光动力治疗、光催化降解等领域表现出良好的性能。合成工艺简单,操作容易,异质结性能提高使其在上述领域中具有更广阔的应用前景。(本文来源于《山东师范大学》期刊2019-06-01）
李明专[10]（2019）在《表面改性及功能化芳纶结构与性能研究》一文中研究指出芳纶纤维具有优异的性能,例如低密度、高强度、高模量、化学稳定性和热稳定好、耐磨性较好等,它兼具重要的科研和应用价值。所以,芳纶纤维一直以来是学术上的研究热点,并在军事、工业及民用等领域都有着广泛的应用。但是,因为芳纶纤维具有表面活性差和抗紫外性能差两个明显的缺陷,这极大地限制了其应用的范围。为此,本文对芳纶纤维进行表面改性和功能化,使其表面的化学结构发生变化,从而增加表面的粗糙度并改善其表面的活性。本文主要研究芳纶纤维化学结构的变化与其性能之间的关系,主要的研究内容如下:(1)首先采用NaOH溶液和HCl溶液对芳纶纤维进行官能化改性,芳纶纤维中的酰胺键易发生水解,NaOH可作为催化剂,能够促进酰胺键的水解;当高浓度的H~+进入溶液中后,能够发生离子交换过程,最终在纤维的表面生成羧基官能团。然后将官能化纤维放入多巴胺溶液中进行功能化,利用多巴胺的强粘附性及与纤维表面发生化学反应,使多巴胺能够紧紧地包覆在纤维的表面。通过红外、X-射线光电子能谱分析、X射线衍射分析对纤维表面的化学结构及其聚集态结构进行了研究。结果表明:经官能化改性和功能化纤维的表面化学结构发生变化,但是其聚集态结构并没有遭到破坏;利用紫外吸收光谱对纤维的抗紫外性能进行表征,研究发现:聚多巴胺镀层具有优异的抗紫外性能。(2)通过对芳纶纤维进行不同时间的UV辐射处理,达到表面改性的效果,使表面变得粗糙并且暴露出一些羧基活性官能团。再将改性的纤维放入多巴胺溶液中,利用多巴胺的强粘附性及多巴胺与纤维表面的羧酸发生酯化反应和π-π作用,使得多巴胺能够均匀致密地包覆在纤维的表面。利用扫描电镜、原子力显微镜、透射电镜、接触角及紫外吸收光谱等测试对芳纶纤维的表面形貌、聚多巴胺镀层的厚度及纤维的抗紫外性能进行研究。研究表明:多巴胺能够均匀致密地包覆在纤维的表面,并且最佳的镀层厚度达到107nm;纤维的表面活性得到明显的改善,并且纤维的抗紫外性能得到明显的提高。(3)首先利用UV辐射对纤维进行表面改性处理,然后将改性后的纤维依次放入多巴胺溶液和氧化石墨烯溶液进行双功能化处理,氧化石墨烯依赖与多巴胺之间的酯化反应和π-π作用包覆在聚多巴胺镀层的表面。通过红外和X-射线光电子能谱分析证明氧化石墨烯镀层包覆在纤维的表面,并通过透射电镜测试得到氧化石墨烯镀层的厚度约为25nm;紫外吸收光谱和力学结果表明:氧化石墨烯镀层具有优异的抗紫外性能,并且能够提高纤维的拉伸性能。(本文来源于《贵州大学》期刊2019-06-01）
表面双功能化论文开题报告
（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：
目的提高钛种植体的生物相容性能和抗菌性能。方法 用多巴胺包覆和表面引发聚合法将季铵化聚乙烯亚胺(QPEI)接枝到酸蚀钛片表面。通过扫描电子显微镜、水接触角测试、X射线光电子能谱(XPS)、激光共聚焦、细胞实验、动物实验等方法 ,分别评价修饰材料的表面形貌、亲水性、结构、抗菌性、细胞毒性、生物相容性和抗感染性能。结果聚乙烯亚胺(PEI)上的叔氨基成功转变为季铵基团,通过多巴胺包覆及表面引发聚合的方法均可以在种植体表面成功接枝QPEI,但其抗菌性能和细胞相容性存在差异,通过表面引发聚合进行表面功能化的Ti-PGED-Q组的抗菌性能显着优于通过多巴胺自聚进行功能化的Ti-PDA-Q组,其抑菌率为89.69%。表面引发聚合修饰能影响早期细胞粘附,但对细胞增殖没有显着影响,并显着抑制了带菌种植体造成的体内炎症反应,材料在体内埋植7天时,其表面抑菌率为85.4%,起到良好的抗菌作用。结论通过原位聚合法对种植体表面进行修饰,可以提高其表面的抗菌性能,并保持良好的生物相容性。
（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。
表面双功能化论文参考文献
[1].李娜,侯成敏,张效林,曹从军,夏卫民.低浸润性表面的制备及其功能化研究进展[J].功能材料.2019
[2].孙玉洁,章露娇,赵玉清,唐志辉,段顺.基于表面引发聚合构建表面抗菌功能化牙科植入体[J].表面技术.2019
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[10].李明专.表面改性及功能化芳纶结构与性能研究[D].贵州大学.2019