导读:本文包含了有机无机复合纳米粒子论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:纳米,粒子,无机,电解质,球形,表面,结构。
有机无机复合纳米粒子论文文献综述
韩浩亚[1]（2017）在《基于球形聚电解质刷的有机—无机复合纳米粒子的制备及其小角X射线研究》一文中研究指出纳米技术自诞生之日起一直是相关领域的研究热点。具有独特性能的功能化纳米粒子在可控催化和生物传感器等领域有着巨大的应用潜力。球形聚电解质刷(Spherical Polyelectrolyte Brushes,SPB)因其接枝密度高,刷层内的pH值和反离子浓度保持相对恒定等优点,可广泛应用于金属离子的选择性吸附、蛋白质负载、纳米催化剂制备及药物控释等领域。本文首先以聚苯乙烯(PS)为核,以高密度接枝到聚苯乙烯核的表面的聚电解质链为壳,制备了球形聚电解质刷。根据聚电解质链的不同,分为聚丙烯酸刷(PAA-SPB)和聚(2-氨基乙基甲基丙烯酸甲酯盐酸盐)刷(PAEMH-SPB)。二者均可电离,电离后分别带负电荷和正电荷,并可富集带相反电荷的反离子,且敏感于环境pH和盐浓度的变化。本文在球形聚电解质刷的基础上,制备了球形刷/二氧化硅复合纳米粒子、空心二氧化硅纳米粒子和球形刷/纳米金复合粒子,并采用小角X射线散射作为主要表征手段系统研究了这些复合纳米粒子的性能。具体工作如下:以PAA-SPB为模板,利用刷层富集的反离子NH4+催化stoebe反应,制备了以SPB为模板的核壳结构二氧化硅纳米粒子。首次建立了适合球形聚电解质刷二氧化硅复合纳米粒子的“核—壳—晕”电子密度分布模型,证实了二氧化硅层的生成,并发现该二氧化硅层存在内疏外密的结构,且二氧化硅层对pH变化敏感而对盐浓度变化不敏感。采用SAXS发现的这种独特的结构和性质使核壳二氧化硅粒子可以用作pH刺激响应的药物控释载体。用有机溶剂去除核壳二氧化硅的苯乙烯核,得到了二氧化硅-聚电解质复合空心纳米粒子。通过建立复合物空心粒子的SAXS模型,研究了空心结构对散射强度带来的改变,发现其内腔并不完全是空的,还存在一部分向内伸展的PAA链。通过SAXS拟合发现,核壳和空心二氧化硅纳米粒子均具有pH响应性。但随着pH升高,核壳二氧化硅的二氧化硅层向外单方向膨胀,而空心二氧化硅的二氧化硅层可同时向内外两个方向膨胀,且内向膨胀更为明显,这是因失去了 PS的支撑所致。采用SAXS的这一发现为空心粒子在药物控释应用时的负载及控释条件设计上提供了依据。通过将聚丙烯酸(PAA)交联,得到了以聚苯乙烯球为核,聚丙烯酸网络为壳的核壳纳米凝胶,纳米凝胶具有高交联度的内层和晕状的外层。以纳米凝胶为模板,制备了二氧化硅纳米粒子,通过控制交联度,可以控制二氧化硅壳的厚度和密度。通过对比分别采用非交联和交联的PAA模板制备所得空心二氧化硅的结构,提出了二氧化硅在PAA中的生成机理,认为二氧化硅的成核过程既发生于PAA内部,也存在于外部溶液,外部溶液中的二氧化硅核向PAA内部的扩散受PAA网络的阻碍,使得以PAA核壳纳米凝胶为模板制得的二氧化硅比以PAA-SPB为模板制得的更疏松。这一发现丰富了空心二氧化硅纳米粒子在可控制备方面的解决方案。本文还用SAXS的手段研究了球形聚合物刷与金纳米粒子的相互作用。除了带负电的PAA-SPB,带正电的PAEMH-SPB外,还合成了电中性的球形聚(N-异丙基丙烯酰胺)刷(PNIPAM-SPB),和带弱负电的P(NIPAM-co-AA)-SPB。利用还原法制备了柠檬酸根稳定的金纳米粒子,并将金溶胶与几种聚合物刷混合,采用SAXS表征发现,带负电的PAA-SPB和带弱负电的P(NIPAM-co-AA)-SPB均不吸附纳米金,电中性的PNIPAM-SPB吸附金纳米粒子且金纳米粒子存在于聚合物刷的表层。而带正电的PAEMH-SPB对金纳米粒子表现出了明显的吸附,且PAEMH-SPB在吸附纳米金后尺寸下降,而纳米金吸附进入刷层后形成了团聚;而以PAEMH-SPB作为纳米反应器原位还原制备所得的纳米金,则均匀分散于刷层中,位于最内层靠近PS核,而且不会团聚。这种差别还通过冷冻透射电镜(cryo-TEM)和紫外可见光谱红移得到印证。采用旋涂法将带正电的球形聚合物刷与金的复合纳米粒子涂布到表面改性的硅片上,发现金的催化活性得以保留,且复合粒子与硅片基底表现出了较强的吸附力,这种吸附力的来源为反离子释放力。由SAXS得到的这一发现,一方面为金纳米粒子的稳定分散和应用提供了理论指导,另一方以也为胶体粒子相互作用的研究提供了新思路。(本文来源于《华东理工大学》期刊2017-12-20）
黄雯[2]（2017）在《pH响应性高分子@CaCO_3核壳结构有机—无机复合纳米粒子的合成及载药性能研究》一文中研究指出具有核壳结构的无机/聚合物粒子兼具无机物、聚合物的特性,在性能上互相取长补短,产生协同效应,因此在生物、医药、催化、电化学等领域都具有广泛的应用前景。本论文研究主要集中在核壳结构粒子的设计制备和无机壳层材料结构调控上,主要包括以下两个方面的内容:一、pH响应性共聚物@CaCO_3核壳结构微球的制备(一)先后通过分散聚合和种子乳液聚合制备了苯乙烯(St)、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(DEA)、4-乙烯基苯磺酸钠(SSS)叁元聚合物乳胶粒子(P(St-DEA-SSS)),其中PSt作为疏水核,PDEA赋予乳胶粒子pH响应性,而PSSS链段可诱导碳酸钙在乳胶粒子表面进行沉积。DLS结果显示,所得P(St-DEA-SSS)乳胶粒子直径约为1μm(p H>7.1),当体系pH值小于6.0后,粒径迅速增大到1.5μm,表现出明显的pH响应性。(二)以CaCl_2为钙源,在溶有Na_2CO_3的P(St-DEA-SSS)水分散体系中,将CaCO_3沉积在乳胶粒子表面制备了P(St-DEA-SSS)@CaCO_3核壳结构微球。通过透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、固体紫外-可见分光光度计(SUV-Vis)和同步热分析仪(STA)对微球的结构、形貌和热稳定性进行表征,STA结果显示微球中聚合物含量为17.94%。(叁)以乙酰水杨酸和盐酸二甲双胍为模型药物,研究了该核壳结构微球的载药及释放性能。结果表明,该微球载药量可以达到90%,并且其CaCO_3外壳在酸性条件下快速溶解,部分药物的快速释放,而其中的聚合物内核可以实现药物的缓释,从而实现药物的阶梯释放功能。二、2,3-环氧丙基叁甲基氯化铵改性明胶溶液中碳酸钙结晶首先将2,3-二环氧丙基叁甲基氯化铵(EPTAC)与明胶在弱碱性条件下反应制备2,3-二环氧丙基叁甲基氯化铵改性明胶,然后用于调控CaCO_3结晶。研究了改性明胶和钙离子浓度、反应温度及老化时间对CaCO_3结晶的影响。通过SEM、TEM、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、粉末X射线衍射(XRD)及热重分析(TGA)对碳酸钙粒子进行表征,结果表明:(一)随着改性明胶浓度的增大,CaCO_3晶体的平均粒径变小,边缘变钝;CaCO_3结晶中球霰石的数量减少,方解石结构增多。(二)当Ca~(2+)浓度较低时,形成的CaCO_3结晶呈现两面凸的扁豆状,当Ca~(2+)浓度增大时,形成的CaCO_3结晶偏向菱形。随着Ca~(2+)浓度的增加,CaCO_3结晶中球霰石和文石的含量减少直至消失,而方解石的含量越来越高。(叁)在低温下,主要生成的方解石,随着温度的升高,产生了少量的球霰石和文石,且CaCO_3的结晶呈现多层盘状堆迭形态,粒径变大。(四)随着反应时间的延长,一些较小的CaCO_3结晶不断溶解并重结晶,使得CaCO_3结晶不断生长,并且越来越趋于方解石这种热力学稳定形态。该研究对于聚合物调控CaCO_3结晶以及聚合物@CaCO_3核壳结构粒子的研究有一定的指导作用。(本文来源于《齐鲁工业大学》期刊2017-05-20）
况武,康国栋,刘中楠,周美青,刘丹丹[3]（2016）在《有机/无机杂化TiO_2纳米粒子掺杂改性复合正渗透膜活性分离层的研究》一文中研究指出通过自由基聚合在纳米二氧化钛(TiO_2)表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯(PHEMA),得到有机/无机杂化的TiO_2-PHEMA纳米粒子,作为界面聚合制备复合正渗透(FO)膜的有机相添加剂,对活性分离层进行掺杂改性.考察了TiO_2-PHEMA粒子含量对分离层结构与性质以及膜性能的影响.结果显示,当TiO_2-PHEMA添加量为有机相均苯叁甲酰氯溶液的质量分数0.1%时,FO膜的表面水接触角下降到47.7°,均方根表面粗糙度增加到99.5nm,表明TiO_2-PHEMA的加入显着提高了分离层的亲水性以及膜表面粗糙度.在AL-FS(分离层面向原料液)和AL-DS(分离层面向驱动液)两种操作模式下,复合膜的水通量分别从6.8L/(m2·h)和12.2L/(m2·h)增加到23.6L/(m2·h)和39.2L/(m2·h),并保持着较高的NaCl截留率(R>90%).(本文来源于《膜科学与技术》期刊2016年06期）
陈思远,董旭,查刘生[4]（2015）在《表面引发原子转移自由基聚合法合成无机/有机核壳复合纳米粒子》一文中研究指出原子转移自由基聚合(ATRP)是目前为止最具工业化应用前景的活性/可控自由基聚合方法之一,其最大特点是可以得到分子量分布窄、链结构规整的聚合物,而且可聚合的单体种类多,反应条件温和并易控制。表面引发ATRP(SI-ATRP)特别适合于无机材料表面接枝聚合物或无机/有机复合材料的制备,近年来引起了国内外研究者的高度关注。本文首先对SI-ATRP的反应过程与特点做了阐述,然后重点述评了用SI-ATRP法合成以非金属氧化物纳米粒子、金属氧化物纳米粒子、金属纳米粒子或其他无机纳米粒子为核的无机/有机复合纳米粒子的研究进展,最后对未来用SI-ATRP法合成无机/有机复合纳米粒子的发展方向和研究前景进行展望。(本文来源于《化学进展》期刊2015年07期）
朱丽静[5]（2013）在《有机—无机杂化纳米粒子/线的分子设计与合成及其聚合物基复合膜的研究》一文中研究指出膜技术是一项新型高效的分离技术,被认为是解决人类所面临的资源和环境领域重大问题的共性技术之一,被广泛应用于污水处理、海水淡化、食品饮料纯化、生物医用过滤、化工分离等领域。膜材料是膜技术的核心,目前绝大多数膜技术依赖于有机高分子膜。与纯有机膜相比,聚合物基有机-无机复合膜结合了有机膜和无机膜的优势,表现出更加优异的分离透过性能和抗污染能力,正成为膜材料领域的研究热点之一。然而,无机纳米材料在聚合物基体中常常难以均匀分散,有机与无机两相之间结合不够紧密,导致无机纳米材料在膜服役过程中容易流失,起不到稳定持久的效果,这成为有机-无机复合膜进一步发展应用的主要障碍。在本论文的研究工作中,采取两种策略解决上述问题：(1)采用过滤沉积的方式将分散在液体中的有机-无机杂化纳米线复合在聚合物基膜表面,制备有机-无机复合膜,有机与无机两相仅通过聚合物膜表面相互接触,从而回避了两相之间的相容性问题和无机相团聚问题；(2)采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)自由基聚合的方法,在无机纳米粒子表面接枝聚合物,制备有机-无机杂化纳米粒子,再将其与成膜聚合物溶液共混,制备有机-无机复合膜,聚合物接枝层的引入可有效抑制无机纳米粒子的团聚行为,显着增强无机纳米粒子与聚合物基体之间的相互作用,提高无机纳米粒子在聚合物基体中的稳定性。通过溶液生长的方法,在硝酸铜和乙醇胺形成的弱碱性溶液中制备了荷正电的单分散的氢氧化铜(Cu(OH)2)纳米线,再加入一定量的荷负电的肝素(Hep)溶液,Hep通过静电作用负载在Cu(OH)2纳米线表面,生成了Hep@Cu(OH)2有机-无机杂化纳米线。采取过滤沉积的方法,将Hep@Cu(OH)2杂化纳米线复合到聚砜(PSf)多孔膜表面,制备PSf/Hep@Cu(OH)2有机-无机复合膜。研究结果表明,Cu(OH)2纳米线表面负载的Hep量对复合膜的结构和性能有很大影响。当Hep的负载量为65.9μg/cm2左右时,水接触角测量结果显示复合膜具有优异的亲水性；当Hep的负载量达到212.0μg/cm2左右时,复合膜的水通量大于PSf基膜；当Hep的负载量达到408.4μg/cm2左右时,复合膜的水通量达到最大值约为517.2Lm-2h-1。Hep的负载有效地提高了膜的抗血小板粘附能力,而且复合膜对大肠杆菌(E.coli)和金色葡萄球菌(S. aureus)具有良好的抗菌能力。为了提高二氧化硅(SiO2)纳米粒子在聚醚砜(PES)基体中的分散性和稳定性及其与PES的相互作用,采用RAFT聚合方法,在Si02纳米粒子表面接枝聚甲基丙烯酸羟乙酯(PHEMA),制备了核壳结构的SiO2-g-PHEMA有机-无机杂化纳米粒子,将其作为添加剂,与PES溶液共混,通过传统的非溶剂诱导相分离法(NIPS)制备PES/SiO2-g-PHEMA有机-无机复合膜,考察了SiO2-g-PHEMA杂化纳米粒子的添加量对复合膜结构与性能的影响。研究结果表明,SiO2-g-PHEMA杂化纳米粒子能够很好的分散在铸膜液体系中,与PES表现出良好的相互作用；在膜/浴界面能最低化的驱动下,SiO2-g-PHEMA杂化纳米粒子在NIPS成膜过程中向膜表面迁移/富集,显着提高了PES膜的亲水性、抗污染和抗血小板粘附能力。当SiO2-g-PHEMA杂化纳米粒子的添加量从0增加到6wt%时,膜的水通量和牛血清白蛋白(BSA)截留率均得到明显提高,打破了超滤膜改性中常常出现的通量与截留率此消彼长、相互抑制的现象。由于PHEMA接枝链与PES链段之间的相互缠结和氢键相互作用,SiO2-g-PHEMA杂化纳米粒子在PES膜表面和本体中表现出良好的稳定性。为了实现有机-无机复合膜表面的进一步功能化,通过分子设计,采用RAFT聚合方法,在SiO2纳米粒子表面接枝具有反应活性的聚甲基丙烯酸二甲氨乙酯(PDMAEMA),制备了核壳结构的SiO2-g-PDMAEMA有机-无机杂化纳米粒子,并将其作为添加剂,通过NIPS法制备PES/SiO2-g-PDMAEMA有机-无机复合膜。研究结果表明,SiO2-g-PDMAEMA杂化纳米粒子不仅在铸膜液中分散性良好,而且在成膜过程中向膜表面富集,增强了SiO2-g-PDMAEMA杂化纳米粒子对改性膜亲水性和透水性的贡献,提高了SiO2-g-PDMAEMA杂化纳米粒子的利用效率。且由于PDMAEMA与PES聚合物链段之间的缠结作用,SiO2-g-PDMAEMA杂化纳米粒子在PES膜表面和本体中表现出良好的稳定性。更为重要的是,膜表面富集的反应性PDMAEMA链为膜表面的进一步修饰提供了反应性平台。分别采用1,3-丙磺酸内酯(1,3-PS)和碘甲烷(CH3I)与PDMAEMA进行季铵化反应,得到了两性离子化和阳离子化的膜表面。两性离子化的膜表面表现出优异的亲水性能和抗污染能力,阳离子化的膜表面对E.coli和S. aureus具有优良的抗菌能力。为了进一步提高Si02纳米粒子在聚偏氟乙烯(PVDF)基体中的分散性和稳定性以及有机与无机两相间的相互作用,进一步设计并通过AFT聚合在SiO2纳米粒子表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和PDMAEMA的两嵌段共聚物,得到核壳结构的SiO2-g-(PMMA-b-PDMAEMA)有机-无机杂化纳米粒子,将其与PVDF溶液共混,通过NIPS法制备PVDF/SiO2-g-(PMMA-b-PDMAEMA)有机-无机复合膜。研究发现,SiO2-g-(PMMA-b-PDMAEMA)杂化纳米粒子在PVDF基体中具有优异的分散性,能够显着地促进膜孔结构的形成和发展,提高膜的表面亲水性,添加较低含量(2.5wt%)的粒子还可以有效地提高PVDF膜的力学强度。且与SiO2-g-PDMAEMA杂化纳米粒子相比,SiO2-g-(PMMA-b-PDMAEMA)杂化纳米粒子在PVDF膜中具有更好的稳定性。进一步通过1,3-PS与PDMAEMA之间的季铵化反应,得到表面两性离子化的有机-无机复合膜,显着提高了PVDF膜的亲水性、抗污染性能和BSA截留率。综上所述,通过有机-无机杂化纳米粒子/线的分子设计,有效地提高了有机-无机复合分离膜的综合性能,为通用聚合物膜材料的改性与高性能化提供了理论和方法指导。(本文来源于《浙江大学》期刊2013-10-01）
朱爱玉,沈慧芳[6]（2013）在《细乳液聚合制备有机-无机复合纳米粒子的研究进展》一文中研究指出从细乳液聚合制备有机-无机复合纳米粒子体系的助剂、聚合方法及过程和提高无机纳米粒子包覆率的措施3个方面介绍了采用细乳液聚合法制备有机-无机复合纳米粒子的最新研究进展,并提出其目前存在的问题、今后的研究重点。(本文来源于《化工新型材料》期刊2013年07期）
Abbas,Babapour[7]（2012）在《银纳米粒子有机/无机复合薄膜制备及其物理和生物特性》一文中研究指出作为一类能够在纳米尺度上进行光控制和光处理的单元，贵金属纳米结构引起了人们浓厚的兴趣。当贵金属纳米结构表面被电磁辐射激发，传导电子振荡会引起表面等离子体共振（SPR）并产生沿粒子表面传播的表面等离子体。等离子体激发可以提供将光聚焦在亚波长尺寸的方法，这将克服光学衍射极限，使得诸如波导等纳米光学器件的设计成为可能。这种伴有等离子体共振的金属纳米结构产生的强电磁场可以用作表面增强光谱。理论研究和实验工作表明， SPR的确切位置和强度极易受到粒子的大小、形状以及粒子周围介质的光学和电学特性的影响，因此可以通过测试其物理性质，来研究金属粒子以及周围生物环境的变化，为生物治疗及检测等技术的实现提供物理基础。在外科手术中如何防止出现设备对患者产生的感染成为科学和医疗界关注的问题。在增加细菌对抗生素抵抗力的同时，应该防止植入设备产生的感染所引起的健康安全问题以及进而造成的经济负担。为解决以上问题，可以通过将抗菌涂层涂抹在植入设备上，在使用过程中释放内部的杀菌剂，进而在改进现有的医疗技术的同时又不妨碍其整体功能。由此，可将贵金属纳米技术引入生物医学当中，以物理学方法和材料制备技术为指导，研究出适用于生物医学的抗菌材料涂层，以适应生物医学领域的需求。纳米复合材料已得到科学界的极大关注，将纳米粒子添加到涂层中制成复合材料涂层，由于每种组分固有的性质以及它们之间的相互作用，使得这种复合材料涂层具有独特的电学、光学、机械性能，这些性能使得它们在光学、图案成像、传感器设计、催化以及抗菌涂层等领域表现出了极大的应用前景。由于等离子体共振，分散在介质材料中的金属纳米粒子产生了特有的消光峰，峰的形状、强度和位置依赖于纳米簇的大小、形状、浓度和化学态，以及纳米簇之间的相互作用。贵金属纳米簇可以通过不同的技术引入到电介质母体中，如浸渍、蒸发、传统的熔体淬火、离子注入、离子交换法、溶胶-凝胶等方法。溶胶-凝胶法一直被视为制造氧化膜最有效和最通用的技术，这是由于这种方法加工温度低，最终样本具有均一性和好的化学纯度，制备小粒径分布的纳米金属颗粒时容易调整金属注入，并可以在小注入时增加、减小氧化药剂。银已被人们熟知具有很好的杀菌性能，并且不会损害哺乳动物细胞。含有银纳米粒子的纳米复合材料的杀菌性能是通过将银纳米粒子氧化成银离子的方式实现的，由于这种抗菌治疗是集中在患处，所以这种方式抑制感染比口服抗生素药物更为有效。由此我们可通过溶胶-凝胶法制备银粒子，研究出有效的抗菌涂层材料。首先将银盐溶解在前驱体溶胶中，然后用热处理或紫外线照射将银离子还原成金属银粒子。通过热处理形成银胶体的过程中，温度是改变最后产生的银纳米簇的大小、形状和化学状态的重要参数，它会影响银纳米粒子的在光学特性中的光强和光吸收特性。本论文描述了稳定的银纳米粒子溶入到不同的母体中的合成、特性及一体化，以及其潜在的应用。我们将银纳米粒子和4种不同的母体进行合成，研究了不同媒介对含银涂层性能的影响，以及不同的纳米银涂层的抗菌活性的影响。金属纳米粒子通过透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、能量色散X射线分析（EDX）、X射线光电子能谱（XPS）和紫外可见光谱进行表征。为了研究内部结构，我们通过透射电镜观察样本的剖面，并得到纳米粒子的大小和形状分布等相关数据。首先，我们采用溶胶-凝胶法将银纳米粒子合成进聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和无机母体二氧化硅（SiO2）中，研究了母体对纳米银粒子的大小和光学性质的影响。我们发现可以通过改变纳米银的前驱体AgNO3来调整银粒子的大小。在有相同AgNO3浓度的不同母体中，银纳米粒子以不同的速率增长。为了保持银纳米粒子粒径小于100纳米，我们在每一种母体中为AgNO3浓度设置一个上限，这个上限在二氧化硅母体中是8%，在聚乙烯吡咯烷酮母体中高达50%。由于溶胶-凝胶过程溶胶老化时间是非常重要的，所以我们研究了老化时间对纳米粒子的大小和光学吸收光谱的影响。研究发现，老化时间可以影响银纳米粒子的光吸收强度，说明老化时间在纳米粒子形成中是一个重要因素。由于不同母体的折射率不同，导致不同母体中银纳米颗粒的吸收峰是不同的，在PVP母体中吸收峰在425纳米，而在SiO2母体中吸收峰在442纳米。根据扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）结果可以看到，银纳米粒子很好的分布在膜中，在相同AgNO3浓度情况下，平均粒径在不同母体中以不同速率增加。对于同为1.6％AgNO3浓度，在SiO2平均粒径为65纳米，但在PVP母体中只有10纳米。硅基涂层具有化学耐久性能和生物相容性等独特的性质，使得它更适合作为银抗菌剂的衬底。苯基叁乙氧基硅烷(PhTEOS)是另外一种存储纳米银的硅基材料。在第四章中，我们制备了含有银离子抗菌剂的溶胶-凝胶涂层，以此来阻止表面生物膜的形成。对这种涂层进行高温处理会导致纳米银的扩散，并可持续降低可利用的银的数量。在此我们提出可利用低温溶胶-凝胶方法制备含有大量银纳米粒子的硅烷基母体——苯基叁乙氧基硅烷。把银盐溶入到溶胶-凝胶母体中会产生所需要的银的释放，即开始会在去离子水中产生高的释放率，然后会产生超过15天低的释放，这些可以通过电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）测得。我们将大约108CFU/ml富含营养的细菌悬液分别培养15和30天，然后把薄膜分别浸入到两种溶液中，通过扫描电镜（SEM）观察浸入前后薄膜的表面形貌。通过扫描电镜图片我们发现，包含35纳米粒子的薄膜可以阻止生物膜的形成长达30天。通过X射线电子能谱（XPS）证实了浸泡3天、9天和15天样品表面银的存在。在第五章中，利用低温溶胶-凝胶方法合成了两种不同的含有银粒子抗菌剂的硅基涂层。利用苯基叁乙氧基硅烷和四乙基硅酸盐合成两种不同的硅烷基母体，以此为制备硅基薄膜做准备。利用紫外可见分光光度计、原子力显微镜和扫描电镜分析了这些薄膜的光学性质、表面形貌以及结构特性。分析纳米银在两种母体中的光学特性可以看到不同波长处的吸收峰，这些吸收峰的产生是由于纳米粒子的光吸收是受到周围媒介所影响的。我们同时发现在苯基叁乙氧基硅烷母体中的银吸收强度高于四乙基硅酸盐中银的吸收强度，这表明更高浓度的银纳米颗粒注入到了涂层之中。我们通过把薄膜浸入到水中分别放置12天和20天来研究银的释放特性。通过AFM和SEM分析表明，苯基叁乙氧基硅烷涂层含有更高的银纳米颗粒的注入以及更小的颗粒尺寸，并且在20天后有更多的颗粒保留在涂层中，从而产生更持久的抗微生物活性。作为单原子层sp2杂化，各碳原子紧密的排列在蜂窝状晶体结构中的一类物质，石墨烯由于它在纳米尺度具有高电流强度、传输特性、化学惰性、高的热导率、光学透射、大的表面积、生物相容性以及很好的疏水性而备受关注。在第六章我们成功制备了银纳米颗粒修饰的石墨烯氧化物层，并将其溶入到PVP薄膜中。通过分析含有银-石墨烯氧化物的PVP膜光学吸收谱可以发现，石墨烯的存在产生了不同位置的吸收峰。与不含有石墨烯氧化物相比，相同注入银并含有石墨烯氧化物PVP的表面等离子体在420纳米处的特征峰发生了蓝移。通过透射电镜观察沉积在石墨烯氧化物上的银纳米粒子可以看到，粒子分布直径范围在5-25纳米，并且受石墨烯层的影响粒子也呈六边形。通过高分辨率透射电镜（HRTEM）观测溶入到石墨烯氧化物层中的银纳米颗粒可以看到，银纳米颗粒在(111)晶面的晶格长度为0.236纳米。通过AFM研究含有氧化石墨烯PVP膜的表面形貌，其中石墨烯氧化物被不同数量的AgNO3修饰，在100℃干燥并加热到200℃。干燥后的薄膜中银的含量升高表明提升银的浓度可以增加银的表面含量和粒子的平均尺寸。0.025和0.08gr浓度的AgNO3对应粒子的平均晶粒大小约为12纳米和16纳米。可以明显看出热处理使得表面粒子扩散进入到了涂层当中，这种扩散现象同样可以在硅基涂层中观察到。用0.02gr AgNO3制得的含有银纳米粒子氧化石墨烯层的PVP涂层在100℃下烘干，在200℃下热处理2小时。以前的研究表明，热处理使得银纳米粒子扩散进入到涂层当中，从而使得涂层表面的粒子数降低。表面颗粒的减少对纳米银抗微生物剂的活性是不利的。在此我们发现银纳米颗粒的分布会随母体的不同而不同中，但是氧化石墨烯的存在使得即使在200℃热处理也会让银纳米颗粒维持在涂层表面。通过以上理论分析及实验研究，制备出了高密度、小粒径、适用于生物医学领域应用的复合材料抗菌涂层，并通过对其结构、物性和抗菌性能等的分析，系统研究了其物性与生物学特性之间的关系，为进一步开展新型抗菌材料的研究提供了支持。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2012-06-01）
蒋波,蔡飞鹏,张晓东,许敏[8]（2012）在《有机/无机纳米复合粒子平衡型态的热力学计算——粒子型态的转化率依赖性》一文中研究指出有机/无机纳米复合粒子是一种性能优异的纳米复合材料,基于分裂/融合过程的细乳液聚合是制备此类复合粒子的新型方法。从热力学角度出发,基于界面Gibbs自由能最低原理推导了核壳型、半球型、夹心型和分离型有机/无机纳米复合粒子平衡型态的界面Gibbs自由能方程,考虑了聚合过程中单体转化率对纳米复合粒子热力学平衡型态的影响,扩展了上述方程应用范围。将这些热力学方程用于炭黑/(聚)苯乙烯/水体系中,发现当无机颗粒体积分数小于0.2时,核壳型纳米复合粒子的界面Gibbs自由能最低;随着单体转化率的增加,核壳型、半球型和夹心型复合粒子的界面Gibbs自由能略有下降,这可能是由于聚苯乙烯/水相的界面张力略低于苯乙烯/水相的数值造成的。(本文来源于《化工学报》期刊2012年05期）
吴爽[9]（2012）在《有机-无机复合纳米粒子的催化及光学性能研究》一文中研究指出概要：本论文以聚合物、金属以及无机二氧化硅的复合材料为研究对象,成功制备了四种新型纳米复合粒子：(1)通过光乳液聚合制备了纳米球形聚电解质刷,在其内部原位还原并负载具有高催化性能的铂纳米粒子；(2)通过细乳液聚合与光乳液聚合制备了含磁性粒子的纳米球形聚电解质刷,并原位还原及负载铂纳米粒子制备得到可重复回收利用的纳米复合催化剂；(3)利用原位接枝法得到金-二氧化硅-聚异丙基丙烯酰胺的双层核-壳复合结构粒子,以及“蛋黄型”金-温敏性微凝胶的纳米催化剂；(4)通过“一步法”在核-壳结构的金-银纳米棒上均匀地包覆无机二氧化硅层,形成多层金属-无机物的复合粒子；采用动态光散射、透射电镜、热重分析仪、紫外光谱以及原子力显微镜等多种分析手段对上述复合粒子的结构形态、催化性能及光学性能等进行了系统研究,发现这些新型纳米粒子具有高效的催化性能或优异的光学性能,在工业催化及光学器件制造领域有着广阔的应用前景。一、前言有机-无机复合纳米粒子除具有一般纳米材料本身的特性,如量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应等特点外,还因其纳米结构组合产生了新的效应,如量子耦合效应和协同效应等,从而表现出独特的催化或光学性质,使它们成为构建功能性纳米器件的理想材料。金属纳米颗粒作为理想的催化材料,近年来在科学界以及工业界一直备受重视和关注。在金属催化剂中,贵金属催化剂由于其具有高的催化活性及选择性,其应用领域最广,尤其在炼油、化工及有机合成中均占有着无法替代的地位。而纳米化带来的高比表面积造就了其更高的催化活性。因此贵金属纳米颗粒成为了化工催化领域的研究热点。但是,由于金属纳米颗粒粒径较小,往往不能很好地分散,在溶液中容易发生团聚现象,使得催化活性等降低,这在很大程度上限制了它的发展。因此,在制备金属纳米颗粒的时候需要寻找一种合适的载体来防止金属纳米颗粒的团聚,使其保持良好的分散状态。(本文来源于《华东理工大学》期刊2012-04-12）
尹玉勇[10]（2012）在《基于二氧化硅制备纳米复合空心介孔微球及有机—无机不对称粒子》一文中研究指出近年来,随着纳米科技与胶体科学的发展,人们发现单一类型的纳米材料在许多领域无法发挥出最佳效果,限制了其应用,而纳米复合微球材料由于结合了多种不同的纳米粒子或胶体微球的优势,拓展了其应用范围,提高了使用性能,逐渐成为人们的研究热点。本论文分别基于核壳型Fe3O4@SiO2@mSiO2粒子为模板制备了铃铛型磁性空心介孔碳复合微球,基于聚苯乙烯胶体粒子为模板制备了一系列纳米复合空心介孔SiO2微球,基于单体Pickering乳液界面改性制备了二氧化硅-聚苯乙烯(SiO2-PS)有机无机杂化不对称粒子,具体内容与研究结果如下：(1)铃铛型磁性空心介孔碳复合微球的制备及应用。通过溶剂热方法制备了Fe3O4磁簇,并以正硅酸四乙酯(TEOS)及十八烷基叁甲氧基硅烷(C18TMS)为前躯体通过溶胶凝胶法分别包覆一层实心SiO2壳层和一层介孔SiO2壳层,得到Fe3O4@SiO2@mSiO2多层核壳微球；通过纳米灌注法向该介孔SiO2壳层中填入蔗糖、硫酸等,并高温碳化,从而形成了Fe3O4@SiO2@mSiO2/carbon复合微球；进一步对该复合微球用NaOH溶液选择性刻蚀去除SiO2模板后,制备了一种新颖的具有铃铛型空心结构的磁性空心介孔碳复合微球。通过TEM. SEM观察了制备过程中复合微球的形态变化,实验表明该复合微球由介孔碳空球及空球内部可以移动的磁性团簇两部分组成,且大小比较均一、形态规整。通过氮气吸附脱附测试表明该复合微球不但具有较高的BET比表面积,而且比表面积的大小可通过TEOS与C18TMS的用量及比例进行调整。通过磁学性能测试表明该复合微球具有很高的饱和磁感应强度。由于该复合空球同时具有较高的BET比表面积和磁性,因此,可用于水处理吸附分离水中的有机小分子污染物。以有机染料罗丹明-B的吸附分离为模型,实验表明,该复合微球不但具有很好的吸附能力,而且能够迅速磁性分离,并在乙醇中再生,便于循环使用。同时,由于该铛型磁性介孔碳复合空球的材质和特殊结构,是一种理想的锂离子电池负极材料,与单纯的Fe3O4团簇相比,该复合空球具有较高的比电容和更好的循环充放电性能。(2)纳米复合空心介孔SiO2微球的通用制备方法及性能研究。通过无皂乳液聚合制备了表面羧基修饰的聚苯乙烯(PS)微球,然后采用阳离子聚电解质聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)进行表面改性,制备了表面正电荷修饰的PS微球；通过PS微球表面PDDA聚电解质层与合成的纳米Au溶胶表面柠檬酸根之间的静电作用,将纳米Au溶胶自组装在PS微球表面,形成了草莓形PS-Au复合微球；进一步以该草莓形PS-Au复合微球为模板,在乙醇/水介质中,通过滴加TEOS和长链有机硅烷C18TMS的混合前躯体同步水解、缩聚形成一层有机-无机杂化的SiO2壳层,得到了核壳型PS-Au@hSiO2复合微球；进一步煅烧去除PS模板及长链烷基致孔剂后,制备得到纳米复合空心介孔Au@SiO2微球。TEM表征发现,Au纳米粒子均匀负载在空心SiO2内壁上,微球大小均一。X射线荧光光谱(XRF)测试表明,Au纳米粒子的载量为4.53wt%,通过自组装方式引入的Au纳米粒子大部分负载在空心介孔Si02微球上。UV-Vis光谱及X射线衍射(XRD)测试发现,Au纳米粒子在煅烧之后,粒径略有增大。氮气吸附脱附测试表明,该复合微球具有介孔结构；通过调节TEOS与C18TMS的比例,其BET比表面积大小可调。实验还发现,通过该方法不但可以非常方便地调控纳米粒子的载量及空心微球的壳层厚度,而且能将Au、Pt、Fe3O4等多种纳米子负载值空心介孔Si02微球内部,是一种通用方法。以纳米复合空心介孔Au@SiO2微球催化NaBH4还原对硝基苯酚(4-NP)的反应为模型,研究发现,该复合微球不但具有非常快速的催化效果,而且与单纯的Au纳米粒子相比,表现出非常好的重复使用性能。(3)基于单体Pickering乳液界面改性制备SiO2-PS不对称胶体粒子。通过将苯乙烯、1-乙烯基咪唑、去离子水和二氧化硅(SiO2)粒子混合后,超声乳化形成Pickering乳液；然后加入3-(异丁烯酰氧)丙基叁甲氧基硅烷(MPS)对SiO2粒子在Pickering乳液滴界面进行不对称改性,制备得到局部改性的Si02粒子；加入水溶性引发剂过硫酸钾(KPS)引发聚合后,单体从Pickering液滴中扩散出来,与SiO2粒子表面的双键发生反应、聚合生长,最终形成了Si02-PS有机无机杂化不对称粒子。Pickering液滴不但提供了SiO2粒子不对称改性的界面,而且为进一步聚合提供了单体。制备方法比较简单,将无机粒子不对称改性和聚合物在无机粒子表面的沉积生长紧密结合在一起,与传统方法相比,省去了去除模板、离心、洗涤等繁琐过程。实验表明,通过调节单体/SiO2粒子的质量比,可以制备得到具有不同形态的SiO2-PS有机无机杂化不对称粒子：椭圆形、哑铃形、雪人形等。该方法适用于粒径介于80nm-410nm范围内不同粒径大小的Si02粒子制备SiO2-PS不对称胶体粒子。通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜等研究了聚合过程中,胶体粒子形态以及单体液滴大小的变化规律,进一步探讨了不对称胶体粒子的形成机理。此外,通过该方法制备得到的Si02-PS有机无机杂化不对称粒子形态、大小均一,经垂直蒸发自组装制备的胶体晶体膜中,不对称粒子排列整齐,具有一定的梯度规律性。(本文来源于《复旦大学》期刊2012-04-10）
有机无机复合纳米粒子论文开题报告
（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：
具有核壳结构的无机/聚合物粒子兼具无机物、聚合物的特性,在性能上互相取长补短,产生协同效应,因此在生物、医药、催化、电化学等领域都具有广泛的应用前景。本论文研究主要集中在核壳结构粒子的设计制备和无机壳层材料结构调控上,主要包括以下两个方面的内容:一、pH响应性共聚物@CaCO_3核壳结构微球的制备(一)先后通过分散聚合和种子乳液聚合制备了苯乙烯(St)、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(DEA)、4-乙烯基苯磺酸钠(SSS)叁元聚合物乳胶粒子(P(St-DEA-SSS)),其中PSt作为疏水核,PDEA赋予乳胶粒子pH响应性,而PSSS链段可诱导碳酸钙在乳胶粒子表面进行沉积。DLS结果显示,所得P(St-DEA-SSS)乳胶粒子直径约为1μm(p H>7.1),当体系pH值小于6.0后,粒径迅速增大到1.5μm,表现出明显的pH响应性。(二)以CaCl_2为钙源,在溶有Na_2CO_3的P(St-DEA-SSS)水分散体系中,将CaCO_3沉积在乳胶粒子表面制备了P(St-DEA-SSS)@CaCO_3核壳结构微球。通过透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、固体紫外-可见分光光度计(SUV-Vis)和同步热分析仪(STA)对微球的结构、形貌和热稳定性进行表征,STA结果显示微球中聚合物含量为17.94%。(叁)以乙酰水杨酸和盐酸二甲双胍为模型药物,研究了该核壳结构微球的载药及释放性能。结果表明,该微球载药量可以达到90%,并且其CaCO_3外壳在酸性条件下快速溶解,部分药物的快速释放,而其中的聚合物内核可以实现药物的缓释,从而实现药物的阶梯释放功能。二、2,3-环氧丙基叁甲基氯化铵改性明胶溶液中碳酸钙结晶首先将2,3-二环氧丙基叁甲基氯化铵(EPTAC)与明胶在弱碱性条件下反应制备2,3-二环氧丙基叁甲基氯化铵改性明胶,然后用于调控CaCO_3结晶。研究了改性明胶和钙离子浓度、反应温度及老化时间对CaCO_3结晶的影响。通过SEM、TEM、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、粉末X射线衍射(XRD)及热重分析(TGA)对碳酸钙粒子进行表征,结果表明:(一)随着改性明胶浓度的增大,CaCO_3晶体的平均粒径变小,边缘变钝;CaCO_3结晶中球霰石的数量减少,方解石结构增多。(二)当Ca~(2+)浓度较低时,形成的CaCO_3结晶呈现两面凸的扁豆状,当Ca~(2+)浓度增大时,形成的CaCO_3结晶偏向菱形。随着Ca~(2+)浓度的增加,CaCO_3结晶中球霰石和文石的含量减少直至消失,而方解石的含量越来越高。(叁)在低温下,主要生成的方解石,随着温度的升高,产生了少量的球霰石和文石,且CaCO_3的结晶呈现多层盘状堆迭形态,粒径变大。(四)随着反应时间的延长,一些较小的CaCO_3结晶不断溶解并重结晶,使得CaCO_3结晶不断生长,并且越来越趋于方解石这种热力学稳定形态。该研究对于聚合物调控CaCO_3结晶以及聚合物@CaCO_3核壳结构粒子的研究有一定的指导作用。
（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。
有机无机复合纳米粒子论文参考文献
[1].韩浩亚.基于球形聚电解质刷的有机—无机复合纳米粒子的制备及其小角X射线研究[D].华东理工大学.2017
[2].黄雯.pH响应性高分子@CaCO_3核壳结构有机—无机复合纳米粒子的合成及载药性能研究[D].齐鲁工业大学.2017
[3].况武,康国栋,刘中楠,周美青,刘丹丹.有机/无机杂化TiO_2纳米粒子掺杂改性复合正渗透膜活性分离层的研究[J].膜科学与技术.2016
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[5].朱丽静.有机—无机杂化纳米粒子/线的分子设计与合成及其聚合物基复合膜的研究[D].浙江大学.2013
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论文知识图
