一、元素硫侵染金表面的二次离子质谱团簇离子(论文文献综述)
冯晓庆[1](2021)在《负载型贵金属催化剂的制备及催化CO氧化反应机理的研究》文中认为催化剂在能源转化,化学品生产和环境保护等方面有着非常重要的作用。在常用的多相催化剂中,负载型贵金属催化剂因其具有较高的反应活性受到了人们的广泛关注。然而,金一直被认为是一种惰性的元素,不具有催化性能。直到Haruta及其研究组成员发现高度分散的负载型金催化剂在CO氧化反应中表现出了优异的催化性能后,人们对于金催化剂催化CO氧化反应进行了大量的实验研究。但对金活性位点(正电荷金Auδ+,金属态金Au0或负电荷金Auδ–)及反应机理的认识与理解仍然没有形成一致的结论。基于上述研究背景,主要做了如下工作:选择惰性的SBA-15作为载体,用阳离子([Au(en)2]3+,en=ethylenediamine,乙二胺)交换法负载并通过室温臭氧氧化法除去乙二胺配体,得到高分散的Au/SBA-15催化剂;使用原位漫反射红外光谱表征表面金位点的电荷状态及对CO氧化反应的活性。结果表明:在经过还原-臭氧处理-还原的Au/SBA-15上存在着金属金(Au0)和负电荷金(Auδ–)两种位点,CO分子在Au0上的吸附强度更强,而Auδ–对CO氧化反应的活性更高。接下来,通过传统的高温焙烧法制备Au/SBA-15以验证Auδ–的产生是否与臭氧氧化处理方法有关。从实验结果来看,两种金位点的存在与制备方法无关,催化性质也不会因制备方法的不同而发生改变。将室温臭氧氧化法应用至胶体纳米粒子有机配体的去除中。分别制备了Pt-PVP/Al2O3(PVP:聚乙烯吡咯烷酮)和Au-PVA/Ti O2(PVA:聚乙烯醇)两种催化剂,通过透射电子显微镜(TEM)及CO–FTIR表征,发现室温臭氧氧化法在金属纳米颗粒粒径及配位数的保持上表现出一定的优势。胶体合成法为单独研究不同载体的作用提供了一个可行的方法。通过以无配体保护的铂胶体纳米粒子为前驱体,将其分别负载在可还原(Pt/CeO2)及不可还原的氧化物(Pt/Al2O3)载体上,研究了CO氧化反应中的载体效应。结果表明:在Pt/Al2O3上,所有的碳酸盐中间物种均不会转化成CO2,CO氧化反应遵循传统L–H机理,需要在较高的温度(150℃)下起燃。而Pt/CeO2上b-CO32–活性中间物种在低温(75℃)下分解为CO2是其具有低温反应活性的主要途径。
林爽[2](2021)在《基于金银核壳纳米结构基底的食品污染物SERS定量检测研究》文中研究表明随着表面增强拉曼光谱(SERS)技术的快速发展,SERS技术在各个领域的应用都变得越来越广泛,尤其在食品检测领域。但是应用SERS方法实现污染物的定量检测仍然面临很大的挑战。针对这一问题,本论文基于种子生长法合成了两种金银核壳纳米结构,并且结合内标法构建了两种具有高灵敏度和可重复性的功能化SERS检测平台,实现了实际食品中残留污染物的快速定量分析。为了提高实验和理论研究的准确性,制备形貌规则的纳米晶体具有重要意义。结合种子生长法和以次氯酸钠(Na Cl O)为刻蚀剂的氧化刻蚀技术,在室温下合成了直径在24 nm~87 nm范围内连续可调且形貌规则的球形金银核壳纳米结构。合成过程中,刻蚀程度只与刻蚀剂Na Cl O的用量有关,因此仅通过改变刻蚀剂的用量就可以有效地控制银壳的厚度。使用界面自组装技术将金银核壳纳米球组装成紧密排列的二维单层薄膜。通过计算分析增强因子评估了金银核壳纳米球单层膜的SERS性能。结果表明,随着金银核壳纳米球直径的增加,分析增强因子明显增加。此外,通过FDTD方法对金银核壳纳米球周期性阵列的电磁场分布进行了理论仿真,理论模拟结果与实验结果具有很好的一致性。使用具有优秀SERS增强效果的金银核壳纳米球作为组装单元,在其内部修饰了具有拉曼活性的内标分子用于拉曼信号校准,将金银核壳纳米球组装在滤纸上,制备了可用于复杂食品基质中污染物定量检测的新型SERS基底。同时,提出了一种方便且灵活的构建纸质SERS传感器的方法,该方法通过借助滴管和掩模来转移和组装金银核壳纳米球单层膜,实现了纳米颗粒在滤纸上的精确图案化组装。在此基础上,通过对组装纳米球单层膜的滤纸进行裁剪和封装,构建了具有两种不同检测模式(横向流动和纵向流动)的SERS检测平台。这两种模式均可以将样品预处理与SERS检测集成在同一基底上。将其应用于复杂食品基质(橙汁饮料)中农药残留(福美双)的无预处理快速定量检测,由于内标信号的有效校正,样品浓度和拉曼强度拟合曲线的决定系数R2从0.96提高至0.99。针对具有优异性能的各向异性纳米结构,提出了一种制备具有可调宽度和长度的金银核壳纳米棒的简便方法,并研究了尺寸对其自组装单层膜SERS性能的影响。通过对具有五重孪晶结构的金纳米双锥进行再生长,获得了具有三个不同宽度的类双锥金纳米结构,宽度范围在25 nm~42 nm。以之作为种子,在其表面沿轴向生长银,最终得到了具有不同宽度和不同长度的金银核壳纳米棒,长度范围在73 nm~157 nm。结合FDTD方法模拟,系统地研究了合成的金银核壳纳米棒的形貌、光学性质和SERS性能。结果表明,宽度更宽和长度更长的金银核壳纳米棒具有最佳SERS增强效果,这为高效SERS基底的制备提供了实验和理论基础。基于具有优秀SERS性能的金银核壳纳米棒,结合毛细管和特殊设计的自制设备,构建了一种便携式和高度可重现的毛细管SERS检测平台,用于水产品表面残留杀菌剂的现场快速SERS检测。该SERS检测平台由内壁吸附了金银核壳纳米棒的毛细管以及检测支架构成,可实现复杂表面上样品的高效无损提取和检测,明显提升了SERS检测的便利性。此外,研究发现毛细管SERS基底的优异灵敏度,本质上可以归因于在有效的激光激发区域中毛细管圆柱形结构内具有更多的纳米颗粒和SERS热点。最后,使用该毛细管SERS检测平台实现了贝壳表面残留的杀菌剂(孔雀石绿和结晶紫)的原位提取和定量分析,经过内标信号的校准,样品浓度和拉曼强度拟合曲线的决定系数R2从0.96提高至0.99。
张德辰[3](2020)在《金纳米粒子修饰多孔硅颗粒的构建与应用》文中研究表明在自然界中不乏存在着大量天然形成的功能多样的多孔结构,有些多孔结构在维持生命体中稳定且快速的生化过程起到了重要的作用。在人类没有掌握生产多孔结构的技术之前,往往会利用自然界中现有的多孔材料以满足生产生活中的需求。例如活性炭,海绵以及硅藻的外壳等。随着人类进入信息时代,人类对微电子器件的加工进入了纳米尺度。在这个过程中发展出了一套使用光刻技术制造微观结构的方法。利用这种现已成熟的技术,再结合电化学腐蚀精巧的设计,我们获得一种形状规则的盘状多孔硅(DPS)纳米材料。其具有形貌均一、孔隙可控、良好的生物相容性以及较高的比表面积等优良性质。因此这种多孔材料对分子或粒子的吸附能力与装载能力十分显着。本论文正是利用该材料的优势,使用生物化学、纳米技术、界面化学等多学科交叉,将金纳米粒子(AuNP)装载入盘状多孔硅(DPS)中,并探讨了金纳米粒子在表面与孔道内原位还原的最佳条件。得到了一种全新的三维纳米结构。并依据该材料的特点分别设计实验验证其在癌症治疗、分子检测、以及模拟酶方面所展现出的性能并加以科学的探讨。该材料具有潜在的实际应用价值,并在此研究中为功能性纳米材料的深入应用进行了有益的探索。本篇论文主要有以下内容:(1)以地球上广泛存在硅元素作为多孔结构载体的基础材料,使用光刻技术和电化学腐蚀技术对硅晶圆进行加工。通过光刻技术控制DPS的规则形貌,通过电化学腐蚀控制DPS上均匀密布的孔洞内径。最后通过超声破碎分离层,将制成的DPS从硅晶元上分离并收集。使用SEM、BET、消光光谱等表征方法,确定盘状多孔硅材料符合预期的性质。在实验中发现DPS上形成的孔道大小与电化学腐蚀时的电流强度呈正相关,可控制形成几纳米到几百纳米不等的纳米孔道。因此可以调整DPS的孔隙率以适应其作为载具的具体需求。此外,由于硅的性质所决定,其材料本身具有一定的还原性。并且在适当处理方式下,DPS表面可被纳米粒子以及功能性分子所修饰。这为之后体现该复合材料的多功能性提供了实现途径。(2)利用材料本身的还原性。包括在DPS孔洞结构内部以及外周表面的固液界面上可以发生原位还原反应,实现了金纳米粒子均匀的锚定沉积。调控DPS与四氯金酸之间的摩尔比例,控制纳米粒子成核反应与生长反应的相对强度,在适当的条件下可以形成粒径均匀,排布密集的矩阵。这样密集排布的金纳米粒子会强烈影响其等离子共振的特征。通过比较复合粒子与单分散的同粒径大小的AuNP的吸收光谱,可见其吸收峰位明显的红移,可以从525 nm一直移动到800 nm附近。通过这样的方式我们获得了一种可转换光能为热能的三维纳米结构。实验中探讨了反应物浓度,稳定剂,温度以及反应时间对金纳米粒子沉积行为的影响,从而优化反应环境达到理想的效果。此外,我们还尝试选用其他的金属盐溶液与DPS反应,沉积不同类型金属纳米粒子。Pt与Ag是纳米材料中经常用到的金属。在沉积到DPS后,在催化和拉曼光谱检测等方面均具有潜在的应用价值。(3)在SEM与BET表征后发现Au-DPS的孔洞中依然还留存有巨大的空间可以装载其他物质,这就为实现光热治疗与化学治疗的联合杀灭癌细胞提供了结构上的支持。Au-DPS拥有良好的光热性能,可在其低浓度的悬浮液体系中,15min内将溶液局部从室温加热到50.1℃。pDox是通过pH敏感的连接子将Dox与聚(1-谷氨酸)的谷氨酸侧链共价结合而合成的。在加载入Au-DPS中后,实现了其光热可控释放。进一步通过体外细胞实验验证,光热与化疗药物的联合作用对杀灭癌细胞起到了非常显着的效果。除此之外,Au-DPS对光能量的吸收也会对其吸附的小分子解吸有一定的促进作用。使用6种标准小肽的基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱检测。在无基质CHCA辅助条件下,使用复合颗粒成功检测到P14R,AngiotensinⅡ和ACTH 18-39。实验结果显示,而金属纳米粒子沉积程度越大,光热效应越显着。对分子的光解吸会有促进作用。但同时纳米孔洞中的空间就会越少,难以吸附大分子量的目标分子。对AngiotensinⅡ标准肽的检测,三种颗粒显示出比常用有机基质更低的检测限。最后,使用该平台进行了谷胱甘肽模拟酶的研究,通过EDC/NHS修饰法,将具有GPx活性中心的硒代半胱氨酸(Sec)修饰到Au-DPS表面。活性中心的Se与底物GSH和过氧化物的亲和能力特异性的加快了反应的进行。之后,并对其进行了催化活性和反应动力学相关的研究。这种多级结构的纳米酶体系为模拟酶的发展提供了新的设计思路。综上所述,本论文遵循纳米材料性质的基本规律,以合成的盘状多孔硅作为骨架,制备分布均一的金纳米粒子三维结构,并实现了光热药物联合杀灭肿瘤细胞的构想。通过光热促解吸提高了分子肽的质谱检测灵敏度。构建了一种具有类谷胱甘肽过氧化物酶催化活性的纳米酶体系,并探讨了其性质和反应机制。因此可以看出DPS是一种多功能性的纳米材料,具有广阔的应用前景。
梁勇[4](2017)在《基于电感耦合等离子体质谱和生物特异性元素标记的生物分析》文中提出近年来,基于元素标记策略的电感耦合等离子体质谱(ICPMS)定量生物分析已经越来越引起学术界关注。由于生物分子中天然存在的非/类金属元素(如S,P,Se)和金属元素(如Fe,Mn,Co,Ni,Zn等)或者存在着元素离子化效率较低,或者有多原子干扰,或者是基于配位作用而导致元素结合不稳定等缺欠,引入外源的金属元素,特别是镧系元素及其同位素,来实现生物分子的元素标记和ICPMS定量分析逐渐成为了主流趋势,并展现出了广阔的应用前景。基于镧系元素标记策略的ICPMS生物分子定量分析方法,具有灵敏度高、线性范围宽、样品基质干扰小等优点,特别是同位素稀释方法的运用,使得生物分子绝对定量结果更加的准确和可信。目前而言,基于元素标记的生物分子定量分析策略已经从传统的in vitro分析方法学研究(例如,核酸和模型蛋白质标记)向实际生物体系中的in vivo生物分子靶向标记转变,从而为关键生物学问题的解决提供更多的客观情报和研究思路。然而,基于元素标记策略的ICPMS生物定量分析的一个关键科学问题就是如何特异性的将金属元素标记到生物分子上去,这种元素标记策略必须具有生物特异性好,反应动力学迅速,特别是标记策略生物兼容性要好,而且具有明确的元素标记化学计量比等基本条件,这就使得发展生物分子特异性元素标记策略成为了大家越来越感兴趣,同时也极具挑战性的研究课题。从分析方法的选择性和灵敏度两大核心问题出发,我们在本论文中针对如何特异性地实现生物分子元素标记并且运用到实际生物体系这一具有挑战性的科学问题进行了研究。我们以点击反应为桥梁,从基于蛋白酶生物活性和生物代谢的标记策略出发,实现生物分子的特异性/专一性镧系元素标记,解决目标生物分子标记选择性和ICPMS检测灵敏度的问题,并将这种标记策略扩展到实际的生物学体系,探索和尝试了一些生物学热点问题的研究。本博士论文包括以下六个部分内容:第一章主要介绍并且梳理近年来基于元素标记策略的生物分子定量分析方法,并且简要分析和探讨其中存在的问题。另外,针对近年来在化学生物学研究领域兴起的生物正交反应及其在化学和生物学研究中的应用做了基本的介绍和阐述。第二章以铜催化的点击化学反应为桥梁,基于酶生物催化活性的元素特异性标记策略,实现细胞色素氧化还原酶P450 3A4亚型(CYP3A4)的特异性元素铕(Eu)的标记,并利用153Eu-形态非特异性同位素稀释ICPMS对其进行了绝对定量分析;与CYP3A4的生物活性关联起来,使得我们不仅可以测得CYP3A4的绝对含量,而且能够从ICPMS测得的结果对其酶催化活性进行评价。第三章瞄准活细胞内的谷胱甘肽巯基转移酶Omega 1(GSTO1),利用无铜催化点击反应和酶生物活性的特异性标记策略,实现了细胞内GSTO1的荧光成像和定量分析;利用同位素稀释ICPMS定量方法研究了抗肿瘤药物顺铂对细胞内GSTO1表达含量的影响。和荧光成像方法相比,尺寸排阻色谱分离(SEC)与同位素稀释ICPMS定量方法相结合能够克服细胞内游离小分子和多余元素标签的干扰,得到了准确的GSTO1的定量信息。第四章以细菌为研究对象,利用炔基修饰的D-丙氨酸(D-Ala)可以代谢组装细菌细胞壁肽聚糖结构中,结合铜催化的点击反应实现了细菌细胞壁肽聚糖结构中D-Ala的专一性有机染料和Eu元素标记,实现了其成像和定量分析。通过同位素稀释的方法得到了细菌细胞壁肽聚糖结构中D-Ala的准确含量,结合细菌数目计数,我们得到了细菌表面D-Ala密度这一参数(dDA),dDA使我们能够进一步考察细菌细胞壁肽聚糖中D-Ala的调节功能,也为利用ICPMS进行细菌计数分析提供了一条有效途径。另外,我们着重考察了在抗生素作用下细菌细胞壁肽聚糖中D-Ala的含量变化,并对相应的抗生素杀菌机理和耐药性机制做了初步探索和讨论,深化了我们对抗生素以及细菌细胞壁结构本身的认识,为将来设计和评价针对细菌细胞壁的新抗生素药物进行了理论和技术储备。第五章面向细胞表面的关键糖苷分子-唾液酸糖苷,假以生物特异性代谢机制并结合无铜催化生物正交反应,实现了细胞表面唾液酸的成像和定量分析。在所建立的软性多维分析平台上可以进行荧光分子和元素标签分别标记,实现了细胞表面唾液酸的荧光成像和ICPMS定量分析;使用含硼元素的有机绿色荧光染料BODIPY可进行同时唾液酸成像和11B-ICPMS定量分析,实现了一维靶向、二维分析的目标。第六章总结了本博士论文研究所取得的研究成果;探讨了基于电感耦合等离子体质谱和生物特异性元素标记的生物分析研究中尚存在的问题和进一步研究的目标,并展望了这一研究领域的发展趋势。
钱云霞[5](2014)在《巯基DNA稳定的银纳米簇的合成以及核酸内切酶的活性检测的新方法》文中进行了进一步梳理金属纳米簇由几个到近百个原子组成,是尺寸介于金属原子和纳米粒子之间的纳米材料,其光/电性质受到纳米簇尺寸的显着影响。由于强烈的电子限域效应,金属纳米簇产生了类似于分子的电子能带结构。近年来,以脱氧核糖核酸(DNA)为保护骨架合成的银纳米簇(DNA-AgNCs)作为一种新颖的荧光标记物,在生物标记、生物/化学传感等诸多领域得到了广泛应用。然而,DNA-AgNCs在很多方面还需深入研究,如DNA-AgNCs的稳定性尚未达到目前发展相对成熟的荧光纳米材料(如量子点等)的水平。因此,如何进一步提高银纳米簇荧光稳定性的问题,吸引了众多研究学者的关注。在本论文中,将探索以巯基DNA(DNA-SH)为模板合成稳定DNA-SH-AgNCs的新方法,并研究其性能。研究限制性内切酶的活性及抑制作用对于恶性肿瘤等疾病诊断、药物开发有重要意义。针对限制性内切酶检测方法灵敏度与准确性尚需进一步提高这一问题,利用限制性内切酶对特定位点的特异性识别、切割原理及DNA-AgNCs结构的改变导致其荧光信号变化的性质,设计了用DNA-AgNCs检测核酸限制性内切酶EcoRI活性的方法,实现了较低含量EcoRI高灵敏检测。本论文由以下三部分内容组成:在第一章中,首先介绍了DNA-AgNCs的性质、合成方法和应用的研究进展,然后综述了限制性内切酶检测方法的研究进展,并分析了各种方法的优缺点。在第二章中,探索了合成稳定DNA-SH-AgNCs的方法。以DNA-SH作为模板,合成了AgNCs,考察了其与以DNA为模板合成的AgNCs荧光发射性能及稳定性的差异。结果发现DNA-SH-AgNCs的荧光发射能力和稳定性都优于DNA-AgNCs。然后,通过质谱、圆二色光谱、循环伏安法和X射线光电子能谱等对形成的DNA-SH-AgNCs的组成、结构、抗氧化能力和Ag-S键的结合方式进行了研究和分析,推测是由于毓基和DNA的协同保护作用,使DNA-SH-AgNCs荧光发射强度增加,稳定性增强。在第三章中,设计了基于DNA-AgNCs无标记荧光“开-关”探针检测核酸内切酶的活性和抑制的新方法。这种检测酶活性方法的原理是富含G序列的DNA靠近带有EcoRI特异性切割位点的DNA-AgNCs时使其荧光增强。检测探针有两条单链DNA组成,其中一条链(DNA)含有EcoRI识别位点及5’-端成核序列能合成具有较弱荧光的DNA-AgNCs,另一条链(cDNA)与DNA部分互补且3’-端连有富含G的序列,当富含G序列的cDNA与DNA-AgNCs通过碱基互补配对靠近后,使其荧光信号剧增。而加入EcoRI后,通过特异性切割双链DNA,DNA-AgNCs与富含G序列的cDNA远离,荧光降低。本实验根据荧光信号的改变来检测EcoRI的活性大小,该方法对EcoRI的检测范围是5×10-4-3×10-3U/μl,检出限为3.5×10U/μl。同时,用此方法也进行了EcoRI抑制剂筛选的研究。以5-氟尿嘧啶作为抑制剂,得到IC50为0.10mM。该检测方法具有方便、高效、灵敏和银纳米簇荧光探针容易制备等优点。
徐乐[6](2014)在《稀土元素Y、Ce对定向凝固高温合金DZ444组织和性能的影响》文中认为DZ444是一种新型定向凝固抗热腐蚀高温合金,主要用于制作舰船及工业燃气轮机热端部件涡轮叶片和导向叶片。苛刻的工作环境要求其具有优异的抗高温氧化及抗热腐蚀性能。本文以DZ444B合金和添加微量稀土元素Y和Ce后的DZ444C合金为对象,简单介绍了两合金的微观组织和力学性能并重点研究了两合金的高温氧化行为和热腐蚀行为,通过对比稀土元素Y和Ce带来的影响探索相关的机理。结果表明:稀土元素Y和Ce可以细化DZ444合金的枝晶组织并增加合金铸态组织中的共晶数量。前者与稀土元素可以降低形核功以及其氧化物和硫化物能提供额外的晶核有关,而后者与Y和Ce原子半径较大可加剧固液界面前沿元素偏析有关。稀土元素Y和Ce对合金的拉伸性能影响不大但略微降低持久性能。这是因为加入稀土元素的合金晶界处未析出细小的链状碳化物。然而,合金拉伸及持久的断裂机制并未因稀土元素的加入而改变,均为以塑性断裂为主的混合断裂机制。DZ444合金在700-950℃的氧化动力学规律符合抛物线规律,其高温氧化过程主要受Cr3+离子在以Cr203为主的氧化膜中的扩散控制。这与是否添加稀土元素无关。然而,稀土元素极易偏聚于合金表面,促进保护性Cr203膜的形成从而阻止合金的进一步氧化并能有效抑制合金的内氧化。另外,稀土元素可以降低合金的氧化激活能和950℃时的氧化膜厚度,但不改变氧化膜组成。经950℃/100h氧化后氧化膜下方合金基体中存在明显的γ’分解区,加入稀土元素的合金γ’分解区宽度明显减小。DZ444合金热腐蚀过程分为三个阶段:Cr等元素的选择性氧化、氧化层的硫化及硫元素渗入基体后的再氧化。稀土元素Y和Ce主要通过促进选择性氧化膜的形成来提高DZ444合金的浸盐和涂盐热腐蚀性能。
许贺[7](2009)在《食品中重金属检测的方法研究与仪器研制》文中研究表明食品安全问题一直是人类关注的焦点。随着工农业生产的迅速发展,食品污染问题越来越严重,其中重金属是最主要的污染物质之一。重金属可以在土壤中积累和作物体内残留,通过食物链而进入人体内蓄积,构成对人体的潜在危害。人体内重金属含量过量时,会导致各种疾病的发生。食品重金属污染问题已引起全世界的高度重视和深入研究,对不同种类食品和水体中的重金属污染进行监测和分析研究,对于评价食品质量、保护人类健康和维持社会经济可持续发展具有重要的现实意义。该课题得到了上海市世博会重点项目专项基金的资助。纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于1~100nm纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料。纳米复合材料是近年来发展较为迅速的一种新兴纳米材料,它是由两种或两种以上的吉布斯固相至少在一维以纳米级大小复合而成的纳米材料。在纳米复合材料中,纳米尺度的分散相不仅大大增加了两相界面面积,而且由于其纳米尺度效应将大大增强界面相互作用。它与单一纳米材料和纳米相材料不同,不仅具有纳米尺度物质单元的基本特性:量子尺寸效应、表面效应、小尺寸效应、量子隧道效应、介电限域效应等,又存在纳米结构组合所引起的新效应:量子耦合效应和协同增强效应等,使得纳米复合材料的综合性能优于原组成材料而能够满足各种不同的实际应用要求,被誉为是21世纪最有前途的材料之一。随着纳米技术的发展,纳米复合材料作为一种新型的电极材料在电化学检测和分析方面受到人们的日益关注。微波辐射作为一种快速、简单和高效的加热技术,已经广泛地被运用于化学反应和多种纳米材料的合成。与传统的加热方法比较,微波加热具有快速和均匀的优点,从而可以大大加快反应速度,得到更小和更均匀的纳米粒子。微波—电化学是将微波技术与电化学原理相结合形成的一种新型科学技术,将微波技术引入电化学检测还是一个较新的领域,尤其是微波一电化学联用技术应用于重金属的检测是一种全新的理念和思路。虽然微波技术在电化学检测领域已经得到初步的应用,但这一领域的研究目前还处于起步阶段。特别是微波条件下快速合成纳米材料,并将合成的纳米材料应用于微波—电化学检测重金属离子的研究还未见报道。本论文通过电化学方法、微波辐射合成方法制备纳米复合材料,并将其作为电极材料应用于食品中痕量重金属,如Pb、Cd、Hg、As、Cr的电化学检测与分析。通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜、能量散射X-射线光谱对合成的纳米复合材料形貌和组成进行表征,运用阳极溶出伏安法、线性扫描伏安法、安培检测法、微波—电化学协同体系对痕量重金属进行检测与分析,并在此基础上研制与开发重金属快速分析仪。本论文共分为九章:第一章绪论本章内容主要包括重金属污染及危害、重金属检测技术的研究与发展、纳米复合材料及其应用于重金属检测的研究与进展、重金属快速分析仪研究现状四部分。文中简要介绍了食品中重金属污染现状、光谱方法应用于重金属检测的研究,着重综述了电分析方法应用于重金属的检测和发展;对纳米复合材料的分类、性能和制备进行了概述,着重阐述了微波合成纳米复合材料及其应用于食品中重金属检测的研究与发展,并介绍了重金属快速分析仪的研究现状和应用前景。第二章Nafion修饰铋膜电极应用于蔬菜中痕量重金属的检测研究本章以Nafion修饰铋膜电极(NCBFE)为工作电极,采用微分脉冲阳极溶出伏安法直接检测蔬菜中痕量铅、镉和锌的研究。考察铋膜浓度、Nafion厚度、沉积时间和表面活性大分子对检测结果的影响。实验结果表明,Nafion修饰铋膜电极对痕量铅、镉和锌具有良好的电化学响应,铋和待测元素形成“二元”合金,极大地提高了富集效率,且Nafion膜的存在,大大提高了检测方法的灵敏度和工作电极的抗干扰能力,方法的稳定性和重现性增强。该方法成功应用于蔬菜中痕量重金属的测定,检测结果与石墨炉原子吸收法有良好的相关性,具有极大的应用前景。第三章MWCNTs/Bi/Nafion复合材料电极应用于饮用水中痕量Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的检测研究本章采用电化学沉积的方法制备多壁碳纳米管/铋膜/Nafion(MWCNTs/Bi/Nafion)复合材料,并将其作为工作电极应用于检测饮用水中痕量Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的研究。运用阳极溶出伏安法考察MWCNTs/Bi/Nafion复合材料电极对Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的电化学响应,并考察MWCNTs/Nafion悬浮液体积、铋膜浓度对检测结果的影响。研究结果表明,MWCNTs/Bi/Nafion复合材料电极对水体中的痕量Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)具有优异的电化学信号,灵敏度和稳定性均优于MWCNTs/Nafion和Bi/Nafion复合电极。采用该复合材料电极应用于饮用水中痕量Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的检测,实测样品值与石墨炉原子吸收法结果相符,回收率为95-107%,证明该方法具有良好的准确性和可靠性,具有实际应用意义。第四章微波辐射合成Au-NPs/CNTs复合材料的制备、性能表征及其应用于水体中痕量Hg(Ⅱ)的检测研究本章利用微波辐射快速合成金纳米粒子/碳纳米管(Au-NPs/CNTs)复合材料,并首次将其应用于溶出伏安法检测水体中痕量Hg(Ⅱ)。通过透射电子显微(TEM)、能量散射X-射线光谱(EDX)、紫外可见吸收光谱(UV-vis)和循环伏安法对合成的Au-NPs/CNTs复合材料的形貌和组成进行表征。采用溶出伏安法,Au-NPs/CNTs修饰玻碳电极(Au-NPs/CNTs/GCE)对痕量Hg(Ⅱ)的检测显示出优良的电化学性能,具有线性范围宽,灵敏度高,稳定性好,可重复使用等优点,该方法可以成功应用于实际样品中痕量Hg(Ⅱ)的检测与分析,具有实际应用价值。第五章微波辐射合成Ptnano/CNTs复合材料及其应用于氧化检测水体中痕量As(Ⅲ)的研究本章以微波辐射快速合成Pt纳米粒子/碳纳米管(Ptnano/CNTs)复合材料,并且首次将其应用于氧化检测痕量砷(Ⅲ)的研究。运用透射电子显微镜(TEM)对PtnANO/CNTs复合材料的形貌进行表征,负载在CNTs表面的Pt纳米粒子直径为15±3nm。采用循环伏安法和线性扫描伏安法对Ptnano/CNTs纳米复合材料的电化学性能进行考察,结果显示,与电化学沉积法制备的Pt纳米粒子修饰玻碳电极(Ptnano/GCE)、Pt盘电极相比,Ptnano/CNTs修饰的玻碳电极(Ptnano/CNTs/GCE)显示出更优越的检测砷(Ⅲ)的性能,具有良好的重现性和稳定性,且本方法的检测限为比Ptnano/GCE和Pt盘电极低1-2个数量级,同时避免了Cu(Ⅱ)离子和氯离子的干扰,该方法快速、准确,适合于痕量砷(Ⅲ)的常规检测。第六章高度有序铂纳米管阵列电极应用于氧化检测痕量砷(Ⅲ)的研究本章报道一种新颖的方法,即高度有序铂纳米管(PtNTs)阵列电极应用于氧化检测痕量砷As(Ⅲ)的研究。运用3-氨丙基三甲氧基硅烷(APS)修饰的多孔氧化铝模板(PAA)在含有AuCl4-溶液中,采用电化学沉积的方法得到高度有序PtNTs阵列结构。利用扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)对PtNTs阵列的形貌和结构进行表征。通过电化学研究表明,PtNTs阵列结构具有更大的有效面积和更高的催化性能。与Pt纳米粒子修饰玻碳电极(Pt-NPs/GC)和Pt盘电极相比,痕量砷(Ⅲ)在PtNTs阵列电极上具有更优良的电化学信号,具有线性范围宽,灵敏度高,选择性好等优点,且检测限比文献报道的Pt-NPs/GC和Pt盘电极低1-2个数量级,证明该方法具有更优异的电化学性能,对于痕量As(Ⅲ)的常规检测具有潜在的应用价值。第七章微波—伏安法协同体系应用于水体中痕量Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的检测研究本章研究微波-伏安法协同体系对金纳米粒子修饰的铂微电极(Au-NPs/Pt)与裸Pt微电极分别检测Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)电化学性质的影响,研究微波辐射的“自聚焦”作用在电极/电解质扩散层形成的“热点效应”、温度梯度和对流传质。采用单电子转移的Fe(CN)63-/4-/K2SO4(pH 3)标准溶液对电极/电解质界面温度进行校正。研究结果发现,低功率微波对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)离子在Au-NPs/Pt和Pt微电极上的电化学性质影响较为明显;微波-伏安法协同作用下,采用循环伏安法检测Cu(Ⅱ)和示差脉冲阳极溶出伏安法检测Pb(Ⅱ),它们的电流响应极大增强,比传统方法增加近10倍;常规条件下易于阻塞电极的表面活性剂在微波-伏安协同体系中对Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)峰电流的影响大大减小。本文提出的微波-伏安协同体系有望应用于重金属和其他有毒污染物检测装置的研制与开发。第八章AuNPs/PtNF纳米复合电极的制备、性能表征及其应用于检测废水中痕量Cr(Ⅵ)的研究本章以简单快速和环保的方式制备金纳米粒子修饰铂纳米多孔膜(AuNPs/PtNF)复合电极。Pt盘电极在高压6V电压下阳极氧化后,经抗坏血酸还原后得到铂纳米多孔膜(PtNF)电极;采用循环伏安法在PtNF电极表面电沉积Au纳米粒子制备AuNPs/PtNF复合电极。运用扫描电子显微镜(SEM)和能量散射X-射线光谱(EDX)对AuNPs/PtNF纳米复合电极的形貌和组成进行表征。通过循环伏安法(CV)考察AuNPs/PtNF纳米复合电极的电化学性质。研究结果表明,利用该电化学方法制备的AuNPs/PtNF纳米复合电极具有更大的电活性面积和更优异的电催化性能。AuNPs/PtNF纳米复合电极成功应用于安培检测痕量Cr(Ⅵ)的研究,与Pt盘电极和PtNF电极相比,该复合电极对Cr(Ⅵ)具有更好的电化学响应,更易于Cr(Ⅵ)的还原检测。采用此方法制备的AuNPs/PtNF纳米复合电极简单方便、反应时间短、样品消耗量少,是一种新颖的制备复合材料的方法。第九章重金属快速分析仪的研制与开发本章根据电化学原理,结合纳米复合材料的特殊性能,研制开发了一种以电化学分析为检测手段的重金属快速分析仪。本仪器对重金属的检测具有快速、灵敏、准确和无污染等特点,而且可以同时测定多种重金属元素,与光谱检测方法具有较好的一致性。该仪器小型化设计,携带方便,性能稳定,质量可靠,是一种极有推广应用前景的分析仪器。
王石泉[8](2006)在《纳米硫系化合物的制备及表征》文中认为纳米金属硫族化合物具有一系列的优异特性及广阔的应用前景,系统地研究和开发新型纳米金属硫族化合物具有重要地实际意义,将有利于让这一类新材料真正发挥其最大的潜能。本论文主要应用化学方法制备纳米硫系化合物材料并详细研究它们的的形貌、结构和物性。 硒化镉量子点是应用前景广阔的纳米硫(硒)化物材料。论文首先采用价廉易得的溶剂和简单的合成方法,制备了单分散的,高荧光强度的CdSe纳米晶。制备的纳米晶明显地体现了荧光纳米晶的激子特征,即是随着纳米晶的粒径增大,吸收带红移,荧光发射峰位也相应红移。 为得到可光谱编码的量子点复合体,利用无乳化剂乳液聚合制备了交联的聚苯乙烯微球,作为高分子/量子点复合荧光微球的前体。将聚合物微球与CdSe或CdSe/ZnS量子点复合,制得含有两种和两种以上的不同量子点的高分子复合荧光微球。通过荧光光谱的测试,出现了两个或两种以上的互不干扰的特征峰。为进一步在聚合物微球中注入多种量子点制备荧光探针,并实施量子点编码进行了初步的前期探索工作。 为提高量子点的稳定性,将油溶性的单分散,高荧光强度的CdSe纳米晶,用St(?)ber方法成功地制备了SiO2包覆的荧光纳米晶。包覆后的纳米晶在水中和醇中有良好的溶解性,并具有非常好的化学稳定性。SiO2包覆后的纳米晶也具有较强的荧光特性。 硫化铅是重要的红外光电材料,我们通过采用温和的水热法,以硝酸铅、醋酸铅和硫脲为起始物,加以丙烯酰胺为助剂合成了花瓣状、树枝状、六角棒、八角棒等新奇形貌的硫化铅微晶。实验发现反应物硫脲和助剂丙烯酰胺在硫化铅微晶的形貌控制中起到关键的作用。合成均匀的特殊形貌的硫化铅微晶的合适条件是:温度在130-160℃,反应12小时。并对硫化铅微晶的生长机理进行了探讨。 一维纳米材料具有独特的输运性质,合成金属硫化物纳米线具有重要意义。论文采用两步法,首先用多元醇溶液法制备了铅纳米线,再进一步和硫粉反应制各得到均匀并有较高长径比(~200)的硫化铅纳米线;在不同的反应条件下还可以得到硫化铅纳米立方体和中空的球;同时探讨了它们的形成机制,铅纳米线的
梁汉东[9](2001)在《金/硫团簇非共价键相互作用的研究与意义》文中研究表明运用高性能飞行时间二次离子质谱 ,首次观测和表征了气相金团簇与硫团簇非共价键相互作用产物—— [Au1~ 19][S1~ 5]型金 /硫二元团簇负离子 .这一发现从团簇化学的角度支持了最近提出的溶液化学中金 /硫化学自组装过程中存在非共价键相互作用的观点 .进而 ,第一次明确提出了关于自然界中金的成矿地球化学应着重考虑金与硫之间非共价键相互作用的新概念 ,从而为今后立足于现代化学概念深入研究探索金的成矿规律构筑了基础框架 .
左丹英,梁汉东,冯明德[10](2001)在《金硫自组装及其在金矿成因研究中的应用》文中认为介绍了金硫自组装的各种形式及该技术的发展历程 ,评述了各类金硫自组装的形成特点 ,探讨了自组装机理 ,提出了金成矿地球化学的新机制 ,指出了这一技术在研究金成矿过程中的意义及应用前景
二、元素硫侵染金表面的二次离子质谱团簇离子(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:
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、元素硫侵染金表面的二次离子质谱团簇离子(论文提纲范文)
(1)负载型贵金属催化剂的制备及催化CO氧化反应机理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 金的催化作用及发展历史 |
1.2 金催化剂的制备方法分类及Au/SiO_2的研究实例 |
1.2.1 浸渍法(Impregnation,IMP法) |
1.2.2 沉积沉淀法(Deposition–Precipitation,DP法) |
1.2.3 共沉淀法(Co–Precipitation,CP法) |
1.2.4 离子交换法(Ion–exchange,IE法) |
1.2.5 胶体沉积法(Colloid deposition) |
1.2.6 以SiO_2作为载体的实例研究 |
1.3 反应活性位点及反应机理概述 |
1.3.1 活性位点 |
1.3.2 反应机理 |
1.4 CO探针分子的红外光谱(CO–FTIR)研究 |
1.5 研究思路 |
2 臭氧氧化制备金催化剂催化CO氧化反应性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂及仪器 |
2.2.2 [Au(en)2]Cl3的合成 |
2.2.3 Au/SBA-15 的制备 |
2.2.4 Au/SBA-15 催化剂表征 |
2.3 室温臭氧氧化法活化Au/SBA-15 催化剂的制备研究 |
2.4 原位DRIFT光谱表征 |
2.4.1 流动CO吸附-脱附的DRIFT光谱 |
2.4.2 CO脉冲吸附的DRIFT光谱 |
2.4.3 预吸附CO与O2的反应 |
2.4.4 原位反应条件下的红外光谱 |
2.4.5 Au-H-O中金氧化物(AuO_x)稳定性的讨论 |
2.4.6 关于催化剂表面负电荷金吸附强度的讨论 |
2.5 Au-H-O-H催化CO氧化活性及稳定性评估 |
2.6 本章小结 |
3 空气焙烧处理Au/SBA-15 催化剂的CO氧化反应表征 |
3.1 引言 |
3.2 催化剂的制备及前处理 |
3.3 催化剂的TEM表征结果 |
3.4 原位DRIFT光谱表征 |
3.4.1 流动CO吸附-脱附的DRIFT光谱 |
3.4.2 CO脉冲吸附的DRIFT光谱 |
3.4.3 预吸附CO与O_2的反应 |
3.4.4 CO与H_2的共吸附 |
3.5 本章小结 |
4 室温臭氧氧化法去除铂胶体中稳定剂的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 Pt-PVP/Al_2O_3催化剂的制备 |
4.2.3 Au-PVA/TiO_2催化剂的制备 |
4.2.4 配体的去除 |
4.2.5 红外光谱表征 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 臭氧氧化和空气焙烧法去除配体的研究 |
4.3.2 配体去除前后样品的粒径分析 |
4.3.3 CO探针技术研究Pt纳米粒子表面配位状态 |
4.4 本章小结 |
5 铂催化剂催化CO氧化反应中载体效应的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验试剂 |
5.2.2 催化剂的制备 |
5.2.3 原位DRIFT光谱表征 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 CO在 Pt/Al_2O_3和Pt/CeO_2上的DRIFT吸附光谱 |
5.3.2 Pt/Al_2O_3和Pt/CeO_2的TEM分析 |
5.3.3 CO氧化反应的原位DRIFT光谱 |
5.4 本章小结 |
6 结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(2)基于金银核壳纳米结构基底的食品污染物SERS定量检测研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 SERS基底的研究现状 |
1.2.1 溶胶类SERS基底 |
1.2.2 纳米单元自组装制备SERS基底 |
1.3 时域有限差分方法在SERS领域的应用现状 |
1.3.1 FDTD基本理论 |
1.3.2 FDTD仿真光学响应谱图 |
1.3.3 FDTD仿真电磁场分布 |
1.4 SERS技术用于食品中药物残留快速定量检测的研究现状 |
1.4.1 SERS技术在食品中药物残留快速检测方面的应用 |
1.4.2 SERS技术在定量检测方面的研究现状及存在的问题简析 |
1.5 本文主要研究内容 |
第2章 金银核壳纳米球的制备及其SERS性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 金银核壳纳米球的制备 |
2.2.1 金银核壳纳米球的制备方法 |
2.2.2 金银核壳纳米球的制备过程表征 |
2.3 金银核壳纳米球尺寸调谐 |
2.3.1 不同尺寸金银核壳纳米球的制备 |
2.3.2 不同尺寸金银核壳纳米球的自组装 |
2.4 金银核壳纳米球的SERS性能研究 |
2.4.1 金银核壳纳米球的SERS性能 |
2.4.2 金银核壳纳米球的局域电场分布的计算 |
2.5 本章小结 |
第3章 金银核壳纳米球滤纸SERS基底用于橙汁中农药的定量检测 |
3.1 引言 |
3.2 基于金银核壳纳米球滤纸基底的制备和表征 |
3.2.1 嵌入内标的金银核壳纳米球的制备和表征 |
3.2.2 滤纸SERS基底的制备方法 |
3.2.3 滤纸SERS基底制备灵活性的表征 |
3.3 基于金银核壳纳米球滤纸SERS基底性能的优化 |
3.3.1 检测时间的优化 |
3.3.2 激光对焦位置的优化 |
3.3.3 均一性的优化 |
3.4 橙汁中农药残留的定量检测 |
3.4.1 横向流动检测模式 |
3.4.2 纵向流动检测模式 |
3.5 本章小结 |
第4章 金银核壳纳米棒的制备及其SERS性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 理论分析 |
4.3 高灵敏度的金银核壳纳米棒的制备 |
4.4 高灵敏度的金银核壳纳米棒的表征 |
4.4.1 金银核壳纳米棒的形貌表征 |
4.4.2 金银核壳纳米棒的光吸收特性表征 |
4.5 高灵敏度的金银核壳纳米棒的SERS性能研究 |
4.5.1 金银核壳纳米棒的自组装 |
4.5.2 金银核壳纳米棒的SERS性能研究 |
4.5.3 金银核壳纳米棒的局域电场分布的计算 |
4.6 本章小结 |
第5章 金银核壳纳米棒毛细管SERS基底用于贝壳表面杀菌剂的定量检测 |
5.1 引言 |
5.2 基于金银核壳纳米棒毛细管SERS基底的制备和表征 |
5.2.1 毛细管SERS基底的制备方法 |
5.2.2 金银核壳纳米棒的制备和表征 |
5.2.3 纳米颗粒浓度对毛细管基底SERS性能的影响 |
5.2.4 浸泡时间对毛细管基底SERS性能的影响 |
5.2.5 检测方式对毛细管基底SERS性能的影响 |
5.3 贝壳表面杀菌剂的定量检测 |
5.3.1 毛细管SERS基底的均一性优化 |
5.3.2 贝壳表面杀菌剂的定量检测 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 药品试剂一览表 |
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
个人简历 |
(3)金纳米粒子修饰多孔硅颗粒的构建与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 金纳米粒子 |
1.1.1 金纳米粒子的结构与性质 |
1.1.2 金纳米粒子的表面修饰 |
1.1.3 金纳米粒子在生物领域中的应用 |
1.1.4 贵金属纳米粒子在抗癌方面的研究进展 |
1.2 多孔硅载体的研究进展 |
1.2.1 多孔硅材料的制备 |
1.2.2 多孔硅材料在检测和治疗上的应用 |
1.3 纳米材料模拟天然酶活性 |
1.3.1 模拟酶的定义 |
1.3.2 纳米酶的分类 |
1.3.2.1 氧化铁纳米材料模拟酶 |
1.3.2.2 金属纳米材料模拟酶 |
1.3.2.3 碳基纳米材料 |
1.3.3 金纳米粒子的催化性质 |
1.3.3.1 金纳米粒子的自身催化 |
1.3.3.2 金纳米粒子修饰表面功能基团催化 |
1.4 本文的立题思想和研究内容 |
第二章 金纳米粒子盘状多孔硅复合载体的构建 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料 |
2.2.1 实验药品 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 DPS颗粒的合成和表征 |
2.3.2 Au-DPS复合材料的合成和表征 |
2.3.3 Ag-DPS复合材料的合成和表征 |
2.3.4 Pt-DPS复合材料的合成和表征 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 盘状多孔硅 (discoidal porous silicon, DPS)的制备 |
2.4.2 多孔硅膜的封盖 |
2.4.3 定制多孔硅纳米载体的几何结构和多孔结构 |
2.4.4 多孔硅颗粒的处理和释放 |
2.4.5 机械稳定性增强 |
2.4.6 DPS表面原位还原形成纳米颗粒的反应原理 |
2.4.7 反应试剂和DPS浓度对纳米粒子形态与分布的影响 |
2.4.8 反应时间与温度的影响 |
2.4.9 稳定剂的影响 |
2.4.10 Ag-DPS的合成 |
2.4.11 Pt-DPS的合成 |
2.5 本章小结 |
第三章 Au-DPS复合粒子光热诱导的药物释放与小肽检测 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料 |
3.2.1 实验主要试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 Au-DPS颗粒的光热曲线 |
3.3.2 细胞培养 |
3.3.3 pDOX在Au-DPS颗粒中的包封 |
3.3.4 光热辅助化学光热联合体外疗法 |
3.3.5 金属DPS复合粒子辅助的LDI-TOF-MS小分子检测 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 Au-DPS的光热效应 |
3.4.2 Au-DPS孔隙率的测量 |
3.4.3 Au-DPS与癌细胞的相互作用 |
3.4.4 Au-DPS光热结合化学疗法 |
3.4.5 Au-DPS对生物标志物的检测 |
3.4.6 其他金属DPS对生物标志物的检测 |
3.5 本章小结 |
第四章 Au-DPS复合粒子模拟酶活性 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料 |
4.2.1 实验主要试剂 |
4.2.2 实验主要仪器 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 DPS谷胱甘肽过氧化物酶模拟体系的合成 |
4.3.2 GPx活力的测定 |
4.3.3 模拟酶稳态动力学研究 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 Au-DPS的过氧化物酶活性 |
4.4.2 Au-DPS模拟谷胱甘肽过氧物酶的制备与表征 |
4.4.3 GPx模拟酶的稳态动力学及催化机制研究 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
作者简介 及科研成果 |
致谢 |
(4)基于电感耦合等离子体质谱和生物特异性元素标记的生物分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 基于元素标记策略的ICPMS生物定量分析研究历程 |
1.1.1 基于天然存在的元素标签ICPMS生物定量分析 |
1.1.2 基于化学反应金属元素标记策略ICPMS生物定量分析 |
1.1.3 基于生物特异性元素标记策略ICPMS生物定量分析 |
1.1.3.1 基于生物免疫反应的元素标记策略 |
1.1.3.2 基于细胞表面生物分子相互作用的元素标记策略 |
1.1.3.3 基于核酸碱基互补配对元素标记策略 |
1.1.3.4 基于酶活性的蛋白酶催化和不可逆抑制的蛋白酶元素标记策略 |
1.2 基于代谢的生物分子专一性标记策略和生物正交反应在化学生物学中的应用 |
1.2.1 基于代谢的生物分子专一性标记策略 |
1.2.2 生物正交反应及其在化学生物学中的应用 |
1.2.2.1 铜催化的叠氮和炔基点击化学反应 |
1.2.2.2 基于环张力驱动的无铜催化点击反应 |
1.2.2.3 基于环烯烃和四嗪的狄阿斯-阿尔德环加成反应 |
1.2.2.4 基于醛/酮和羟胺/酰肼的缩合反应 |
1.3 本论文的选题依据及主要研究内容 |
1.4 参考文献 |
第二章 基于点击反应特异性元素标记的细胞色素氧化还原酶CYP3A4绝对定量及其活性评价 |
2.1 前言 |
2.2 试剂与仪器 |
2.3 炔基修饰的雌炔醇标签的合成及CYP3A4的共价标记 |
2.3.1 炔基雌炔醇标签分子的合成 |
2.3.2 炔基-叠氮铜催化点击反应Cu(I)配体BTTAA的合成 |
2.3.3 炔基雌炔醇标签分子对CYP3A4抑制能力的考察 |
2.3.4 CYP3A4的Eu共价标记及标记选择性考察 |
2.4 柱后同位素稀释对CYP3A4的绝对定量分析及其活性评价 |
2.4.1 CYP3A4的柱后同位素稀释绝对定量分析 |
2.4.2 基于ICPMS Eu信号对CYP3A4的活性评价 |
2.5 结果和讨论 |
2.6 参考文献 |
第三章 基于无铜点击反应特异性元素标记的谷胱甘肽巯基转移酶Omega1的成像和定量 |
3.1 前言 |
3.2 试剂与仪器 |
3.3 标签分子DBCO-ChAcA的合成及其对细胞内GSTO1靶向标记 |
3.3.1 DBCO-ChAcA标签分子的合成 |
3.3.2 DBCO-ChAcA标记GST01的条件优化及选择性考察 |
3.4 GSTO1和细胞的成像分析 |
3.5 GSTO1的~(153)Eu SEC/SUID-ICPMS绝对定量 |
3.6 结果和讨论 |
3.7 参考文献 |
第四章 基于点击反应和代谢专一性元素标记的细菌细胞壁肽聚糖中D-丙氨酸的成像和定量 |
4.1 前言 |
4.2 试剂与仪器 |
4.3 代谢专一性标记的细菌细胞壁中D-Ala的荧光成像比较分析 |
4.3.1 N_3-Alexa Flour 488和N_3-Alexa Flour 647对D-Ala的荧光标记条件的优化 |
4.3.2 基于N_3-Alexa Flour 488和N_3-Alexa Flour 647标记的D-Ala绿色和红色荧光成像 |
4.3.3 细菌绿色荧光和红色荧光标记in vivo稳定性和线性考察 |
4.4 代谢专一性元素标记的细胞壁肽聚糖中D-Ala的ICPMS定量分析 |
4.4.1 细菌对数期D-Ala密度(dDA)的测定 |
4.4.2 细菌生长三个时期dDA的含量动态变化 |
4.5 抗生素作用下细菌dDA的含量变化 |
4.5.1 抗生素最小抑菌浓度(MIC)的确定 |
4.5.2 抗生素作用下(5 μ/mL)细菌肽聚糖中dDA的变化 |
4.6 结果和讨论 |
4.7 参考文献 |
第五章 基于无铜点击反应和代谢专一性元素标记的细胞表面唾液酸的成像和定量 |
5.1 前言 |
5.2 试剂与仪器 |
5.3 基于代谢策略细胞表面唾液酸的荧光成像 |
5.3.1 以Ac_4ManNAz为底物的细胞表面叠氮基唾液酸自组装 |
5.3.2 细胞表面唾液酸的DIBO-Alexa Flour 647标记和共聚焦成像 |
5.4 基于代谢策略和Eu元素标记的细胞表面唾液酸ICPMS定量分析 |
5.4.1 元素标签DBCO-DOTA-Eu的合成 |
5.4.2 DBCO-DOTA-Eu与Ac_4ManNAz的反应动力学考察 |
5.4.3 Eu元素标记的细胞表面唾液酸的SUID-ICPMS绝对定量 |
5.5 基于代谢策略和DBCO-PEG_4-BODIPY标记的细胞表面唾液酸绿色荧光成像和ICPMS定量分析 |
5.5.1 唾液酸的DBCO-PEG_4-BODIPY标记和绿色荧光成像 |
5.5.2 唾液酸的~(10)B-SUID-ICPMS绝对定量 |
5.6 紫杉醇作用下细胞表面唾液酸含量的变化 |
5.7 结果与讨论 |
5.8 参考文献 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
6.3 参考文献 |
在校期间已发表和待发表的论文 |
致谢 |
(5)巯基DNA稳定的银纳米簇的合成以及核酸内切酶的活性检测的新方法(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 金属纳米簇 |
1.1.1 银纳米簇(AgNCs) |
1.1.2 AgNCs的合成方法 |
1.1.3 以DNA为模板的银纳米簇(DNA-AgNCs)的性质 |
1.1.4 DNA-AgNCs的应用 |
1.2 核酸酶 |
1.2.1 限制性内切酶 |
1.2.2 酶切分析应用 |
1.2.3 限制性内切酶分析方法的研究进展 |
1.3 本论文的研究意义及研究内容 |
第2章 巯基DNA稳定的银纳米簇(DNA-SH-AgNCs)的合成和性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验所用试剂和仪器 |
2.2.2 DNA-SH-AgNCs的合成 |
2.2.3 DNA-SH-AgNCs的紫外吸收和荧光光谱 |
2.2.4 DNA-SH-AgNCs的圆二色光谱图 |
2.2.5 DNA-SH-AgNCs的电化学分析法 |
2.2.6 DNA-SH-AgNCs的多功能成像光电子能谱 |
2.2.7 DNA-SH-AgNCs的X射线光电子能谱(XPS) |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 DNA-SH-AgNCs的光谱性质 |
2.3.2 DNA-SH-AgNCs复合物的相互作用 |
2.3.3 DNA-SH-AgNCs的电喷雾质谱分析 |
2.3.4 DNA-SH-AgNCs 电化学分析 |
2.3.5 琉基与银纳米簇的作用方式的考察 |
2.3.6 DNA-SH-AgNCs形成可能的机理 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于DNA-AgNCs无标记探针荧光“开-关”检测核酸内切酶的活性和抑制 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂及仪器 |
3.2.2 合成DNA-AgNCs |
3.2.3 荧光光谱条件 |
3.2.4 限制性内切酶EcoRI活性和抑制实验 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 DNA-AgNCs检测核酸内切酶EcoRI活性的原理 |
3.3.2 NCs探针的表征 |
3.3.3 实验条件的研究 |
3.3.4 酶活性的检测 |
3.3.5 方法选择性的考察 |
3.3.6 限制性内切酶EcoRI活性的抑制实验 |
3.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间研究成果 |
(6)稀土元素Y、Ce对定向凝固高温合金DZ444组织和性能的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 抗热腐蚀高温合金的发展状况 |
1.2.1 国外抗热腐蚀高温合金的发展 |
1.2.2 中国抗热腐蚀高温合金的发展 |
1.3 抗腐蚀高温合金的特点 |
1.3.1 化学成分特点 |
1.3.2 微组织特点 |
1.3.3 性能特点 |
1.4 典型组织及其对力学性能的影响 |
1.4.1 γ基体 |
1.4.2 γ'相 |
1.4.3 碳化物 |
1.5 稀土元素的作用 |
1.6 高温合金的氧化 |
1.6.1 高温氧化热力学 |
1.6.2 高温氧化动力学 |
1.6.3 氧化产物分析技术 |
1.6.4 高温合金高温氧化特点 |
1.7 高温合金的热腐蚀 |
1.7.1 热腐蚀机理 |
1.7.2 热腐蚀的影响因素 |
1.8 本文的研究背景、目的和主要内容 |
第2章 实验材料及方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 合金成分 |
2.1.2 合金元素的作用 |
2.1.3 热处理制度 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 拉伸及持久试验 |
2.2.2 高温氧化试验 |
2.2.3 热腐蚀试验 |
第3章 Y、Ce对DZ444合金组织和力学性能的影响 |
3.1 微观组织 |
3.1.1 铸态组织 |
3.1.2 热处理组织 |
3.2 力学性能 |
3.2.1 拉伸性能 |
3.2.2 拉伸断口分析 |
3.2.3 持久性能 |
3.2.4 持久断口分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 Y、Ce对DZ444合金高温氧化性能的影响 |
4.1 试验结果 |
4.1.1 合金氧化动力学 |
4.1.2 氧化产物物相分析 |
4.1.3 氧化物表面形貌与成分分析 |
4.1.4 氧化物截面形貌与成分分析 |
4.1.5 氧化膜附近组织变化 |
4.2 分析与讨论 |
4.3 本章小结 |
第5章 Y、Ce对DZ444合金热腐蚀性能的影响 |
5.1 试验结果 |
5.1.1 浸盐热腐蚀试验 |
5.1.2 涂盐热腐蚀试验 |
5.2 分析讨论 |
5.2.1 腐蚀环境 |
5.2.2 渗硫过程 |
5.2.3 氧化膜的碱性溶解 |
5.2.4 NaCl对氧化膜的破坏作用 |
5.2.5 稀土元素的作用 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文和获得的科研成果 |
致谢 |
(7)食品中重金属检测的方法研究与仪器研制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
第一节 重金属污染的现状及危害 |
1.1 食品中重金属污染现状 |
1.2 重金属污染对人类的危害 |
第二节 重金属检测技术的研究与发展 |
2.1 光谱法应用于重金属检测的研究 |
2.2 电化学分析法应用于重金属检测的研究 |
2.3 溶出伏安法应用于重金属检测的研究与进展 |
第三节 纳米复合材料及其应用于重金属检测的研究与进展 |
3.1 纳米材料的内涵 |
3.2 纳米复合材料的分类和性能 |
3.3 纳米复合材料的制备方法 |
3.4 微波及其微波合成纳米复合材料的研究与应用 |
3.4.1 微波的概念 |
3.4.2 微波的特点 |
3.4.3 微波与材料的相互作用 |
3.4.4 微波加热原理 |
3.4.5 微波加热的特点 |
3.4.6 微波在合成纳米复合材料方面的应用 |
3.5 纳米材料及纳米复合材料应用于重金属检测的研究与发展 |
第四节 重金属分析仪器的现状及进展 |
第五节 本论文的工作及意义 |
参考文献 |
第二章 Nafion修饰铋膜电极应用于蔬菜中痕量重金属的检测研究 |
1.前言 |
2.实验部分 |
3.结果与讨论 |
3.1 测定原理 |
3.2 bare GC、BFE、NCBFE溶出伏安性能的比较 |
3.3 NCBFE与NCMFE溶出伏安性能的比较 |
3.4 Bi离子浓度的影响 |
3.5 Nafion厚度的影响 |
3.6 富集时间的影响 |
3.7 表面活性剂的影响 |
3.8 标准曲线和检测限 |
3.9 实际样品的检测 |
4.结论 |
参考文献 |
第三章 MWCNTs/Bi/Nafion复合材料电极应用于饮用水中痕量Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的检测研究 |
1.前言 |
2.实验部分 |
3.结果与讨论 |
3.1 MWCNTs/Nafion和MWCNTs/Bi/Nafion形貌表征 |
3.2 MWCNTs/Bi/Nafion复合材料电极的电化学表征 |
3.3 实验条件的优化 |
3.3.1 MWCNTs/Nafion悬浮液体积的影响 |
3.3.2 Bi离子浓度的影响 |
3.4 干扰离子的影响 |
3.5 电极的重现性 |
3.6 标准曲线和检测限 |
3.7 复合材料电极应用于检测饮用水中痕量Pb和Cd |
4.结论 |
参考文献 |
第四章 微波辐射合成Au-NPs/CNTs复合材料的制备、性能表征及其应用于水体中痕量Hg(Ⅱ)的检测研究 |
1.前言 |
2.实验部分 |
3.结果和讨论 |
3.1 Au-NPs/CNTs的形貌和性能表征 |
3.2 电解质和沉积电压的影响 |
3.3 固体金盘电极与Au-NPs/CNTs复合电极的电化学性能比较 |
3.4 Au-NPs/CNTs应用于痕量Hg(Ⅱ)的检测研究 |
3.5 实际样品的测定 |
4.结论 |
参考文献 |
第五章 微波辐射合成Ptnano/CNTs复合材料及其应用于氧化检测水体中痕量As(Ⅲ)的研究 |
1.前言 |
2.实验部分 |
3.结果和讨论 |
3.1 Pt_(nano)CNTs的形貌表征 |
3.2 Pt_(nano)/CNTs/GCE的电化学表征 |
3.3 Pt_(nano)/CNTs/GCE氧化检测砷(Ⅲ)的电化学响应 |
3.4 Cu(Ⅱ)离子的干扰 |
3.5 氯离子的干扰 |
3.6 标准曲线和检测限 |
3.7 实际样品的测定 |
4.结论 |
参考文献 |
第六章 高度有序Pt纳米管阵列电极应用于氧化检测痕量As(Ⅲ)的研究 |
1.前言 |
2.实验部分 |
3.结果与讨论 |
3.1 PtNTs阵列电极的制备 |
3.2 PtNTs阵列电极的形貌和结构表征 |
3.3 PtNTs阵列电极的电化学表征 |
3.4 Pt盘电极、Pt_(nano)/GCE、PtNTs阵列电极的电化学性能比较 |
3.5 PtNTs氧化检测As(Ⅲ)的机理探讨 |
3.6 标准曲线和检测限 |
3.7 实际样品的测定 |
4.结论 |
参考文献 |
第七章 微波—伏安法协同体系应用于水体中痕量Cu(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)的检测研究 |
1.前言 |
2.实验 |
3.结果与讨论 |
3.1 Au_(nano)/Pt的形貌表征 |
3.2 微波条件下的温度校正 |
3.3 微波与无微波条件下电极的性能考察 |
3.4 表面活性剂的影响 |
3.5 标准曲线和检测限 |
3.6 实际水样的测定 |
4.结论 |
参考文献 |
第八章 AuNPs/PtNF纳米复合电极的制备、性能表征及其应用于检测废水中痕量Cr(Ⅵ)的研究 |
1.前言 |
2.实验部分 |
3.结果与讨论 |
3.1 AuNPs/PtNF纳米复合电极的制备 |
3.2 AuNPs/PtNF纳米复合电极的形貌和性能表征 |
3.3 Pt盘电极、PtNF和AuNPs/PtNF复合电极的电化学性能比较 |
3.4 AuNPs/PtNF伏安检测Cr(Ⅵ)的电化学响应 |
3.5 实际水样的测定 |
4.结论 |
参考文献 |
第九章 重金属快速分析仪的开发与研制 |
1.前言 |
2.重金属快速分析仪的研制 |
2.1 重金属元素的测定原理 |
2.2 重金属快速分析仪的系统组成 |
2.3 样品的检测流程 |
2.4 重金属快速分析仪的主要特点 |
3.仪器的性能与应用效果 |
3.1 仪器的检测限和精密度 |
3.2 仪器的回收率实验 |
3.3 实际应用例 |
4.结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(8)纳米硫系化合物的制备及表征(论文提纲范文)
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 纳米粒子与纳米材料 |
1.1.2 纳米材料的基本特征 |
1.1.3 纳米复合材料 |
1.2 纳米材料的制备 |
1.2.1 气相制备方法 |
1.2.2 凝聚相制备方法 |
1.3 纳米金属硫族化合物的制备方法概述 |
1.4 半导体纳米材料的光学性质 |
1.5 半导体纳米材料在生物医学上的应用 |
1.6 本论文的研究内容和意义 |
参考文献 |
第二章 硒化镉(CdSe)量子点的合成与包覆 |
2.1 引言 |
2.1.1 荧光纳米晶的合成 |
2.1.2 荧光纳米晶的表面修饰 |
2.2 硒化镉量子点的高分子包覆 |
2.2.1 实验部分 |
2.2.2 结果与讨论 |
2.3 硒化镉量子点的二氧化硅包覆 |
2.3.1 实验部分 |
2.3.2 结果与讨论 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 硫化铅的制备与表征 |
3.1 引言 |
3.2 硫化铅微晶的合成与表征 |
3.2.1 实验部分 |
3.2.2 结果与讨论 |
3.2.3 结论 |
3.3 硫化铅纳米线的合成与表征 |
3.3.1 实验部分 |
3.3.2 结果与讨论 |
3.3.3 结论 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 过渡金属钴掺杂的MoS_2(WS_2)纳米管的合成与表征 |
4.1 引言 |
4.2 过渡金属钴掺杂的MoS_2(WS_2)纳米管的合成与表征 |
4.2.1 实验部分 |
4.2.2 结果与讨论 |
4.2.2.1 XRD分析 |
4.2.2.2 TEM |
4.2.2.3 HRTEM |
4.2.2.4 EDX分析 |
4.2.2.5 纳米管的形成机理 |
4.3 本章小结 |
参考文献 |
第五章 硒、碲纳米管(棒)的合成与表征 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 硒的合成与表征 |
5.3.2 碲的合成与表征 |
5.3.3 Se_x Te_(1-x)棒的制备与表征 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 结论 |
致谢 |
附录: 博士期间发表的论文 |
(9)金/硫团簇非共价键相互作用的研究与意义(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 实验靶制备 |
1.2 仪器 |
1.3 实验条件 |
1.4 簇产生方式 |
1.5 模拟化学自组装膜对比实验 |
2 结果与讨论 |
2.1 S/Au靶基本实验结果 |
2.2 关于团簇产生的机制与分类 |
2.3 团簇的组成与类型 |
2.4 [Aun][S1~5] 团簇的结构、形成和化学键问题 |
3 金硫相互作用问题 |
3.1 溶液相金/硫化学自组装中界面的相互作用 |
3.2 金与硫地球化学相互作用 |
4 结 论 |
四、元素硫侵染金表面的二次离子质谱团簇离子(论文参考文献)
- [1]负载型贵金属催化剂的制备及催化CO氧化反应机理的研究[D]. 冯晓庆. 中北大学, 2021(09)
- [2]基于金银核壳纳米结构基底的食品污染物SERS定量检测研究[D]. 林爽. 哈尔滨工业大学, 2021
- [3]金纳米粒子修饰多孔硅颗粒的构建与应用[D]. 张德辰. 吉林大学, 2020(01)
- [4]基于电感耦合等离子体质谱和生物特异性元素标记的生物分析[D]. 梁勇. 厦门大学, 2017(08)
- [5]巯基DNA稳定的银纳米簇的合成以及核酸内切酶的活性检测的新方法[D]. 钱云霞. 陕西师范大学, 2014(02)
- [6]稀土元素Y、Ce对定向凝固高温合金DZ444组织和性能的影响[D]. 徐乐. 沈阳理工大学, 2014(04)
- [7]食品中重金属检测的方法研究与仪器研制[D]. 许贺. 华东师范大学, 2009(12)
- [8]纳米硫系化合物的制备及表征[D]. 王石泉. 浙江大学, 2006(08)
- [9]金/硫团簇非共价键相互作用的研究与意义[J]. 梁汉东. 中国矿业大学学报, 2001(06)
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