埃洛石纳米管

摘要： 埃洛石纳米管(halloysite nanotubes,HNTs)作为一种管状的天然矿物材料,在众多领域均有潜在应用价值。结合国内外研究现状,从HNTs的结构特点、表面特性出发,简要介绍了HNTs现有的表面改性方法(物理改性和化学改性),详细阐述了HNTs独特的中空管状结构、大空腔、表面亲水性以及荷电性对膜的物化性质(机械性能、热稳定性、亲水性、Zeta电位)和抗菌防污能力的影响,并对其作用机制进行了分析。同时还对杂化膜中HNTs的中空管状结构、亲水性等特性在气体分子、水分子等的溶解与扩散过程中所起到的重要作用进行了详细描述。此外,基于HNTs优良特性,重点关注了HNTs在膜分离领域的应用:抗菌、防污、油水分离、脱盐、染料分离、气体分离等。最后对HNTs基膜材料的未来可能的应用领域进行了展望,以期在增进对HNTs的认识及设计和制备新型HNTs基杂化膜等方面提供一定的帮助。

摘要： 为提高食品包装系统的抗菌效率,利用真空负压法将挥发性的香芹酚封装在埃洛石纳米管中,制备香芹酚-埃洛石纳米管包合物。采用FTIR、TEM、TG、UV光谱仪、DSC分析包合物的成份、微观结构形貌、载药率和热稳定性,琼脂平板计数法研究包合物的抗菌性能。结果表明:包合物中香芹酚最大载药量为20%;包合物含量为8%(w/w)的玉米醇溶蛋白薄膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有明显抗菌效果,最大抑菌率分别为85%和59%;负载后香芹酚的热稳定性大幅提升,而且具有一定的缓释性,40°C条件下存储25 d后,包合物中香芹酚释放率仅为33.8%。制备的香芹酚-埃洛石纳米管包合物应用于食品包装材料中,能极大延长食品的货架寿命。

摘要： 研究了巯基功能化埃洛石纳米管(SH-HNTs)对硫代硫酸盐溶液中Au(Ⅰ)的吸附性能。考察了溶液pH值、温度、硫代硫酸盐浓度和初始金浓度对SH-HNTs吸附Au(Ⅰ)的影响。采用N_(2)吸附-解吸、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等方法对SH-HNTs吸附前后的结构和表面性质进行了分析。初步探讨了SH-HNTs对溶液中Au(Ⅰ)的吸附动力学。结果表明,在SH-HNTs用量20 mg、溶液pH值10、吸附温度25°C、硫代硫酸盐浓度0.1 mol/L和初始金浓度为10 mg/L条件下,吸附12 h可达到平衡,SH-HNTs的载金量为33.26 kg/t;吸附动力学模型可用准二级动力学方程描述;采用2%硫脲与2 mol/L盐酸混合的溶液可有效洗脱载金SH-HNTs上的金;溶液中的Au(Ⅰ)与SH-HNTs表面的-SH发生离子交换形成Au(Ⅰ)络合物,从而达到吸附Au(Ⅰ)的目的。

摘要： 本工作报道了一种通过冷压-热烧结法制备的具备低熔点、宽温域的复合定型相变材料,其中相变基体材料为硝酸钠、亚硝酸钠、硝酸钾和硝酸钙的共晶硝酸盐,结构支撑材料为埃洛石纳米管,导热增强材料为石墨。利用差示扫描量热仪、激光导热仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和傅里叶红外光谱仪等测试手段对复合相变材料的储热性能和物理化学性能进行实验研究,结果表明:复合材料的相变温度和分解温度分别为91.3°C和627.5°C,可使用温度区间为536.2°C,优于目前文献已有报道数据。在温度为25~625°C内,其储热密度达到630.15 kJ/kg;添加10%的石墨后复合材料的热导率从0.58 W/(m·K)提高到了1.18 W/(m·K);由于埃洛石纳米管具有中空管状结构,经高温烧结后四元硝酸盐能够吸附在埃洛石纳米管中,能有效解决熔盐材料的腐蚀、泄漏以及热分解问题;埃洛石纳米管和石墨的加入没有与熔盐材料发生化学反应,证明了复合材料具备良好的化学稳定性。经100次循环后,复合相变材料的相变温度和相变潜热波动值小于3.5%,具有较好的循环稳定性。本研究丰富了熔融盐复合相变材料的配方体系和使用温度范围,为其在工业余热回收以及低中温储热领域的应用提供了基础。

摘要： 埃洛石纳米管(HNTs)是一种具有中空纳米管状结构的天然粘土材料。由于比表面积高、长径比大、成本低廉等优势,HNTs已被广泛应用于高分子复合材料中,以改善聚合物基体的热稳定性能、阻燃性能和力学性能等。该文简述了HNTs的结构与物化特性,探讨了HNTs的表面功能化策略,综述了HNTs在阻燃高分子复合材料中的应用进展,重点阐述了HNTs对热塑性树脂、热固性树脂以及弹性体阻燃性能的影响,并对聚合物/HNTs阻燃复合材料的发展方向进行了展望。

摘要： 本文以埃洛石纳米管(HNTs)对再生丝素蛋白(RSF)进行共混改性,采用流延法制备了一种新型的生物吸附剂HNTs/RSF复合膜。表征结果表明,25%HNTs/RSF复合膜具有良好的机械性能和热稳定性,其中25%HNTs/RSF复合膜的断裂强度和断裂伸长率分别达到(6.67±0.65)MPa和291.17%±16.74%,相比RSF膜分别提高了84.3%和278.2%。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和广角X射线衍射(WAXD)分析表明,HNTs降低了RSF膜的β折叠和结晶度。进一步通过亚甲基蓝的吸附实验表明,增加环境的碱性或HNTs含量,均有助于提高其吸附性能,在300 min后基本达到吸附平衡。本文基于此制备了具有高吸附性能和优异机械性能的HNTs/RSF复合膜,在医药化工废水处理和生物吸附等领域具有较高的开发和利用价值。

摘要： 金属涂层的完整性和耐久性对钢结构的耐介质腐蚀影响很大。微纳米胶囊型填料能在防腐涂层发生局部破损或者出现微裂纹时,对涂层下微环境变化产生应激响应,释放出缓蚀性物质或者聚合物单体,实现对涂层的自修复,填充空隙,从而显著提高涂层的抗介质腐蚀能力。首先介绍了微纳米自修复涂层的原理,并以介孔SiO_(2)、层状双氢氧化物、埃洛石纳米管和金属有机框架化合物等几种新型微纳米填料为代表,对其在自修复高耐蚀涂层上的应用和优缺点进行了简单的总结和展望,为高耐蚀长效涂层的开发提供一些思路。

摘要： 为研究埃洛石纳米管(HNTs)协效常规阻燃剂(CFR)改性沥青的阻燃性能及机理,首先采用极限氧指数仪、克利夫兰开口杯和锥形量热仪对SBS改性沥青、常规阻燃改性沥青和埃洛石纳米管协效阻燃改性沥青进行阻燃性能测试;然后采用热重-差示扫描量热仪(TGA-DSC)研究沥青燃烧过程的质量损失和热量变化,采用傅里叶红外光谱仪(FTIR)和热重-红外联用技术(TG-FTIR)研究沥青燃烧过程中固相物质和气态产物的时程变化,采用数码相机(DC)和场发射扫描电镜(FESEM)表征沥青残渣的宏微观形貌,来探寻HNTs协效CFR改性沥青的阻燃机制。研究结果表明:1%HNTs复配8%CFR(质量分数,下同)改性沥青的极限氧指数(LOI)和自燃温度(SIT)分别为25.5%、441°C,说明添加阻燃剂使沥青变为难燃物质;同时阻燃沥青的热释放速率峰值(PHRR)和烟释放速率峰值(PSPR)也明显降低,说明HNTs协效CFR改性沥青具有良好的阻燃性能和抑烟性能。通过热重及热量变化发现了阻燃剂靶向分解的吸热阻燃机理,通过固相物质的转变规律发现了磷酸催化沥青成炭的凝聚相阻燃机理,通过气态产物的转变规律发现了磷系自由基淬灭燃烧的气相阻燃机理,通过沥青残渣的形貌表征分析发现了阻燃剂增强残渣完整性和致密程度的阻隔层阻燃机理,最后基于全相态物质变迁规律揭示了HNTs协效CFR改性沥青的阻燃机制。

摘要： 以柚皮素为原料合成了新型柚皮环氧树脂,以埃洛石纳米管为改性剂、马来酸酐为固化剂采用浇注工艺制备了柚皮环氧树脂/埃洛石复合材料,考察了埃洛石纳米管用量对柚皮环氧树脂/埃洛石复合材料力学性能、动态力学性能、热稳定性的影响。结果表明:纯柚皮环氧树脂的冲击强度及玻璃化转变温度较双酚A型环氧树脂分别提高了3.05 kJ/m^(2),96°C;埃洛石纳米管能够显著提高柚皮环氧树脂/埃洛石复合材料的冲击强度,当埃洛石纳米管用量为0.8%(w)时,柚皮环氧树脂/埃洛石复合材料的冲击强度为5.50 kJ/m^(2),较纯柚皮环氧树脂提高了52.8%。

摘要： 以埃洛石纳米管(HNTs)为增强体,通过挤出预混的方式制备了HNTs质量分数为20%的PLA/HNTs复合材料母粒,再通过二次挤出制备了不同HNTs含量的PLA/HNTs纳米复合材料;利用万能拉力机、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、热重分析仪、差示扫描量热仪、转矩流变仪等对复合材料的力学性能、微观形貌、结晶性能、热性能以及流变性能进行了分析。结果表明:当HNTs的质量分数不超过7%时,纳米粒子在PLA基体中具有良好的分散效果;当HNTs的质量分数为7%时,缺口冲击强度达到最大值(5.7 kJ/m^(2)),结晶度相比纯PLA提高了4.72%,热稳定性明显提高,失重5%,50%时的温度以及最大分解速率温度分别升高至337.3,364,370.7°C,复数黏度随HNTs的含量的增加逐渐减小。

摘要： 以尿素、3-APTES及NaL为添加组分,以锌元素为基团负载位置示踪元素,对埃洛石纳米管进行管内结构改造.研究发现,采用一定的制备技术可做到主要针对管内进行改造;以尿素、3-APTES及NaL为添加组分时,可对该纳米管的孔容特征产生较为明显的影响.对上述样品测定其吸附脱硫效果,结果显示:经过改造后埃洛石纳米管的脱硫率较原管均有所提高,并且其脱硫率的增长趋势与改造样品的孔容数据呈顺变关系.

摘要： 埃洛石纳米管(Halloysite nanotubes,HNTs)是自然界中形成的黏土纳米材料,具有独特的中空管状结构,化学式为Al2Si2O5(OH)4·H2O,是1∶1型硅酸盐矿物.HNTs管内径尺寸是10～30nm,外径尺寸为40～70nm,而长度为0.2～1μm,在世界各地都有沉积.HNTs具有高比表面积、强吸附能力、良好的水分散性、优异的生物相容性、活泼的表面基团的优势.HNTs纳米粒子展现出作为药物载体、创面修复、组织工程支架和生物检测等领域的应用潜力.

摘要： 通过用氢氧化钠和盐酸处理氧化石墨烯得到多孔还原的氧化石墨烯(PRGO).埃洛石纳米管被用来扩大PRGO的片层间距.通过溶剂蒸发过程后形成三明治结构,并且额外的连续的水和离子通道提高了水的渗透性能.复合材料是通过节省时间的,易实现的溶剂蒸发法固定在膜表面.通过FT-IR,TEM,X射线衍射对材料进行了表征.复合膜用SEM,FT-IR,FAM表征.复合膜对盐的截留率低(即,硫酸镁:4.7％,氯化镁:4.7％,氯化钠:6.8％,硫酸钠:14.3％),对染料的截留率高(对活性黑5的截留率超过90％).复合膜的纯水通量高达8.8L/(m2h bar).基于多孔还原氧化石墨烯的杂化膜在分离的盐和染料中具有潜在的应用.

摘要： 本文采用天然的埃洛石纳米管(HNT)作为填料对PBS进行增强改性,研究HNT含量和发泡工艺参数对复合材料流变性能和发泡性能的影响.结果表明:PBS/HNT复合材料的复数黏度、储能模量和损耗模量度随HNT含量的增加逐渐增大;高压毛细管流变实验表明HNT使PBS/HNT复合材料的非牛顿指数降低,稠度增大.110.C为最佳饱和温度,此时泡孔平均直(径)最小,泡孔密度最大.在60-120min的保压时间内,延长保压时间有利于促进CO2溶解,提高发泡倍率,降低泡孔平均直(径).当HNT添加量为5wt％时,样品发泡效果最好.低饱和温度和高饱和压力有利于获得泡孔尺寸小且均匀的泡孔结构.

摘要： 一种包含聚磷酸三聚氰胺(MPP)和埃洛石纳米管(HNT)的阻燃体系被成功应用于成纤尼龙6的阻燃中.由于较低的阻燃剂含量,尼龙6良好的可纺性得以保留.结果表明在MPP和HNT之间存在着协同效应.阻燃后的尼龙6氧指数为24.0％,垂直燃烧等级为V2.热释放速率峰值由553.5kW/mn2降为367.6kW/m2.扫描电镜分析表明燃烧后的残炭可形成一个网状结构的炭层.此外,还对MPP与HNT之间的协效作用也进行了分析.

摘要： 本实验通过一种简单复合的方法制备了一种高含水量、高压缩强度的埃洛石纳米管(HNTs)复合高分子双网络水凝胶.采用两步溶液聚合法合成了一系列不同埃洛石纳米管浓度的PAMPS/PAAm/HNTs纳米复合水凝胶,对其溶胀行为、拉伸性能和循环压缩性能进行了研究.结果表明,PAMPS/PAAm/HNTs水凝胶的压缩强度都高于无填充埃洛石纳米管的双网络水凝胶.其中,HNTs含量为0.5％(质量分数,下同)时,压缩应变为0.98时,压缩强度为54 MPa;保持压缩应变为0 9,连续压缩10次后的压缩强度为12 MPa,并且该凝胶没有破裂,具有优良的压缩性能.当HNTs含量为2％(质量分数)时,其拉伸屈服强度达到0.65 MPa,比纯样提高了2.5倍.通过扫描电镜对其微观结构形貌进行了表征,结果显示:HNTs的加入,使孔径尺寸减小,微观双网络结构更加显著:HNTs粘附在第一刚络PAMPS壁上,形成了均匀分散的纳米复合水凝胶.该复合水凝胶力学性能优越,解决了由于机械性能差而限制其应用的难题.

摘要： 窄禁带半导体BiVO4具有可见光下降解有机污染物的能力,近年来广受关注,然而纯BiVO4存在吸附能力差和分离回收困难的不足,限制了它的应用.埃洛石纳米管(HNTs)是一种纳米管状黏土矿物,因其具备较大的比表面积、良好的吸附性能,HNTs作载体材料多用于负载传统紫外光响应光催化剂,相较而言,HNTs负载BiVO4等铋基可见光催化材料的研究偏少.

摘要： 埃洛石纳米管加入牙科光固化树脂良好分散、树脂充分浸润，Bis-GMA光固化树脂体系力学性能、耐磨耗性能、抵抗聚合收缩都有明显的增强。埃洛石纳米管内部成功装载的NaF也明显得到了缓释效果，可长效抑菌。

摘要： 实验通过KH550对HNTs进行表面改性，与PP进行溶液共混制备出PP/HNTs复合材料，并对其流变性能、结晶行为、热稳定性能及微观形貌行了深入研究。流变结果表明，低剪切速率下，PP/HNTs复合材料的剪切粘度随HNTs含量的增加而逐渐增加。而当剪切速率超过1.5 s-1后，复合材料的粘度基本上都低于纯PP的粘度，这是由于HNTs是具有一定的长径比的管状纳米颗粒，引入聚合物中会大大增加体系的各向异性，尤其是在较高在剪切场下会沿剪切方向取向，从而使聚合物分子链更容易取向。

摘要： 用熔融共混方法制备了聚苯硫醚(PPS)/埃洛石纳米管(HNTs)复合纤维,研究其微观形态、热性能、流变性能、热氧老化前后分子链结构.并对该复合体系进行熔融纺丝的初步研究,测量其热氧老化处理前后复丝强度.研究表明:HNTs在未改性时在PPS基体中本来就有很好的分散性:添加HNTs后,在空气气氛下的热失重起始温度提高;添加HNTs后,PPS的粘度、损耗模量、储能模量都有所下降,但其变化趋势并未改变;相同热氧老化处理后,HNTs能使PPS的-C-O-峰的峰高降低,减缓PPS链与氧结合;加入HNTs的PPS纤维老化处理后强度保持率提高.

摘要： 本申请涉及一种Au‑HNTs‑DOX@BSA‑FA，其结合化疗和光热治疗方法用于协同治疗乳腺癌。Au‑HNTs‑DOX@BSA‑FA通过靶向肿瘤组织，释放药物和升高温度而对乳腺肿瘤显示出治疗效果。本申请通过将化疗和光热治疗相结合，并进行靶向修饰，制备成新型的化学光热疗法纳米平台，并且两种治疗方式具有协同作用，为乳腺肿瘤的治疗提供了快速，有效和廉价的选择。

摘要： 本申请涉及一种Au‑HNTs‑DOX@BSA‑FA，其结合化疗和光热治疗方法用于协同治疗乳腺癌。Au‑HNTs‑DOX@BSA‑FA通过靶向肿瘤组织，释放药物和升高温度而对乳腺肿瘤显示出治疗效果。本申请通过将化疗和光热治疗相结合，并进行靶向修饰，制备成新型的化学光热疗法纳米平台，并且两种治疗方式具有协同作用，为乳腺肿瘤的治疗提供了快速，有效和廉价的选择。

摘要： 一种埃洛石纳米管药物载体及埃洛石纳米管载体药物的制备方法，所述的载体是多个巯基壳寡糖‑叶酸分子链通过二硫键包裹结合在修饰有巯基的埃洛石纳米管表面。通过药物载体的结构创新，将接有多个叶酸靶向分子的巯基壳寡糖链包裹结合在埃洛石纳米管表面，抗癌药物负载在巯基化的埃洛石内腔中，由于是包裹结合不但可尽可能防止药物泄露的同时，埃洛石纳米管外结合的多个叶酸靶向分子也进一步增强了靶向的高效性。本发明可通过肿瘤细胞内还原剂谷胱甘肽断裂二硫键移除壳寡糖链从而控制药物释放。本发明组装了一种集合靶向性和刺激响应性于一体的多功能埃洛石纳米管载药体系，具有良好的降低抗癌药物严重毒副作用，靶向性识别肿瘤细胞并控制药物释放的效果。

摘要： 本发明涉及环氧树脂纳米复合材料领域，公开了一种改性埃洛石纳米管及其制备方法和环氧树脂纳米复合材料及其应用。该改性埃洛石纳米管包括埃洛石纳米管、依次附着在埃洛石纳米管的表面的第一壳层和第二壳层，所述第一壳层由含有第一改性剂的混合液通过共缩聚反应形成，第一改性剂为正硅酸乙酯和氨基硅烷，第二壳层由第一壳层与活性端基液体丁腈橡胶通过接枝反应形成，活性端基液体丁腈橡胶为端羧基液体丁腈橡胶和/或端环氧基液体丁腈橡胶，混合液中还含有碳原子数为1‑3的饱和脂肪醇和水。改性埃洛石纳米管能够有效地提高环氧树脂纳米复合材料的力学性能。

摘要： 本发明公开了一种肉眼可见检测汞离子与pH的纳米银修饰埃洛石纳米管的制备方法，包括以下步骤：S01：在避光冰浴环境下，将硼氢化钠溶液逐滴加入到不断搅拌的硝酸银溶液中；S02：将对苯二胺加入到S01得到混合体系中；S03：将埃洛石纳米管加入到S02得到混合体系中；S04：将戊二醛溶液加入到S03得到混合体系中；S05：将S04得到的混合体系用去离子水清洗，离心和真空干燥。本发明还公开了一种肉眼可见检测汞离子与pH的纳米银修饰埃洛石纳米管，由上述制备方法得到。本发明最后公开了纳米银修饰埃洛石纳米管应用于肉眼可见检测汞离子与pH。本发明的一种肉眼可见检测汞离子与pH的纳米银修饰埃洛石纳米管及其制备方法和应用,制得的产品成本低廉，制备过程简单、显色效果明显、选择性好、稳定性好，具备潜在的应用前景。

摘要： 一种埃洛石纳米管药物载体及埃洛石纳米管载体药物的制备方法，所述的载体是多个巯基壳寡糖‑叶酸分子链通过二硫键包裹结合在修饰有巯基的埃洛石纳米管表面。通过药物载体的结构创新，将接有多个叶酸靶向分子的巯基壳寡糖链包裹结合在埃洛石纳米管表面，抗癌药物负载在巯基化的埃洛石内腔中，由于是包裹结合不但可尽可能防止药物泄露的同时，埃洛石纳米管外结合的多个叶酸靶向分子也进一步增强了靶向的高效性。本发明可通过肿瘤细胞内还原剂谷胱甘肽断裂二硫键移除壳寡糖链从而控制药物释放。本发明组装了一种集合靶向性和刺激响应性于一体的多功能埃洛石纳米管载药体系，具有良好的降低抗癌药物严重毒副作用，靶向性识别肿瘤细胞并控制药物释放的效果。

摘要： 本发明提供了一种埃洛石纳米管作为聚合物阻燃抗滴落剂的用途及含有埃洛石纳米管的聚合物，所述埃洛石纳米管有多个片层卷曲而成，管外径为15～45纳米，管内径为2～15纳米，长度为10～30微米。将其加入到阻燃材料中作为抗滴落剂，可以替代传统的聚四氟乙烯型抗滴落剂，在相同添加量的条件下其效果优于聚四氟乙烯型抗滴落剂。

摘要： 本发明公开了一种纤维素纳米纤维/埃洛石纳米管增强淀粉膜及其制备方法，包括以下重量份的组分：淀粉1～6份，聚乙烯醇0.5～3份，增塑剂0.3～1.8份，纤维素纳米纤维0.01～0.06份，埃洛石纳米管0.01～0.06份，水89.08～98.91份。制备方法具体如下(1)溶液制备：纤维素纳米纤维0.01～0.06份、埃洛石纳米管0.01～0.06份、水99.88～99.98份，经超声波分散成悬浮液；配制质量浓度为5％的聚乙烯醇水溶液；淀粉1～6份、增塑剂0.03～1.8份、水92.2～98.7份混合后，在90°C水浴条件下搅拌糊化即得；(2)成膜液制备：将上述悬浮液、聚乙烯醇水溶液、淀粉糊混合搅拌均匀即得成膜液；(3)膜制备：将成膜液倒入成膜器上流延干燥成膜。本发明操作简便，生产的淀粉膜强度高、弹性好、阻水阻气性能优良。

摘要： 本发明涉及环氧树脂纳米复合材料领域，公开了一种改性埃洛石纳米管及其制备方法和环氧树脂纳米复合材料及其应用。该改性埃洛石纳米管包括埃洛石纳米管、依次附着在埃洛石纳米管的表面的第一壳层和第二壳层，所述第一壳层由含有第一改性剂的混合液通过共缩聚反应形成，第一改性剂为正硅酸乙酯和氨基硅烷，第二壳层由第一壳层与活性端基液体丁腈橡胶通过接枝反应形成，活性端基液体丁腈橡胶为端羧基液体丁腈橡胶和/或端环氧基液体丁腈橡胶，混合液中还含有碳原子数为1‑3的饱和脂肪醇和水。改性埃洛石纳米管能够有效地提高环氧树脂纳米复合材料的力学性能。

摘要： 本发明公开了一种肉眼可见检测汞离子与pH的纳米银修饰埃洛石纳米管的制备方法，包括以下步骤：S01：在避光冰浴环境下，将硼氢化钠溶液逐滴加入到不断搅拌的硝酸银溶液中；S02：将对苯二胺加入到S01得到混合体系中；S03：将埃洛石纳米管加入到S02得到混合体系中；S04：将戊二醛溶液加入到S03得到混合体系中；S05：将S04得到的混合体系用去离子水清洗，离心和真空干燥。本发明还公开了一种肉眼可见检测汞离子与pH的纳米银修饰埃洛石纳米管，由上述制备方法得到。本发明最后公开了纳米银修饰埃洛石纳米管应用于肉眼可见检测汞离子与pH。本发明的一种肉眼可见检测汞离子与pH的纳米银修饰埃洛石纳米管及其制备方法和应用,制得的产品成本低廉，制备过程简单、显色效果明显、选择性好、稳定性好，具备潜在的应用前景。