静电自组装

摘要： 利用太阳能驱动半导体光催化剂进行光催化降解污染物和产氢被认为是解决环境问题和能源危机最有效的方法之一.在众多的半导体光催化剂中,TiO_(2)因其优异的化学稳定性、环境友好和成本低等优点,在光催化领域具有不可或缺的作用.介孔TiO_(2)由于具有独特的介孔结构,更有利于光催化过程中反应物的吸附和传输.然而,单一TiO_(2)具有较高的光生载流子重组效率和低的光利用率等缺点,导致其光催化活性低.通过负载助催化剂可以增强光吸收、促进光生载流子的分离以及提供更多活性位点,是提高光催化活性的一种有效策略.目前,常用的高效助催化剂主要为贵金属,如Pt,Pd和Au等,但昂贵的价格及稀缺性限制了其在未来的广泛应用.因此,寻找新型的非贵金属助催化剂来提高光催化剂的活性具有重要意义.MXene作为一种新型的二维过渡金属碳化物和/或氮化物,具有丰富的表面亲水性官能团、良好的金属导电性和较高的载流子迁移率等特性,适合用于光催化中作为助催化剂来提高光催化性能.受此启发,本文利用静电自组装策略将介孔TiO_(2)纳米颗粒均匀地固定在Ti_(3)C_(2)MXene助催化剂上,构建了紧密的介孔TiO_(2)/Ti_(3)C_(2)复合材料,并研究其光催化降解甲基橙(MO)和产氢性能.Zeta电位测试结果表明,带有相反表面电荷的介孔TiO_(2)和Ti_(3)C_(2)可以通过静电作用构筑稳定的复合材料.X-射线粉末衍射、拉曼光谱、X-射线光电子能谱(XPS)、透射电子显微镜和高分辨透射电子显微镜等表征也进一步表明,成功制备了介孔TiO_(2)/Ti_(3)C_(2)复合材料.XPS也证明在复合材料中光生电子从TiO_(2)转移到Ti_(3)C_(2)助催化剂上,表明两者之间具有强相互作用.BET测试结果表明,相比单一的介孔TiO_(2),复合材料具有更大的比表面积和孔体积,可提供更多的活性位点,有利于提高光催化活性.紫外-可见漫反射光谱表明,Ti_(3)C_(2)助催化剂的引入提高了材料的光吸收能力.荧光光谱、时间分辨荧光光谱、光电流密度和电化学阻抗等测试结果表明,复合材料具有优异的光生载流子分离和转移能力.在光催化性能测试中,最佳Ti_(3)C_(2)含量(3wt%)的介孔TiO_(2)/Ti_(3)C_(2)复合材料在40 min内对MO的光催化降解效率可达99.6%,并利用自由基捕获实验和电子自旋共振表征证实了活性物种·O_(2)-和·OH在光催化降解过程中起主要作用.此外,该复合材料也表现出了较好的产氢性能(218.85μmolg^(-1)h^(-1)),约为单一介孔TiO_(2)的5.6倍,且三次循环后仍保持稳定的产氢效率.综上,MXene族材料可以作为一种高效的非贵金属助催化剂应用于光催化领域.

摘要： 采用简单的静电自组装法利用CTAB对Co粒子进行表面修饰,使其表面电荷变为正电荷,与本身表面带负电荷的Ti_(3)C_(2)T_(x)进行静电吸引自组装来合成Ti_(3)C_(2)T_(x)/Co复合材料。通过XRD、SEM和VSM分析手段,对样品的物相、形貌结构和磁性进行了表征,并对其生长机理进行了讨论。合成的Ti_(3)C_(2)T_(x)/Co复合材料同时具有Ti_(3)C_(2)T_(x)和Co的特征衍射峰;由大量的Co粒子牢固附着并且大量包覆在Ti_(3)C_(2)T_(x)表面,呈现出越来越不规则的三维堆叠结构;复合材料有磁性,且Co的含量越高,饱和磁化强度越高。

摘要： 为提高阿维菌素在土壤中的移动扩散能力,改善其对作物根结线虫病的防治效果,采用静电自组装法制备了3%阿维菌素纳米囊悬浮剂,测定了其贮存稳定性和释放性能,并通过土壤淋溶试验与土壤薄层层析试验评价了其在土壤中的移动性,验证了其对南方根结线虫Meloidogyne incognita 2龄幼虫(J_(2))的室内毒力和田间防治效果。结果显示:阿维菌素纳米囊为球形,平均粒径(D_(50))为276.81 nm,在释放液中,60 min时纳米囊悬浮剂中阿维菌素的累积释放率为57.59%,而对照乳油制剂中阿维菌素的累积释放率为94.53%。阿维菌素纳米囊悬浮剂在土壤中横向和纵向的移动距离均明显大于阿维菌素乳油,二者对根结线虫J_(2)在24 h时的LC_(50)值分别为0.257与0.427 mg/L。田间试验中,相同用量下分别采用漫灌法与混土法两种方式施药,药后60 d,3%阿维菌素纳米囊悬浮剂处理比3%阿维菌素乳油处理的防治效果分别高21.82%与4.81%;而药后100 d,前者比后者分别高28.98%与19.79%。表明将阿维菌素制剂纳米化可以增强其在土壤中的移动能力,提高其对黄瓜根结线虫病的防治效果。本研究结果可为开发适合于土壤施用的纳米化农药制剂提供依据。

摘要： 二维过渡金属碳化物(MXenes)由于其多层结构、优异的导电性和较大的层间距,在电磁波吸收领域具有广阔的发展前景。本采用静电自组装法制备了一种多层结构的Nb_(2)C纳米片和一维纳米棒形貌的MnO_(2)组成的复合体系。通过研究发现,Nb_(2)C/MnO_(2)复合材料质量比为1∶1时,最小反射损耗值在16.98 GHz处可达到-29.22 dB,匹配厚度为4.5 mm,有效吸收带宽为1.36 GHz,是一种具有强吸收电磁波特点的复合材料。

摘要： 以羧甲基纤维素钠(CMC)和壳聚糖(CTS)为成膜基材,以聚乙烯醇(PVA)为互穿网络高分子,利用互穿网络结构技术和静电自组装技术制备了一种新型的吸水、耐盐等性能良好的聚电解质复合膜.利用红外光谱对复合膜进行表征,并考察CMC-CTS的体积比、聚乙烯醇的含量等因素对聚电解质复合膜在纯水、生理盐水及人体血清模拟液中吸液性能的影响,研究复合膜的重复利用性能和保水性能.结果表明:当CMC-CTS的体积比为1:1、PVA质量分数为1％时,该复合膜在纯水、生理盐水及模拟人体血清中的吸液倍率达到最大,分别为173 g/g、62.7 g/g、57.2 g/g.可重复吸液3次,吸液倍率分别是平衡倍率时的60％、40％、30％左右,且在37°C中保水能力优异.

摘要： 采用一种简单便捷的溶胶静电自组装技术,经高温煅烧还原制得四氧化三铁/还原氧化石墨烯纳米复合材料( FGCM).经X射线衍射技术(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、热重分析技术(TGA)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、拉曼(Raman)光谱、X射线光电子谱(XPS)及N2 吸附-脱附实验等方法对复合材料的结构、组成及形貌进行了表征.结果显示,粒径约7 nm的球状Fe3 O4 颗粒均匀紧密地分散在还原氧化石墨烯( rGO)褶皱状表面,从而有效地避免了Fe3 O4 颗粒的团聚.将制备的FGCM作为锂离子电池负极材料研究其锂电性能,由于Fe3 O4 和rGO两组分之间的协同效应,在100 mA·g-1的充放电流密度下,其首次放电比容量高达1 405 mAh·g-1 ,经100次充放电循环后其放电比容量仍高达663 mAh·g-1 .此外,复合材料亦呈现持久的循环稳定性与优异的倍率性能.研究表明,FGCM是一种集石墨烯和四氧化三铁的优点于一体的优良的锂离子电池负极材料.

摘要： 层状双氢氧化物(LDH)的光生电子-空穴对易复合,虽然纳米薄片的结构促进了载流子分离,但其光催化效率仍然较低.我们利用LDH薄片结构的优势,将FeNi LDH和TiO2通过静电自组装复合,设计制备出新型高效的FeNi LDH/TiO2复合光催化材料,评价了其光催化分解水产氢性能.对其结构、光催化性能和光电化学等进行了详细表征.结果表明,FeNi LDH的高比表面积、复合物的异质结结构都有利于光生电荷的转移.光催化产氢结果表明,FeNi LDH/TiO2复合材料的产氢速率(22.6 mmol·g-1·h-1)分别比纯 TiO2(0.1 mmol·g-1·h-1)和 FeNi LDH(0.05 mmol·g-1·h-1)提高了 226和452倍,表明了 异质结在提高 LDH 光催化效率方面的重要作用.

摘要： 通过静电自组装、溶胶-凝胶和浸渍提拉法,在氧化铟锡(ITO)导电玻璃片表面制备一层纳米TiO2,再利用电子束辐射接枝法,在TiO2薄膜表面接枝3,4-乙烯基二氧噻吩(EDOT)单体,成功制备了聚3,4-乙烯基二氧噻吩(ITO-TiO2-PEDOT)导电复合膜.利用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜和接触角测试仪等表征手段,对所制备的复合薄膜进行了表征.结果表明,ITO-TiO2-PEDOT导电复合膜在剂量率为4 kGy/s、吸收剂量为20 kGy时,电导率达到了4×10?1 S/cm.本文为辐射技术研究复合导电材料提供了理论参考.

摘要： 为进一步提高激光3D打印CX不锈钢材料的机械性能,首先使用静电自组装方法对CX钢粉末表面进行了纳米WC粉末的修饰,之后对经纳米WC表面修饰的CX钢粉末进行了激光选区熔化成形(Selective laser melting,SLM),对比了添加体积分数5％的WC前后的SLM CX钢试样的机械性能.结合金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)及电子背散射衍射(EBSD)等材料表征手段,对SLM nano-WC/CX钢试样的微观组织结构、元素分布及相应机械性能进行了对比分析.结果表明:体积分数为5％的纳米WC的加入,对SLM nano-WC/CX钢的硬度提升有所帮助,使硬度值从352±8.2 HV0.2提升至361±23.5 HV0.2;尽管纳米WC的加入使SLM nano-WC/CX钢的延伸率有所降低,但其最大拉伸强度则由1091.4±6.12 MPa提升到了1109.7±15.26 MPa.总之,初步探索可以发现,通过静电自组装方法,在CX钢粉末表面添加适量的纳米WC颗粒可以有效改善SLM CX钢的最终机械性能.

摘要： 根据静电自组装原理，采用纳米SiO2及聚电解质PDDA对玻纤表面包覆处理。研究表明，改变聚电解质PDDA及NaCl盐溶液的浓度，可对玻纤的表面形貌进行微观控制。当PDDA及NaCl盐溶液浓度为2mg/ml时，纳米SiO2以纳米簇形式均匀包覆在玻纤表面。采用转矩流变仪制备尼龙6/玻璃纤维复合材料，讨论了玻纤表面改性前后复合材料的微观形态对其力学性能与破坏机制的影响。SEM分析表明，未改性的玻纤表面只粘附很少量的PA6树脂，而经改性的玻纤表面有较多的PA6树脂，呈部分非界面脱粘破坏，纳米SiO2界面层一方面靠静电力吸附在玻纤上，另一方面与尼龙6基体通过氢键作用形成良好的界面结合，添加5％的玻纤使复合材料拉伸强度由纯PA6的58.1Mpa提高到63.8Mpa。

摘要： 静电自组装(ESA)是一种利用带相反电荷基团的聚电解质之间的相互吸附而层与层组装成膜的新技术.本实验以具有较高载流子传输能力的聚阴离子苯胺-邻氨基苯甲酸共聚物(PAnAnA)、链柔性的聚阳离子季胺化的聚(N,N-二甲胺基甲基丙烯酸乙酯)(PDM)以及强荧光物质罗丹明B小分子为原料,利用静电自组装技术成膜.研究了它们在石英片上的成膜性及各因素对成膜的影响.实验发现,PAnAnA与PDM能相互组装成膜,且线性吸附能力强.罗丹明B小分子能与PAnAnA组装,却极易在PAnAnA溶液中脱落,但罗丹明B与PDM预先共混,再与PAnAnA组装,结果表明罗丹明B的吸附量以及在PAnAnA溶液中脱落量明显降低,膜的稳定性得以提高,荧光猝灭现象得到抑制.原子力显微镜分析表明,PDM在PDM/PAnAnA膜中比在罗丹明B与PDM共混溶液同PAnAnA组装膜中排列更为有序.

摘要： 本实验通过静电自组装制备了CS-g-PVP/SA-g-PVP纳米粒子，并将5-FU负载到纳米粒子上。其最佳投药比为50％。释放实验表明，随着pH的升高，释放率呈现先增大后减小的趋势，在pH=5.2时达到最大。

摘要： 通过静电组装方法,成功的将聚3-丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵和聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠构筑到了棉织物上.对整理后织物的表面形态进行SEM观察,且进行了红外表征;经组装的织物具有很好的抗菌性能,在5min,对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌0157:H7的抑菌率达到100％,水洗性能较好,且具有良好的细胞相容性.

摘要： 为了改善聚丙烯微孔膜(PPMM)的抗污染能力，发展了一种有效的PPMM表面荷负电改性方法．组合大气压介质阻挡放电等离子体预处理、界面交联及静电自组装技术，将阴离子聚电解质肝素通过静电作用力组装到PPMM表面，从而使PPMM表面荷负电性．PPMM表面肝素组装量可通过调节组装时间或肝素钠浓度进行控制．静态水接触角测量结果发现，组装后PPMM表面亲水性明显得到改善．抗蛋白质污染测试结果表明，表面荷负电性的PPMM对负电性或电中性蛋白质的吸附具有阻抗能力．

摘要： 天然橡胶(NR),是国家安全、经济建设和人民生活所不可缺少的物资，具有重要的战略意义。但是单纯用生胶制造橡胶制品，缺乏良好的使用性能，因此，天然橡胶制品中应用补强填料是较为常规的方法。目前，最流行的补强剂以纳米填料为主，由于其具有独特的纳米效应，可以显著改善聚合物基体的多项性能。通常制备天然橡胶/多壁碳纳米管(NR/MWCNTs)复合材料的方法主要包括溶液共混,熔融共混B,原位聚合以及机械混合等方法，它们的缺点在于操作复杂，纳米粒子在基体中的分散效果不佳，不能体现出纳米填料应有的补强效果。本文提出的一种利用静电自组装结合胶乳共混技术制备NR/MWCNTs复合材料的新方法，不仅操作简单，而且提高了MWCNTs在橡胶基体中的分散性以及复合胶膜的拉伸性能。

摘要： 本文采用静电自组装结合胶乳共混技术制备天然橡胶/多壁碳纳米管(NR／MWCNTs)复合材料。MWCNTs经混酸处理后在碱性条件下表现为电负性，阳离子表面活性剂聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)通过静电吸附作用可自组装至酸化处理的MWCNTs表面，使其表面带上正电荷，然后再与带负电荷的天然橡胶粒子进行再次组装，从而抑制MWCNTs的自聚集和增加NR与MWCNTs的相容性，最终制备分散均匀的NR/MWCNTs复合材料。结果表明，自组装改性的MWCNTs(MWCNTs—PDDA)在橡胶基体中分散均匀、与基体相容性好。自组装制备的NR／MWCNTs复合材料胶膜的拉伸强度有很大的提高。

摘要： 本文以巯基丙酸为稳定剂，在水溶液中合成了高荧光性和稳定性的表面带有负电荷的CdTe半导体纳米晶，通过纳米品与聚电解质之间的静电作用在聚苯乙烯微球表面组装获得CdTe/聚电解质复合薄膜，为半导体纳米晶在生物标记方面的应用提供了基础。

摘要： 以巯基丙酸为(HS-CH2CH2COOH)为稳定剂,用改良的水相分散法,在水溶液中合成了高荧光性的CdSe半导体纳米晶,用层层静电自组装方法制备了CdSe/PDDA复合膜,并对其光学特性进行了表征。紫外.可见吸收光谱中波长400nm处薄膜的吸光度与组装层数之间呈现良好的线性关系,表明已成功地制备了多层CdSe/PDDA薄膜,荧光光谱中波长550nm处有强的发射峰,说明所得的CdSe/PDDA薄膜具有高荧光性。

摘要： 本文在波长532nm,脉宽30ps激光脉冲条件下,利用Z-扫描技术对20-双层的类化合物自组装薄膜的三阶非线性光学性质进行了研究,此薄膜表现出很强的饱和吸收和自聚焦效应.采用一个改进的理论模型对带有双面结构的自组装多层膜的Z-扫描实验数据进行了理论拟合,得到此薄膜的非线性折射系数和非线性吸收系数,分别为γ=1.2×10-13m2/W,β=-2.2×10-6m/W.

摘要： 本发明公开了一种联合高压静电液滴法和层层自组装法制备自组装载药微球的方法。本发明是以含有生长因子的海藻酸钠水溶液为原料液，以氯化钙溶液为凝胶浴，在高压静电场中制备微胶囊，使生长因子均匀分布于微凝胶中，然后再用静电纳米层层自组装技术在微凝胶表面组装多层高分子聚电解质膜，得到自组装载药微球。本发明方法制得的自组装载药微球表面光滑、圆整、均匀性好，可保护生长因子的活性并有效避免突释，实现长效恒速率释放。

摘要： 本发明公开了一种微流控静电诱导自组装光子晶体膜的制备方法。其具体步骤如下：将吡咯单体和表面活性剂以及胶体粒子分散到溶剂中；通过添加氧化剂，反应得到核壳结构的胶体纳米颗粒乳液。随后胶体纳米颗粒乳液在微流控芯片中实现均一预组装，通过静电场诱导自组装形成高质量无角度依赖的光子晶体膜。本发明克服了传统胶体光子晶体膜组装效率低，易开裂，结构色存在角度依赖等缺点，具有操作简单，条件温和，易于大面积施工等优点。

摘要： 本发明公开了一种高压静电场辅助自组装制备高结晶高取向再生纤维素材料的方法及其产品，方法包括以下步骤：(1)将纤维素原料溶解于溶解液中得到纤维素溶液；(2)将所述的纤维素溶液涂布于基材上，置于高压静电场中干燥成膜；(3)成膜后进行后处理，得到所述的高结晶高取向再生纤维素材料。本发明采用高压静电场辅助自组装的方法，可以精确可控的制备具有高结晶、高取向的再生纤维素材料，该再生纤维材料结构上具有明显的高度有序性。

摘要： 本发明公开了一种联合高压静电液滴法和层层自组装法制备自组装载药微球的方法。本发明是以含有生长因子的海藻酸钠水溶液为原料液，以氯化钙溶液为凝胶浴，在高压静电场中制备微胶囊，使生长因子均匀分布于微凝胶中，然后再用静电纳米层层自组装技术在微凝胶表面组装多层高分子聚电解质膜，得到自组装载药微球。本发明方法制得的自组装载药微球表面光滑、圆整、均匀性好，可保护生长因子的活性并有效避免突释，实现长效恒速率释放。

摘要： 本申请涉及一种细胞裂解自组装多肽复合物、自组装方法、自组装多肽制剂及应用，涉及生物技术的领域。细胞裂解多肽复合物自组装方法，将嗜热栖热菌进行细胞裂解、离心、蛋白酶酶解后得到上清酶解液，将上清酶解液加入到嗜热栖热菌种中或嗜热栖热菌发酵液中进行发酵自组装，得到细胞裂解自组装多肽复合物。本申请具有提升多肽自组装效率，提升细胞裂解多肽活性和抗菌消炎的效果。

摘要： 本发明提供一种新型水过滤自组装静电纺丝纳米纤维膜及其制备方法，涉及纳米纤维膜技术领域。目标是开发和表征一种用于可利用的薄膜复合(TFC)膜的中间层纳米纤维多孔载体，用于水过滤。该静电纺丝纳米纤维膜的制备方法，包括以下步骤：S1.制备浒苔多糖；S2.配制溶液；S3.配制CS/EPS混合液；S4.配制PVA溶液；S5.配制纺丝液；S6.纺丝和S7.最终制备。通过将生物聚电解质与无毒，水溶性，生物相容性，合成聚合物如（PVA）混合，可以减少带电生物聚合物溶液内的排斥力并且聚乙烯醇的化学和热稳定性好，具有比表面积大、孔隙率高、内部孔隙多等特点，可以增大与细胞组织的接触面积，增大吸附量，缩短达到吸附平衡的时间，而且能够被生物降解,不会造成环境污染。

摘要： 本发明公开了一种负载自组装中药成分泡囊的静电纺丝纳米纤维膜及其制备方法和应用。通过静电纺丝技术，将水溶性高分子材料和积雪草总苷纺于核层、水不溶性高分子材料和磷脂纺于壳层，形成具有核壳结构的静电纺丝纳米纤维膜。在创伤早期阶段，水溶性材料吸收组织渗出液暴露原料药，磷脂将游离药物包裹，形成泡囊结构以促进药物吸收，最终促进血管内皮细胞及胶原纤维的生成、加速创伤愈合。本发明将材料领域研究热点创造性地应用于药物制剂递送系统，所制备的静电纺丝纳米纤维膜用于组织再生和修复，动物实验取得较好效果。本发明弥补了现有创伤领域依赖传统治疗手段的缺陷，为现有工业化生产提供依据，也为临床医师和患者治疗提供一种新的选择。

摘要： 本发明公开了一种经等离子体处理后静电自组装的碳纤维复合材料及其制备方法，具体包括以下步骤：等离子体发生器在电源作用下产生高能等离子体，工作气体发生器向气氛仓通入氨气，等离子体发生器之间的介质阻挡放电机构使氮原子以含氮基团的方式定向包覆在碳纤维的表面，然后在溶剂中与氧化石墨烯分别经过电离和水解作用带异相电荷，在静电吸引力的作用下进行静电自组装以增强碳纤维，与环氧树脂结合获得界面性能良好的增强复合材料。本发明通过等离子体处理碳纤维/氧化石墨烯静电自组装的增强复合材料，增强了复合材料间的界面结合性能，从而提升了复合材料的综合性能。

摘要： 本发明公开了一种静电自组装SnO2@NDPC/MXene纳米复合材料及其制备方法与应用。该方法包括：使用深度低共熔溶剂制备氮掺杂多孔碳(NDPC)，在其丙酮分散液中滴加SnCl2溶液，煅烧得到超细SnO2纳米颗粒嵌入的复合材料(SnO2@NDPC)。将所制备带相反电荷的MXene和SnO2@NDPC在水溶液中静电自组装并经冷冻干燥后得到SnO2@NDPC/MXene纳米复合材料。该方法避免了MXene复合材料制备过程中易氧化的不利条件，得到的纳米复合材料具有高导电的多级结构，促进了电子传输和Li+迁移，并缓解了SnO2充放电过程中的体积膨胀。该材料作为锂离子电容器负极材料具有很好的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种普适性的静电自组装法方法制备阳离子插层的层状钒酸盐及其水系锌离子电池应用。本发明方法包括：通过水热合成制备出五氧化二钒纳米层片胶体乳液前驱体；通过静电自组装法，向不同种类的阳离子盐溶液加入前驱体获得絮状沉淀并过滤烘干，最终得到阳离子插层的层状钒酸盐通式为MxV2O5·nH2O(M为Li+、Na+、K+、Be2+、Mg2+、Ca2+、Cr4+、Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+，Al3+、NH4+中的一种)。采用本发明制备的层状钒酸盐为正极材料，组装水系锌离子电池具有比容量大、放电平台稳定、工作电位高的性能优势以及普适性强、成本低廉、安全高效的实用价值。