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TiO_(2)纳米片光催化甲烷高选择性制甲醛 被引量：1
1
作者 刘帅 李春虎 朴玲钰 《燃料化学学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期409-418,共10页
在温和条件下,将甲烷选择性地转化为C1化学品,如甲醛(HCHO),是极具潜力的CH4转化途径。目前,为了提高液态氧化物的产率,大多数甲烷氧化反应均需要使用氧化剂且施加高压。同时,这类反应也面临产物种类众多、选择性低的困境。为此,本文开... 在温和条件下,将甲烷选择性地转化为C1化学品,如甲醛(HCHO),是极具潜力的CH4转化途径。目前,为了提高液态氧化物的产率,大多数甲烷氧化反应均需要使用氧化剂且施加高压。同时,这类反应也面临产物种类众多、选择性低的困境。为此,本文开展了常温常压、无任何氧化剂条件下甲烷光催化氧化制甲醛的研究,通过对锐钛矿TiO_(2)进行晶面调控获得以(001)晶面为主的TiO_(2)纳米片,在不负载任何助剂的情况下实现了液态氧化物HCHO产率达767μmol/(g·h),选择性83.3%;C1液态氧化物(HCHO+CH3OH)选择性实现100%。透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、电子顺磁共振(EPR)等各种表征手段证实,具有高活性的(001)晶面和高浓度表面羟基(Ti-OH)能够促进羟基自由基(·OH)生成,既优化了反应路径提升产物产率,同时实现HCHO高选择性生成。这项工作通过控制催化剂体系自由基种类,来高选择性生成单一液态氧化物,对于甲烷温和条件下高效率光催化制C1化学品具有重要意义。 展开更多
关键词 光催化 甲烷转化 tio_(2)纳米片 甲醛 高选择性
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纳米TiO_(2)复合膜在食品包装中的应用研究进展
2
作者 范文广 郑海君 +4 位作者 田辉 任海伟 田亚琴 潘立超 杨伟霞 《食品工业科技》 北大核心 2025年第7期425-434,共10页
近年来,纳米材料因其独特的性能在食品包装中具有优势而引起了人们的极大兴趣,纳米二氧化钛(titanium dioxide,TiO_(2))由于其优异的生物相容性、光催化和抗菌性能,被公认为是生物可降解食品包装膜中的功能性纳米填料。本文介绍了纳米Ti... 近年来,纳米材料因其独特的性能在食品包装中具有优势而引起了人们的极大兴趣,纳米二氧化钛(titanium dioxide,TiO_(2))由于其优异的生物相容性、光催化和抗菌性能,被公认为是生物可降解食品包装膜中的功能性纳米填料。本文介绍了纳米TiO_(2)复合膜的制备方法,分析了复合膜在紫外屏蔽、抗菌、乙烯清除、智能响应等方面发挥的多元化功能,总结了在果蔬保鲜和肉类包装领域应用较广泛的纳米TiO_(2)复合膜的最新研究进展,讨论了纳米TiO_(2)应用在食品包装中存在的安全隐患,并对其发展前景进行了展望,以期为纳米TiO_(2)复合膜在未来功能化以及智能化食品包装领域中的研究提供理论参考和新思路。 展开更多
关键词 纳米二氧化钛(tio_(2)) 复合膜 应用 食品包装
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超声辅助SiO_(2)纳米颗粒强化铝/铜等离子弧熔钎焊工艺
3
作者 樊丁 张欢 +2 位作者 黄健康 李岩 谢宇航 《材料工程》 北大核心 2025年第2期133-141,共9页
利用超声波辅助纳米强化等离子弧熔钎焊工艺成功实现了铝/铜异种金属的连接,并获得了形态良好的铝/铜搭接接头。使用SEM、EDS、XRD、拉伸实验和导电性能测试等方法,分析研究了超声波和SiO_(2)纳米颗粒对搭接接头的宏观和微观形貌、组织... 利用超声波辅助纳米强化等离子弧熔钎焊工艺成功实现了铝/铜异种金属的连接,并获得了形态良好的铝/铜搭接接头。使用SEM、EDS、XRD、拉伸实验和导电性能测试等方法,分析研究了超声波和SiO_(2)纳米颗粒对搭接接头的宏观和微观形貌、组织结构、力学性能以及导电性能的影响。结果表明:在超声波和SiO_(2)纳米颗粒耦合作用下得到的搭接接头,液态铝在铜表面的铺展和润湿效果更好,焊缝正面成形良好,接头主要由金属间化合物层区和Al-Cu共晶区组成,金属间化合物层的厚度明显减小,接头力学性能显著提高,采用了SiO_(2)纳米颗粒和超声波的铝/铜接头的相对电导率为153.527%IACS,导电性能有所改善。 展开更多
关键词 超声振动 SiO_(2)纳米颗粒 金属间化合物 力学性能 导电性能
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高温后钢筋与纳米TiO_(2)混凝土粘结性能演化规律研究
4
作者 赵燕茹 李环 +2 位作者 李玉萍 贾宗明 石磊 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第1期101-111,共11页
通过中心拉拔试验和高温试验,分析了高温后不同纳米TiO_(2)掺量对钢筋混凝土粘结性能的影响,讨论了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土残余抗压强度与极限粘结应力损伤度的关系。结果表明:高温后,掺入适量的纳米TiO_(2)可以增强钢... 通过中心拉拔试验和高温试验,分析了高温后不同纳米TiO_(2)掺量对钢筋混凝土粘结性能的影响,讨论了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土残余抗压强度与极限粘结应力损伤度的关系。结果表明:高温后,掺入适量的纳米TiO_(2)可以增强钢筋混凝土的粘结性能,延缓混凝土高温损伤,但当纳米TiO_(2)掺量超过2%(质量分数)时,钢筋与混凝土的粘结性能削弱;建立了高温后不同纳米TiO_(2)掺量下钢筋混凝土粘结强度预测公式,试验值与预测值吻合度较好。 展开更多
关键词 混凝土 纳米tio_(2) 钢筋 高温 粘结性能
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原位纳米ZrB_(2)颗粒与稀土Sc协同增强7N01铝合金的微观组织与拉伸性能
5
作者 怯喜周 陈锐崐 +1 位作者 彭艳杰 赵玉涛 《热加工工艺》 北大核心 2025年第9期108-112,共5页
在7N01铝合金中同时引入原位纳米ZrB_(2)颗粒和稀土元素Sc,通过原位纳米颗粒和稀土元素的协同作用来提高材料的强塑性。研究表明,向铝合金中单独引入原位纳米ZrB_(2)颗粒的含量超过3wt%后,其团聚现象较严重,不利于复合材料性能的提高。... 在7N01铝合金中同时引入原位纳米ZrB_(2)颗粒和稀土元素Sc,通过原位纳米颗粒和稀土元素的协同作用来提高材料的强塑性。研究表明,向铝合金中单独引入原位纳米ZrB_(2)颗粒的含量超过3wt%后,其团聚现象较严重,不利于复合材料性能的提高。在此基础上引入稀土Sc后,原位ZrB_(2)纳米颗粒的团聚现象得到显著改善。同时,Sc的加入还可有效改善粗大的含铁析出相,细化基体晶粒;原位纳米ZrB_(2)颗粒和稀土Sc的协同引入使复合材料的强度和塑性较7N01基体的性能大幅提高,当ZrB_(2)和Sc的引入量分别为3wt%和0.2wt%时,复合材料的屈服强度、抗拉强度和伸长率匹配最优,分别为447 MPa、481 MPa和9.6%,相比7N01铝合金基体的性能分别提高16.1%、11.3%和29.7%。 展开更多
关键词 7N01基复合材料 原位纳米ZrB_(2)颗粒 稀土Sc 微观组织 拉伸性能
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纳米TiO_(2)/Ag负载海藻酸钙纤维的制备及其抗菌性能 被引量：1
6
作者 王洛涛 赵法澍 +1 位作者 朱驯 周彬 《印染》 北大核心 2025年第2期54-56,61,共4页
以钛酸四丁酯、氨基纳米银为原料,采用溶胶-水热法合成了纳米TiO_(2)/Ag分散液,通过浸渍后整理法制备了纳米TiO_(2)/Ag负载海藻酸钙纤维,并对制备的纤维进行表征和抗菌性能测试。透射电镜扫描(TEM)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和X... 以钛酸四丁酯、氨基纳米银为原料,采用溶胶-水热法合成了纳米TiO_(2)/Ag分散液,通过浸渍后整理法制备了纳米TiO_(2)/Ag负载海藻酸钙纤维,并对制备的纤维进行表征和抗菌性能测试。透射电镜扫描(TEM)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)结果显示纳米TiO_(2)/Ag成功负载在海藻酸钙纤维表面。纳米TiO_(2)/Ag负载海藻酸钙纤维对大肠埃希菌和金黄葡萄球菌具有优异的抑菌性能,抗菌率大于99%。 展开更多
关键词 抗菌整理 纳米tio_(2)/Ag 海藻酸钙纤维 静电吸附
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TiO_(2)纳米粒子对超高分子量聚乙烯耐磨性能影响
7
作者 隋洋 魏鹏 +3 位作者 杨芝超 丛川波 孟晓宇 周琼 《石油化工》 北大核心 2025年第7期965-971,共7页
将改性TiO_(2)(m-TiO_(2))纳米粒子分散到超高分子量聚乙烯(UHMWPE)溶液中,随后通过快速沉淀法制备了兼具高流动性和高耐磨性的UHMWPE/TiO_(2)纳米复合材料。利用TEM、SEM、DSC、DMA、往复摩擦试验等方法探究了m-TiO_(2)纳米粒子对UHMWP... 将改性TiO_(2)(m-TiO_(2))纳米粒子分散到超高分子量聚乙烯(UHMWPE)溶液中,随后通过快速沉淀法制备了兼具高流动性和高耐磨性的UHMWPE/TiO_(2)纳米复合材料。利用TEM、SEM、DSC、DMA、往复摩擦试验等方法探究了m-TiO_(2)纳米粒子对UHMWPE耐磨性的影响。实验结果表明,m-TiO_(2)纳米粒子对UHMWPE耐磨性的影响机理包括自身刚性作用的直接影响和调控缠结度的间接影响两方面。当m-TiO_(2)纳米粒子含量为0.1%,0.5%(w)时,UHMWPE/TiO_(2)纳米复合材料的耐磨性能最佳,其中,含量为0.1%(w)时,摩擦系数和磨损率分别为0.0855和1.37×10^(-4)mm^(3)/(N·m),缠结度降低约20%。m-TiO_(2)纳米粒子的加入能促进UHMWPE结晶,提升结晶度、加快结晶速率。分散适当尺寸、含量的m-TiO_(2)纳米粒子可同时改善UHMWPE的流动性和耐磨性。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 tio_(2)纳米粒子 纳米复合材料 耐磨性 流动性
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ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒影响烟碱型乙酰胆碱受体突变型黑腹果蝇的寿命和发育 被引量：1
8
作者 闫汶浩 唐雯聪 +4 位作者 喻琪 白珠君 牛津 杨进军 孙永彦 《昆虫学报》 北大核心 2025年第6期797-806,共10页
【目的】本研究旨在考察ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒对烟碱型乙酰胆碱受体突变型(Rye)黑腹果蝇Drosophila melanogaster寿命和发育的影响。【方法】针对Rye黑腹果蝇设置了3组ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒暴露处理(分别含200,400和600μg/mL ZnFe_(2... 【目的】本研究旨在考察ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒对烟碱型乙酰胆碱受体突变型(Rye)黑腹果蝇Drosophila melanogaster寿命和发育的影响。【方法】针对Rye黑腹果蝇设置了3组ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒暴露处理(分别含200,400和600μg/mL ZnFe_(2)O_(4)),并监测其成虫寿命,同时收集产生的F_(1)代记录其发育情况,检测亲代Rye果蝇成虫的氧化应激水平。【结果】ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒暴露后黑腹果蝇亲代成虫寿命缩短,F_(1)代化蛹进程加快、羽化的成虫数减少、雌雄比例上升。与无ZnFe_(2)O_(4)的对照组相比,400和600μg/mL ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒暴露下,雌成虫寿命分别缩短了9%和24%,雄成虫寿命分别缩短了7%和31%;F_(1)代在暴露于200-600μg/mL ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒时前3 d化蛹率提升了34%~109%;暴露于400和600μg/mL ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒后羽化的雌成虫数分别减少了33%和53%,羽化的雄成虫数分别减少了21%和59%,雌雄性别比分别上升40%和71%。对亲代Rye黑腹果蝇的氧化应激水平分析结果显示,200-600μg/mL ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒暴露引起氧化损伤,显著提高雌雄成虫体内抗氧化酶包括过氧化氢酶(catalase,CAT)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性,引起雌雄成虫体内总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)显著增强,并造成雄成虫体内活性氧(reactive oxygen species,ROS)显著积累。【结论】200-600μg/mL ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒暴露可引发Rye黑腹果蝇产生氧化应激响应,缩短成虫寿命,减少后代数量,造成氧化损伤,同时发现ZnFe_(2)O_(4)纳米颗粒暴露对Rye黑腹果蝇雄成虫的影响更为显著。本研究丰富了对昆虫响应锌铁氧体纳米材料暴露的机制的认识,为合理评估锌铁氧体纳米材料对昆虫的影响提供了参考。 展开更多
关键词 黑腹果蝇 烟碱型乙酰胆碱受体突变型 纳米颗粒 ZnFe_(2)O_(4) 发育 氧化应激
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聚丙烯酸酯-纳米TiO_(2)/聚碳酸酯薄膜的制备及性能
9
作者 杨旭冰 张晋 +5 位作者 刘威 秦梓瑜 刘钟馨 嵇向阳 王敦 尹学琼 《精细化工》 北大核心 2025年第2期324-331,共8页
以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)为单体制备了聚丙烯酸酯(PA)乳液,将其与纳米TiO_(2)分散液混合制备了PA-T乳液,采用旋涂法以PA-T乳液对聚碳酸酯(PC)薄膜进行表面改性,制备了一系列PA-纳米TiO_(2)/PC(PA-T/PC)薄膜... 以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)为单体制备了聚丙烯酸酯(PA)乳液,将其与纳米TiO_(2)分散液混合制备了PA-T乳液,采用旋涂法以PA-T乳液对聚碳酸酯(PC)薄膜进行表面改性,制备了一系列PA-纳米TiO_(2)/PC(PA-T/PC)薄膜。基于FTIR、SEM、粒径测定、TGA和人工加速紫外老化实验,考察了纳米TiO_(2)含量(以PA单体MMA、BA、AA的总质量为基准,下同)对制备的PA-T乳液、PA-T/PC薄膜性能的影响。结果表明,纳米TiO_(2)含量0.10%的PA-T乳液(PA-T_(0.10))平均粒径93.9 nm,多分散系数为0.073,由其制备的PA-T_(0.10)/PC薄膜较为光滑平整,其表面上纳米TiO_(2)颗粒分散比较均匀;PA-T_(0.10)/PC保持了优异的高透光性能(透过率89.5%),初始分解温度为389.6℃,峰值分解温度471.2℃,水接触角22.3°;PA-T_(0.10)/PC的表面硬度(2H)最高,摩擦系数(0.02)最小,断裂伸长率(174.84%)明显高于PC薄膜(124.00%),表明PA-T_(0.10)/PC中含量0.10%的纳米TiO_(2)足以形成较有效的保护,提高了复合薄膜的表面硬度和耐磨性能;PA-T_(0.10)/PC在人工加速紫外老化实验中,前48 h的PC分子链并未明显断裂,老化程度不明显,120 h时PA-T_(0.10)/PC的黄变指数增至2.1,其比PC薄膜表现出更强的抗黄变能力。 展开更多
关键词 聚碳酸酯薄膜 纳米tio_(2) 聚丙烯酸酯 高透明性 抗紫外性 耐磨性能 功能材料
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电解液时效对两次阳极氧化法制备TiO_(2)纳米管涂层及性能的影响
10
作者 李月月 海几哲 +3 位作者 单春龙 李海杰 徐庆宇 雷岳衡 《表面技术》 北大核心 2025年第6期206-216,共11页
目的 在钛合金表面制备TiO_(2)纳米管涂层,探究电解液重复阳极氧化后成分及数值的变化,以及电解液时效对TiO_(2)纳米管涂层性能的影响。方法 采用乙二醇基电解液,通过两次阳极氧化法,在钛合金表面制备TiO_(2)纳米管涂层,控制电解液时效... 目的 在钛合金表面制备TiO_(2)纳米管涂层,探究电解液重复阳极氧化后成分及数值的变化,以及电解液时效对TiO_(2)纳米管涂层性能的影响。方法 采用乙二醇基电解液,通过两次阳极氧化法,在钛合金表面制备TiO_(2)纳米管涂层,控制电解液时效为0、10和20h。通过测试,对不同时效的电解液成分及涂层的结构、形态、物相组成、表面润湿性、耐腐蚀性、力学性能、膜结合强度和生物相容性进行综合表征与分析。结果 电解液时效的增加,导致电导率降至491μs/cm^(2),pH值升至8.11,氟离子浓度下降而钛离子浓度上升;电流密度降低,纳米管从纳米草状变为开放管顶形态,管壁增厚,管长从7.0μm缩短至4.4μm;物相组成保持不变;涂层的耐腐蚀性、硬度、弹性模量均得到增强。在3组样件中,电解液时效为10h的样件展现出最优的亲水性(15.10°)、结合强度(0.528 N)以及良好的生物相容性。结论 通过调节电解液时效可以提高TiO_(2)纳米管涂层的耐蚀性、硬度和弹性模量,而TiO_(2)纳米管涂层的形貌、亲水性与结合强度在特定的电解液时效范围内展现出优良性,并非随电解液时效的增加而提升。在电解液时效为10 h时,TiO_(2)纳米管涂层的整体性能得到显著提高。 展开更多
关键词 钛合金 阳极氧化 tio_(2)纳米管涂层 电解液时效 微观形貌
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3D打印钛合金表面氢化TiO_(2)纳米管对人牙龈成纤维细胞生物学行为影响的实验研究
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作者 郭雅彤 张正 +1 位作者 陈溯 张研 《口腔医学研究》 北大核心 2025年第7期607-614,共8页
目的:研究在3D打印钛合金(Ti 6Al 4V)表面制备氢化TiO_(2)纳米管,材料的表面性能及其对人牙龈成纤维细胞(human gingival fibroblasts,HGFs)生物学行为的影响。方法:应用选择性激光熔融技术(selective laser melting technology,SLM)制... 目的:研究在3D打印钛合金(Ti 6Al 4V)表面制备氢化TiO_(2)纳米管,材料的表面性能及其对人牙龈成纤维细胞(human gingival fibroblasts,HGFs)生物学行为的影响。方法:应用选择性激光熔融技术(selective laser melting technology,SLM)制备3D打印钛合金(3D-Ti),并进行电化学阳极氧化在其表面制备TiO_(2)纳米管得到3D-TNTs,对3D-TNTs进一步高温氢化处理,从而获取3D-H_(2)-TNTs。选取光滑的钛合金(MP-Ti)作为对照组,应用场发射扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)、接触角测量仪、表面粗糙度测量仪及原子力显微镜对MP-Ti、3D-Ti、3D-TNTs、3D-H_(2)-TNTs的表面形貌、亲水性、粗糙度进行测量及分析。在4组材料表面培养HGFs,应用SEM观察细胞黏附情况;应用荧光染色、细胞计数试剂盒检测细胞的早期黏附及增殖情况;应用荧光定量聚合酶链反应(fluorescent quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)和酶联免疫吸附反应(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)分别检测细胞黏附相关基因及纤维连接蛋白(fibronectin,FN)的表达情况。结果:3D-Ti的微米钛球表面经过阳极氧化处理,得到了呈放射状、排列规则有序的纳米管结构,经过进一步氢化处理后,材料表面获得了接触角小于5°的超亲水特性。SEM可观察到在培养早期4 h内,HGFs在3D-H_(2)-TNTs表面的形态最为铺展,有更多更长的伪足,且细胞的黏附数量显著高于其他3组(P<0.05);当培养时间延长至1、3、5 d,HGFs在3D-Ti、MP-Ti、3D-H_(2)-TNTs和3D-TNTs上的增殖呈依次递减趋势,各组间比较均有统计学差异(P<0.05),3D-H_(2)-TNTs在细胞培养初期促进细胞生长的优势作用在后期逐渐消失;在3D-H_(2)-TNTs表面培养4 h和1 d时,HGFs的黏附相关基因整联蛋白-β1(integrin-beta 1,ITG-β1)、黏着斑激酶(focal adhesion kinase,FAK)、黏着斑蛋白(vinculin,VCL)的表达量及FN分泌量较对照组均明显增多(P<0.05)。结论:应用电化学阳极氧化与高温氢化处理相结合的方法,可以在3D打印钛合金表面构建超亲水性的微纳复合生物层,可促进HGFs的早期黏附和增殖,增强细胞黏附相关基因及纤维连接蛋白的表达。 展开更多
关键词 3D打印钛合金 tio_(2)纳米管 氢化处理 人牙龈成纤维细胞
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近红外光催化型纳米TiO_(2)抗菌性能的研究进展
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作者 乔志星 赵拓然 +4 位作者 胡利琛 杨童 李晓鑫 雷维维 银涛 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期49-54,共6页
细菌感染对人类健康造成了严重威胁,抗生素的过度使用致使细菌耐药性不断增强,其效果逐渐受到限制。因此,当前研究的重点是开发高效、安全的抗菌材料。纳米TiO_(2)因具有优异的光催化性能和良好的稳定性,在抗菌领域备受瞩目。然而,由于... 细菌感染对人类健康造成了严重威胁,抗生素的过度使用致使细菌耐药性不断增强,其效果逐渐受到限制。因此,当前研究的重点是开发高效、安全的抗菌材料。纳米TiO_(2)因具有优异的光催化性能和良好的稳定性,在抗菌领域备受瞩目。然而,由于纳米TiO_(2)具有较宽的带隙,其吸收主要局限于紫外光,在近红外光区的应用仍面临诸多挑战。改性是调节TiO_(2)光吸收范围的有效途径。本文探讨了当前纳米TiO_(2)常见的改性策略,如纳米半导体材料复合、纳米金属修饰、离子掺杂、碳基材料修饰、聚合物复合等,使其能够在近红外光区具有光响应性,从而实现抗菌。同时,对改性后材料的毒理性和生物相容性进行了分析,以评估近红外光光区催化抗菌在临床上的应用潜力。此外,还阐述了当前研究的局限性,并展望了近红外光区光催化型纳米TiO_(2)抗菌的研究方向。 展开更多
关键词 纳米tio_(2) 改性 近红外光催化 抗菌
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纳米TiO_(2)加入量对镁钙砂性能的影响
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作者 臧伟楠 栾舰 +2 位作者 王春艳 李佳 韩昊鹏 《耐火材料》 北大核心 2025年第1期45-49,共5页
为了改善镁钙材料的抗水化性能并进一步提高其他性能,以白云石粉和轻烧镁粉为主要原料,外加纳米TiO_(2),以酚醛树脂为结合剂,在100 MPa下成型,经1 650℃煅烧3 h制成镁钙砂试样,研究了TiO_(2)外加量(外加质量分数分别为0、2%、4%、6%和8%... 为了改善镁钙材料的抗水化性能并进一步提高其他性能,以白云石粉和轻烧镁粉为主要原料,外加纳米TiO_(2),以酚醛树脂为结合剂,在100 MPa下成型,经1 650℃煅烧3 h制成镁钙砂试样,研究了TiO_(2)外加量(外加质量分数分别为0、2%、4%、6%和8%)对其性能的影响。结果表明:纳米TiO_(2)的引入可使材料内产生固溶体,促进晶粒长大,同时材料内会有新相CaTiO_(3)和Ca_(4)Ti_(3)O_(10)生成,提高颗粒间结合程度,但过量的新相生成会阻碍材料内气体排出,影响烧结过程。随着纳米TiO_(2)外加量的增加,试样中CaTiO_(3)和Ca_(4)Ti_(3)O_(10)的含量增加,体积密度逐渐降低,显气孔率逐渐增大,常温抗折强度、常温耐压强度和抗水化性能以及热震后的常温抗折强度先增大后减小。当纳米TiO_(2)外加量为2%(w)时,试样的强度、抗热震性和抗水化性能最高。 展开更多
关键词 镁钙材料 纳米tio_(2) 力学性能 抗水化性
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纳米TiO_(2)改性发泡剂对泡沫混凝土性能的影响
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作者 李杰 李顺凯 +1 位作者 赵欢 曾秦威 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第8期2839-2848,共10页
针对普通发泡剂稳定性差的问题,本文采用纳米TiO_(2)对其进行改性,探究纳米TiO_(2)掺量对发泡剂发泡倍数、沉降距和泌水率的影响,同时还分析了改性发泡剂对泡沫混凝土力学性能和微观结构的影响。结果表明:纳米TiO_(2)能有效改善发泡剂性... 针对普通发泡剂稳定性差的问题,本文采用纳米TiO_(2)对其进行改性,探究纳米TiO_(2)掺量对发泡剂发泡倍数、沉降距和泌水率的影响,同时还分析了改性发泡剂对泡沫混凝土力学性能和微观结构的影响。结果表明:纳米TiO_(2)能有效改善发泡剂性能,在最佳掺量0.15%(质量分数,下同)时,发泡倍数提高了11.93%,1 h沉降距和1 h泌水率分别降低了54.29%和12.21%,泡沫液膜的平均厚度为37.86μm;掺入0.15%纳米TiO_(2)所制备的泡沫混凝土3 d抗压强度为1.637 MPa,相比基准组,抗压强度提升了41.98%;微观测试结果表明,纳米TiO_(2)可以明显改善泡沫混凝土的孔隙率,并且促使泡沫混凝土浆体养护过程中形成了更多水化硅酸钙(C-S-H)凝胶,从而使泡沫混凝土的力学性能得到明显提升。 展开更多
关键词 泡沫混凝土 纳米tio_(2) 泡沫稳定性 抗压强度 微观形貌 孔结构
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大长径比TiO_(2)纳米管与基体界面结合强度提升机制
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作者 蓝剑锋 张贤慧 +3 位作者 常江凡 吴波 陈柏屹 吴建华 《表面技术》 北大核心 2025年第18期142-155,共14页
目的研究大长径比TiO_(2)纳米管与基体界面结合强度的影响因素和提升机制。方法对大长径比TiO_(2)纳米管进行两次阳极氧化后处理和热处理,采用立柱拉拔法和微米划痕法测定不同处理工艺下的TiO_(2)纳米管与基体的界面结合强度。结果大长... 目的研究大长径比TiO_(2)纳米管与基体界面结合强度的影响因素和提升机制。方法对大长径比TiO_(2)纳米管进行两次阳极氧化后处理和热处理,采用立柱拉拔法和微米划痕法测定不同处理工艺下的TiO_(2)纳米管与基体的界面结合强度。结果大长径比TiO_(2)纳米管与基体的界面结合强度的影响因素是底部可溶性含F层和残余应力层,前者对界面结合强度的影响高于后者。TiO_(2)纳米管在400℃保温1 h的热处理可完全消除可溶性含F层,在含F电解液中进行10V和5min的一次阳极氧化后处理可减小残余应力层,在无F电解液中进行60V和5min的二次阳极氧化后处理可在底部构建厚度约140nm的连接层。采用单一的热处理或阳极氧化后处理均可小幅度提高TiO_(2)纳米管与基体的界面结合强度。结论大长径比TiO_(2)纳米管与基体的界面结合强度的提升机制为消除底部可溶性含F层和残余应力层。采用上述的两次阳极氧化后处理和热处理相结合的手段,可大幅度提高TiO_(2)纳米管与基体的界面结合强度,其拉拔结合强度和临界载荷分别提高5.87倍和7.06倍。 展开更多
关键词 tio_(2)纳米管 大长径比 界面结合强度 阳极氧化后处理 热处理
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CO_(2)添加纳米颗粒抑制沥青质沉积的可行性
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作者 尚养兵 魏波 +2 位作者 张迪 黄凡 李凯凯 《油田化学》 北大核心 2025年第2期275-283,共9页
针对常规液基化学剂抑制沥青质沉淀效果有限且现场实施难度大等问题,提出采用超临界CO_(2)作为溶剂在高压下溶解纳米颗粒制备无液抑制剂的方法,在明确纳米颗粒-CO_(2)混合物流体状态及浊点压力的基础上,开展了混相压力测定、静态沥青质... 针对常规液基化学剂抑制沥青质沉淀效果有限且现场实施难度大等问题,提出采用超临界CO_(2)作为溶剂在高压下溶解纳米颗粒制备无液抑制剂的方法,在明确纳米颗粒-CO_(2)混合物流体状态及浊点压力的基础上,开展了混相压力测定、静态沥青质沉淀量测定和气驱岩心实验,研究了氧化石墨烯(GO)、二氧化硅(SiO_(2))和四氧化三铝(Fe_(3)O_(4))3种纳米颗粒对CO_(2)注入原油后的混相压力、沥青质沉淀量和沥青质颗粒粒径的影响,验证了纳米颗粒-CO_(2)混合物抑制气驱过程中沥青质沉淀,提高采收率的可行性。研究结果表明,纳米颗粒-CO_(2)混合物在目标储层温度和压力下为单相流体,浊点压力随纳米颗粒浓度的增加和温度的升高而增大。相比注入纯CO_(2),在CO_(2)中添加1%的GO、SiO_(2)和Fe_(3)O_(4),能够使混相压力分别降低16.4%、12.2%和14.7%,沥青质沉淀量减少55.4%、32.1%和37.5%,沉淀沥青质颗粒平均粒径由11.3μm分别降至1.3、8.3和5.8μm。气驱过程中沥青质沉淀量占比由0.81降至0.16、0.53和0.36,岩心渗透率降低幅度由88.7%下降至25.2%、60.4%和47.1%,原油采收率由36.7%分别提高至47.4%、39.6%和42.7%。尤其是GO可以显著吸附沥青质分子,强化沥青质分子在胶体中的稳定性,抑制其聚集生长,延缓沉淀和沉积,避免了孔喉堵塞。研究成果为改善沥青质油藏注气开发效果提供了参考和借鉴。 展开更多
关键词 纳米颗粒 沥青质沉淀 CO_(2)驱替 浊点压力
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纳米二氧化钛(TiO_(2)-NPs)对施氏鲟幼鱼的毒性效应研究
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作者 罗天逊 周洲 +3 位作者 刘霆 孔杰 赵振新 吕盛寒 《贵州农业科学》 2025年第4期81-93,共13页
【目的】探明纳米二氧化钛(TiO_(2)-NPs)对底栖鱼类施氏鲟的毒性效应,为评估TiO_(2)-NPs对水生鱼类危害及其毒性机理提供理论依据。【方法】以施氏鲟幼鱼为材料,设置不同浓度TiO_(2)-NPs(50 mg/L、100 mg/L、200 mg/L、300 mg/L、400 m... 【目的】探明纳米二氧化钛(TiO_(2)-NPs)对底栖鱼类施氏鲟的毒性效应,为评估TiO_(2)-NPs对水生鱼类危害及其毒性机理提供理论依据。【方法】以施氏鲟幼鱼为材料,设置不同浓度TiO_(2)-NPs(50 mg/L、100 mg/L、200 mg/L、300 mg/L、400 mg/L、500 mg/L、600 mg/L和800 mg/L)进行96 h半致死浓度(LC50)试验。在TiO_(2)-NPs 96 h LC50基础上,以超纯水为对照(CK),分别设置10%LC50、1%LC50和1‰LC503个浓度梯度进行TiO_(2)-NPs胁迫试验。通过显微观察TiO_(2)-NPs对施氏鲟幼鱼鳃、肝脏、肠及脾脏细胞组织结构的影响,阐明TiO_(2)-NPs对施氏鲟幼鱼的毒性作用。【结果】半致死浓度试验表明:TiO_(2)-NPs浓度为50 mg/L时,施氏鲟幼鱼第3天开始出现死亡,死亡率为4.17%;TiO_(2)-NPs浓度为100 mg/L、200 mg/L、300 mg/L时,施氏鲟幼鱼第2天开始出现死亡,死亡率分别为5.17%、8.33%、12.5%;TiO_(2)-NPs浓度为400 mg/L、500 mg/L、600 mg/L、800 mg/L时,施氏鲟幼鱼第1天开始出现死亡,死亡率分别为8.33%、12.5%、16.67%、20.83%。TiO_(2)-NPs对施氏鲟幼鱼96 h LC50为52.70 mg/L。高浓度(10%LC50=5.27 mg/L)TiO_(2)-NPs处理施氏鲟幼鱼鳃、脾脏、肝脏和肠组织细胞形态发生明显改变,破坏了正常细胞结构。TiO_(2)-NPs胁迫试验表明:TiO_(2)-NPs胁迫14 d后,幼鱼肝脏组织SOD活性随TiO_(2)-NPs浓度降低而逐渐增加,CAT活性随TiO_(2)-NPs浓度降低而逐渐下降,高浓度TiO_(2)-NPs显著降低GPx活性,MDA含量随TiO_(2)-NPs浓度降低呈下降趋势。【结论】TiO_(2)-NPs对施氏鲟幼鱼96 h的半致死浓度为52.70 mg/L,TiO_(2)-NPs会破坏施氏鲟幼鱼鳃、脾脏、肝脏和肠组织细胞结构,引起肝组织氧化应激反应,对施氏鲟有明显毒性。 展开更多
关键词 纳米二氧化钛 tio_(2)-NPs 施氏鲟 半致死浓度 毒性效应 胁迫试验 细胞形态 氧化应激反应
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TiO_(2)纳米颗粒形貌对热管工作性能的影响
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作者 牛艳芳 蒋丽丽 +2 位作者 王冬至 杜润生 赵蔚琳 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期94-100,共7页
为了研究介质形貌对热管工作过程的影响,利用水热法制备棒状、片状、菱状3种形貌的TiO_(2)纳米颗粒,采用两步法制备3种形貌TiO_(2)-水纳米流体,对热管内不同形貌工作介质的导热性能、热管工作过程的启动性能、等温性能和热阻进行试验研... 为了研究介质形貌对热管工作过程的影响,利用水热法制备棒状、片状、菱状3种形貌的TiO_(2)纳米颗粒,采用两步法制备3种形貌TiO_(2)-水纳米流体,对热管内不同形貌工作介质的导热性能、热管工作过程的启动性能、等温性能和热阻进行试验研究,分析TiO_(2)纳米颗粒形貌对热管工作性能的影响。结果表明:热管内片状TiO_(2)-水纳米流体的导热系数大于菱状、棒状TiO_(2)-水纳米流体和基液水的;当加热功率相同时,片状TiO_(2)-水纳米流体热管启动温度最低,为(38.2±0.5)℃,并且相对于棒状、菱状TiO_(2)-水纳米流体热管,片状TiO_(2)-水纳米流体热管稳定工作时蒸发段与冷凝段的平均温度差减小2~3℃,总热阻减小4.4%~28.3%。 展开更多
关键词 tio_(2)纳米颗粒 热管 工作介质
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CdS纳米颗粒修饰黑色Ti^(3+)/TiO_(2)纳米管用于高效光催化制氢研究
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作者 汤振国 张楠 +2 位作者 刘晓燕 王开鹰 余志超 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期104-108,114,共6页
使用高效分级的半导体光催化剂进行光催化分解水产氢是解决目前面临的能源和环境危机的一个很有前景的策略。在这项工作中,通过阳极氧化法和NaBH 4氢化还原TiO_(2)纳米管阵列以及溶热法设计并制备立方稳态闪锌矿CdS NPs修饰于黑色Ti^(3+... 使用高效分级的半导体光催化剂进行光催化分解水产氢是解决目前面临的能源和环境危机的一个很有前景的策略。在这项工作中,通过阳极氧化法和NaBH 4氢化还原TiO_(2)纳米管阵列以及溶热法设计并制备立方稳态闪锌矿CdS NPs修饰于黑色Ti^(3+)/TiO_(2)纳米管的三元复合光催化剂。从扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)的分析结果中可以确认CdS NPs在Ti^(3+)/TiO_(2)纳米管中的负载情况。样品BTC-1∶1表现出较高的催化性能(氢气生成率为2.77mmol/(g·h),明显高于B-TiO_(2)和CdS,分别约13倍和3.6倍)。构建异质结可以拓宽可见光的响应范围,也可以分离电子-空穴对,同时保留较高的电子-空穴氧化还原电位用于光催化反应。该研究为制备高效光解水产氢材料提供了合理的设计。 展开更多
关键词 黑色tio_(2)纳米管阵列 Ti^(3+) 缺陷 CdS纳米颗粒 异质结 光催化制氢
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潮湿环境下金红石型纳米TiO_(2)掺杂聚乙烯的分子动力学模拟 被引量：1
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作者 张涛 周浩翰 +1 位作者 陈敏 孙金莉 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2024年第2期38-46,共9页
为了从微观角度分析金红石型纳米TiO_(2)掺杂对聚乙烯(polyethylene,PE)材料性能的影响,采用分子动力学模拟方法,构建不同水分子质量分数的PE和TiO_(2)/PE复合模型,以温度为变量研究分析纳米TiO_(2)改性PE材料前后的热力学性能和微观结... 为了从微观角度分析金红石型纳米TiO_(2)掺杂对聚乙烯(polyethylene,PE)材料性能的影响,采用分子动力学模拟方法,构建不同水分子质量分数的PE和TiO_(2)/PE复合模型,以温度为变量研究分析纳米TiO_(2)改性PE材料前后的热力学性能和微观结构以及水分子在复合体系中的扩散能力。结果表明:纳米TiO_(2)的掺杂使PE体系的玻璃化转变温度提高了33 K,杨氏模量提升了428.17%,剪切模量提升了338.62%。纳米TiO_(2)极大抑制了PE分子链的运动和水分子的扩散,增强了复合体系的稳定性。水分子的加入和温度的升高降低了复合体系的热力学性能,这两者均破坏了复合体系的稳定性。 展开更多
关键词 分子动力学 聚乙烯 金红石型纳米tio_(2) 水分子 温度
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