纳米TiO_(2)复合膜在食品包装中的应用研究进展

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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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TiO_(2)/有机氟复合改性丙烯酸酯乳液及其对亚麻织物的多功能整理

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作者 高晓辉 李玉峰 +2 位作者 付鑫鑫 冯峰 赵阳 《材料导报》 北大核心 2025年第11期285-291,共7页

为使整理后的亚麻织物具有拒水、防紫外线等多种功能,使用溶胶-凝胶法制备二氧化钛(TiO_(2))溶胶,采用硅烷偶联剂(KH-570)对其进行改性,制备了可聚合的有机硅改性二氧化钛单体(Si-TiO_(2)),再以甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)为有机氟单体... 为使整理后的亚麻织物具有拒水、防紫外线等多种功能,使用溶胶-凝胶法制备二氧化钛(TiO_(2))溶胶,采用硅烷偶联剂(KH-570)对其进行改性,制备了可聚合的有机硅改性二氧化钛单体(Si-TiO_(2)),再以甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)为有机氟单体,使用无皂乳液聚合法制备了核壳型SiTiO_(2)/有机氟复合改性丙烯酸酯乳液整理剂(TiFAc)。利用FTIR、TEM、XPS等表征了TiFAc乳胶粒的结构;通过SEM和EDS表征了采用轧-烘-焙工艺整理的亚麻织物的表面元素和形貌;分析了Si-TiO_(2)的质量浓度等对整理亚麻织物的拒水性、紫外线防护性能及物理力学性能等应用及服用性能的影响。结果表明:当Si-TiO_(2)的含量达到5%(质量分数)时,TiFAc乳液整理亚麻织物表现出优异的拒水性和防紫外线性能,其水接触角为155.79°,紫外线防护系数(UPF)为106.89。整理亚麻织物的断裂强力和断裂伸长率相比原始亚麻织物有所提升,同时,整理亚麻织物保持良好的透气性能。整理亚麻织物具有良好的耐久性,经过30次皂洗后水接触角仍保持在150.25°,UPF为91.13。TiFAc乳液多功能整理剂有效地提升了亚麻织物在日常及工业上的应用价值。 展开更多

关键词 二氧化钛(tio_(2)) 有机氟 丙烯酸酯 乳液聚合 亚麻织物 拒水 紫外防护性能

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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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吸附-光催化一体的金属有机框架/氟化二氧化钛(MOFs/F-TiO_(2))纳米复合材料的构建

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作者 张理元 张玉娇 +7 位作者 刘佳 彭茜 董小菲 胡毅 应佳欣 刘敏 陈艳 邓胜连 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期4312-4324,共13页

以硫酸钛为钛源,氟化氢为氟源,氨水为沉淀剂,采用简单沉淀法制备了氟化二氧化钛(F-TiO_(2)).采用水热法合成了MIL-100(Fe)的金属有机骨架(MOFs),并通过水热法将MIL-100(Fe)与F-TiO_(2)复合,成功制备了兼具吸附和光催化功能的MIL-100(Fe)... 以硫酸钛为钛源,氟化氢为氟源,氨水为沉淀剂,采用简单沉淀法制备了氟化二氧化钛(F-TiO_(2)).采用水热法合成了MIL-100(Fe)的金属有机骨架(MOFs),并通过水热法将MIL-100(Fe)与F-TiO_(2)复合,成功制备了兼具吸附和光催化功能的MIL-100(Fe)/F-TiO_(2)纳米复合材料(MOFs/F-TiO_(2)),以罗丹明B为模拟有机污染物,研究了样品的吸附动力学、吸附和光催化性能、循环稳定性能以及复合改性机理.采用SEM、XRD、FT-IR、XPS、UV-vis-Abs、EPR等对样品进行了表征.结果表明,10%MIL-100(Fe)/F-TiO_(2)表现出最好的吸附和光催化活性,黑暗条件下处理60 min,对50 mg·L^(−1)罗丹明B的吸附率达到60.6%,光照20 min,对其的脱色率达到96.4%.MIL-100(Fe)/F-TiO_(2)复合材料对罗丹明B的吸附过程遵循伪一级动力学模型,复合材料出色的光催化性能归功于F-TiO_(2)和MIL-100(Fe)的协同作用及Z型异质结的形成. 展开更多

关键词 F-tio_(2) 金属有机骨架 (MOFs) 罗丹明 B 吸附 光催化.

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具有增强光催化和抗菌活性的TiO_(2)@Ag-GO复合材料 被引量：3

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作者 戴胜 刘鲁英 +1 位作者 王致钘 杨苹 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期118-125,共8页

光催化降解环境中的污染物被认为一种理想的清洁方法,其中二氧化钛(TiO_(2))是目前最有前途的光催化材料之一。但由于能带宽、光生电子与空穴快速复合等特点,限制了其利用效率和范围,开发一种高效的TiO_(2)基光催化复合材料具有重要意... 光催化降解环境中的污染物被认为一种理想的清洁方法,其中二氧化钛(TiO_(2))是目前最有前途的光催化材料之一。但由于能带宽、光生电子与空穴快速复合等特点,限制了其利用效率和范围,开发一种高效的TiO_(2)基光催化复合材料具有重要意义。通过简单的溶胶-凝胶法和一步Marangoni法,将TiO_(2)和Ag纳米颗粒(AgNPs)和氧化石墨烯(GO)有效结合,制备出显著增强光催化活性和抗菌能力的复合材料TiO_(2)@Ag-GO。氧化石墨烯(GO)具有多个催化活性中心,可以高效地进行光催化反应降解污染物。同时,还能提高电荷分离程度,抑制光生电子和空穴复合,提高TiO_(2)光催化活性。AgNPs具有存储电子和促进电荷分离的能力,同时释放的Ag+,赋予材料广谱的抗菌性能。光催化试验抑菌试验结果表明,复合材料能高效降解亚甲基蓝染料,2 h降解率达到74.5%,同时对金黄色葡萄球菌和铜绿杆菌有较强的杀灭作用。这种简易制备的高催化和杀菌功能的TiO_(2)基复合材料在光催化清洁领域有很大的应用潜力。 展开更多

关键词 二氧化钛(tio_(2)) Ag纳米颗粒(AgNPs) 氧化石墨烯(GO) 光催化活性 抗菌性能

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TiO_(2)/咖啡渣炭复合材料的制备及光催化降解苯酚 被引量：1

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作者 黄建秀 李倩 +3 位作者 李涛 吴明慧 边一凡 李惠娟 《应用化工》 CSCD 北大核心 2024年第11期2645-2649,共5页

以废弃咖啡渣为原料,钛酸四正丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备TiO_(2)/咖啡渣炭(TiO_(2)/C)复合材料用以苯酚污染物的降解。通过XRD和SEM对材料进行物相表征。结果表明,当TiO_(2)/C复合材料中TiO_(2)负载量为60%,600℃焙烧2 h,pH=6时,... 以废弃咖啡渣为原料,钛酸四正丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备TiO_(2)/咖啡渣炭(TiO_(2)/C)复合材料用以苯酚污染物的降解。通过XRD和SEM对材料进行物相表征。结果表明,当TiO_(2)/C复合材料中TiO_(2)负载量为60%,600℃焙烧2 h,pH=6时,TiO_(2)/C复合材料具有优越的光催化活性,紫外光下,2 g/L的复合材料对10 mg/L苯酚,反应240 min的降解率达到95.3%,光催化过程符合准一级动力学模型。 展开更多

关键词 二氧化钛 咖啡渣炭 tio_(2)/C 光催化 苯酚

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干凝胶混凝法改性合成可见光响应TiO_(2)

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作者 李明慧 宋文玲 +2 位作者 潘旻阳 刘晓华 庄新文 《中国无机分析化学》 CAS 北大核心 2024年第12期1691-1697,共7页

溶胶-凝胶法是改性合成TiO_(2)应用最为广泛的一种方法,其改性过程主要集中在溶胶阶段,而干凝胶则被视为合成路径中的关键过渡物,鲜少直接功能化应用。为了拓展干凝胶的环境功能,延长功能材料寿命,先将Ti干凝胶应用于混凝除藻,将混凝作... 溶胶-凝胶法是改性合成TiO_(2)应用最为广泛的一种方法,其改性过程主要集中在溶胶阶段,而干凝胶则被视为合成路径中的关键过渡物,鲜少直接功能化应用。为了拓展干凝胶的环境功能,延长功能材料寿命,先将Ti干凝胶应用于混凝除藻,将混凝作为一种在凝胶阶段改性的方法,随后将混凝后的絮体烘干煅烧合成具可见光响应的TiO_(2)。将乙酰丙酮、乙醇、四氯化钛等搅拌干燥老化,制备钛基干凝胶。将钛基干凝胶作为混凝剂对实验水样进行混凝,对不同初始pH值的含藻水样进行混凝反应,分析反应后的pH值、剩余浊度和Zeta电位,研究Ti基干凝胶除藻效果及混凝改性的作用机理,结果表明Ti干凝胶在混凝过程中形成絮体大,沉降速度快,对高浊度含藻水样的去除率可达到88%,卷扫和网捕是混凝改性的主要作用机理。混凝后的污泥经过干燥后,放入马弗炉中以500℃的温度煅烧4 h得到改性后的TiO_(2),对其进行表征发现改性后的TiO_(2)禁带宽度变小,含有介孔结构,考察其催化活性,发现在可见光下,对橙黄Ⅱ(AO7)的去除率可达90%。这说明,利用钛基干凝胶的混凝反应对材料进行改性是可行的,为延长钛基材料的使用寿命及钛基材料的多功能应用提供了理论依据和技术支持。 展开更多

关键词 二氧化钛 干凝胶 混凝 可见光响应tio_(2)

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钙镁离子改性TiO_(2)对水中氟离子的吸附行为 被引量：6

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作者 冯江涛 张娟涛 +3 位作者 闫炫冶 付娆 朱金薇 延卫 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期49-61,共13页

为拓展TiO_(2)吸附去除水中氟离子的pH适用范围,通过原位水解掺杂法制备出Ca^(2+)和Mg^(2+)改性的TiO_(2)纳米颗粒材料TiO_(2)-Ca和TiO_(2)-Mg。场发射扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、氮气吸脱附曲... 为拓展TiO_(2)吸附去除水中氟离子的pH适用范围,通过原位水解掺杂法制备出Ca^(2+)和Mg^(2+)改性的TiO_(2)纳米颗粒材料TiO_(2)-Ca和TiO_(2)-Mg。场发射扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、氮气吸脱附曲线、Zeta电位分析等表征显示,成功合成了改性的锐钛矿相TiO_(2),并且TiO_(2)-Ca和TiO_(2)-Mg的等电点分别提高到了4.51和5.08。将合成的改性TiO_(2)应用于水体低浓度氟离子的吸附去除,结果表明:TiO_(2)-Ca和TiO_(2)-Mg对水体氟离子的吸附可以在20 min内达到平衡,吸附容量分别达到22.51 mg·g^(-1)和20.87 mg·g^(-1),吸附的适用pH范围分别拓展到了5和6,其沉降性能也有了很大的提高,都较未改性的TiO_(2)有了明显的改善。在常见的共存离子中,只有较高浓度的PO_(4)^(3-)和CO_(3)^(2-)才会明显影响其吸附性能,并且在反复脱附再生吸附20次循环后,TiO_(2)-Ca和TiO_(2)-Mg对水体中F-的吸附性能没有明显的降低。这说明,Ca^(2+)和Mg^(2+)改性对TiO_(2)的物化性能和氟离子吸附性能都有明显的改善。此外,该吸附行为是自发的吸热过程,TiO_(2)-Ca和TiO_(2)-Mg对F-的去除主要涉及离子交换作用。该研究工作将为TiO_(2)这种绿色材料应用于水体低浓度氟离子的去除提供理论与技术支持。 展开更多

关键词 tio_(2) 改性 氟离子 吸附 离子交换

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多孔TiO_(2)/CdS纳米材料制备与光催化性能研究 被引量：2

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作者 张海俊 张国栋 王超 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第12期14-18,共5页

采用溶胶凝胶法和水热法相结合的方法制备了改性多孔二氧化钛(TiO_(2)),对比分析了改性前后TiO_(2)的物相组成、微观结构和光催化性能。结果表明,细小、高分散性的硫化镉(CdS)相已成功嵌入多孔TiO_(2)(简称PT)结构中,随着改性TiO_(2)中C... 采用溶胶凝胶法和水热法相结合的方法制备了改性多孔二氧化钛(TiO_(2)),对比分析了改性前后TiO_(2)的物相组成、微观结构和光催化性能。结果表明,细小、高分散性的硫化镉(CdS)相已成功嵌入多孔TiO_(2)(简称PT)结构中,随着改性TiO_(2)中Cd(NO_(3))_(2)浓度的提高,锐钛矿型TiO_(2)衍射峰逐渐减弱,六方相CdS的衍射峰强度逐渐增强;改性后的多孔TiO_(2)试样的比表面积、孔体积和平均孔径相较改性前都有不同程度减小,且随着Cd(NO_(3))_(2)浓度提高,改性多孔TiO_(2)试样的比表面积和孔体积逐渐减小。光照射下,改性后的多孔TiO_(2)试样的光催化效率都相较改性前多孔TiO_(2)试样和纯CdS更高,且0.03 mmolCd(NO_(3))_(2)+0.09 mmol L—半胱氨酸改性的多孔TiO试样具有最大的光降解活性和较好的光催化循环稳定性。 展开更多

关键词 二氧化钛 改性 硫化镉 微观结构 光催化性能

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树枝状PVDF纳米纤维膜负载TiO_(2)吸附-光催化降解染料废水 被引量：7

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作者 石现兵 王涛 +2 位作者 吕明泽 赵晋 韩振邦 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期52-57,共6页

通过添加有机支化盐四丁基氯化铵水合物,采用静电纺丝技术制备了以树枝状聚偏氟乙烯(PVDF)纳米纤维膜为载体的二氧化钛(TiO_(2))光催化剂,对其表面形貌及结构进行了表征分析,并以罗丹明B为目标污染物,考察了其对染料废水的吸附和光催化... 通过添加有机支化盐四丁基氯化铵水合物,采用静电纺丝技术制备了以树枝状聚偏氟乙烯(PVDF)纳米纤维膜为载体的二氧化钛(TiO_(2))光催化剂,对其表面形貌及结构进行了表征分析,并以罗丹明B为目标污染物,考察了其对染料废水的吸附和光催化降解性能。结果表明,树枝状PVDF纳米纤维膜由直径为310 nm的主干纤维和直径为5~100 nm的分支纤维构成,TiO_(2)能够均匀分布于主干和分支纤维表面。与常规PVDF纳米纤维膜负载TiO_(2)光催化剂相比,这种树枝状纳米纤维膜显示出更高的亲水性和比表面积,使其在室温下对水中罗丹明B的平衡吸附量提升了5.4倍;同时该材料也显示出更优异的光催化性能,在紫外光和可见光下对染料的降解速率常数分别提升了1.0倍、2.3倍。 展开更多

关键词 纳米纤维 结构调控 二氧化钛(tio_(2)) 光催化 吸附

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介孔TiO_(2)纳米粒在声动力学治疗肝细胞肝癌应用的生物相容性评估 被引量：2

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作者 王希 汤阳 +2 位作者 张小龙 徐亚丹 王文平 《复旦学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期475-483,共9页

目的评估介孔二氧化钛(titanium dioxide,TiO_(2))纳米粒在声动力学抗人肝癌HepG2肿瘤的生物安全性。方法采用软模版法合成介孔TiO_(2)纳米粒,与HepG2细胞共培养后通过噻唑蓝还原法评估毒性,应用荧光探针测定其介导声动力学治疗在HepG2... 目的评估介孔二氧化钛(titanium dioxide,TiO_(2))纳米粒在声动力学抗人肝癌HepG2肿瘤的生物安全性。方法采用软模版法合成介孔TiO_(2)纳米粒,与HepG2细胞共培养后通过噻唑蓝还原法评估毒性,应用荧光探针测定其介导声动力学治疗在HepG2细胞内产生活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)的情况。采用血液凝集实验测评血液相容性,并通过静脉注射后小鼠血液生化指标及脏器组织切片HE染色来评估安全性。昆明小鼠与HepG2种植瘤裸鼠静脉给药后,在指定时间取脏器及肿瘤于王水中消化,应用电感耦合等离子体发射光谱绘制药物脏器分布图。结果介孔TiO_(2)纳米粒具有高度分散性和均一性,细胞共培养后显示无毒性,联合超声在HepG2细胞中产生ROS。血液凝集实验所有指标、小鼠血液生化指标及脏器组织切片(最高剂量150 mg/kg)与对照组差异均无统计学意义。静脉给药后主要分布于肝脾,8 h达峰(含51.32%),1 h时肿瘤组织的药物分布达6.74%,并于24 h内显现出维持浓度。结论介孔TiO_(2)纳米粒作为声敏剂能有效产生ROS,具有良好静脉注射安全性,主要通过网状内皮系统代谢,能蓄积于肿瘤组织内为声动力学治疗提供良好时间窗口。 展开更多

关键词 二氧化钛(tio_(2)) 介孔颗粒 声动力学治疗 HEPG2细胞 超声辐照

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纳米二氧化钛对植物的毒性效应研究进展

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作者 姜丽思 李文远 +3 位作者 张雨祺 杨洋雯迪 刘子瑞 富薇 《生物技术通报》 北大核心 2025年第5期32-41,共10页

21世纪以来,纳米材料的发展和应用愈发迅速广泛,而纳米二氧化钛(TiO_(2)NPs)作为全球年产量第一的纳米金属氧化物,在广泛应用的同时,也对植物表现出一定的毒性效应,对TiO_(2)NPs毒性效应的原理及成因进行系统梳理极具重要性与迫切性。... 21世纪以来,纳米材料的发展和应用愈发迅速广泛,而纳米二氧化钛(TiO_(2)NPs)作为全球年产量第一的纳米金属氧化物,在广泛应用的同时,也对植物表现出一定的毒性效应,对TiO_(2)NPs毒性效应的原理及成因进行系统梳理极具重要性与迫切性。本文归纳了TiO_(2)NPs对植物产生毒性的基本途径,从表观生长、生理生化、分子水平多层面剖析了TiO_(2)NPs及其与部分污染物复合对植物的毒性效应。同时,在深化毒性机制研究、拓展研究范围以及推动纳米技术创新与应用等方面展望了未来的研究方向,旨在提升对纳米材料环境风险的认知评估能力,并为纳米材料在农业和环境领域的可持续应用提供科学依据。 展开更多

关键词 纳米二氧化钛(tio_(2)NPs) 植物 毒性效应 复合胁迫

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聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯/纳米二氧化钛/硅藻土复合材料的制备和表征 被引量：2

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作者 李钰炫 赵昱昊 +3 位作者 代雨泽 姜敏 张瑛 周光远 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1277-1287,共11页

以2,5-呋喃二甲酸二甲酯(DMFD)、乙二醇(EG)为原料,原位添加扩链剂均苯四甲酸二酐(PMDA)、纳米二氧化钛(TiO_(2))、硅藻土(DE),以钛酸四丁酯为催化剂,采用酯交换-熔融缩聚法制备聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)/TiO_(2)/DE复合材料。通... 以2,5-呋喃二甲酸二甲酯(DMFD)、乙二醇(EG)为原料,原位添加扩链剂均苯四甲酸二酐(PMDA)、纳米二氧化钛(TiO_(2))、硅藻土(DE),以钛酸四丁酯为催化剂,采用酯交换-熔融缩聚法制备聚2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)/TiO_(2)/DE复合材料。通过核磁共振波谱仪(NMR)、傅里叶变换衰减全反射红外光谱仪(ATR-FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和热重分析仪(TGA)等技术手段对其结构、热学性能、力学性能、气体渗透性能及紫外屏蔽性能进行表征。结果表明,PEF/TiO_(2)/DE复合材料被成功制备,且TiO_(2)及DE均为物理掺杂。DE粒子在PEF/TiO_(2)/DE复合材料内部分散良好。所有聚酯粉末为无定形聚集态结构。与PEF相比,PEF/TiO_(2)/DE复合材料的5%质量损失温度(Td,5%)、分解速率最快温度(Tdmax)分别提升12.1℃和8.4℃。PEF/TiO_(2)/DE复合材料的拉伸模量及抗冲击强度最高分别达到2657 MPa和3.2×10^(4)J/m^(2)。纳米TiO_(2)和DE的引入调控了PEF/TiO_(2)/DE复合材料对CO_(2)、O_(2)的渗透性,CO_(2)屏障改善系数(BIF_(CO_(2)))由PEF/TiO_(2)的3.02变为1.37~4.64,O_(2)屏障改善系数(BIFO_(2))由PEF/TiO_(2)的1.36变为0.7~2.07;此外,纳米TiO_(2)的加入赋予PEF良好的紫外屏蔽性能:PEF/TiO_(2)复合材料的紫外屏蔽率由PEF的45.38%提高至83.85%,提高了85%,PEF/TiO_(2)/DE复合材料的紫外屏蔽性能均大于84%。 展开更多

关键词 聚2 5-呋喃二甲酸乙二醇酯 纳米二氧化钛 硅藻土 气体阻隔性能 紫外屏蔽性能

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二氧化钛纳米颗粒对沼泽土壤反硝化和N_(2)O排放的影响 被引量：2

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作者 范峰华 郑荣波 +1 位作者 刘爽 郭雪莲 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第16期6525-6532,共8页

近年来,二氧化钛纳米颗粒(TiO_(2)NPs)环境释放量不断增加,并通过多种途径进入湿地生态系统,不可避免地影响到湿地生态系统环境和功能。然而,关于TiO_(2)NPs对沼泽土壤反硝化作用和氧化亚氮(N_(2)O)排放的影响机及制尚不明确。选择典型... 近年来,二氧化钛纳米颗粒(TiO_(2)NPs)环境释放量不断增加,并通过多种途径进入湿地生态系统,不可避免地影响到湿地生态系统环境和功能。然而,关于TiO_(2)NPs对沼泽土壤反硝化作用和氧化亚氮(N_(2)O)排放的影响机及制尚不明确。选择典型沼泽土壤,通过室内培养实验研究土壤理化性质、反硝化酶活性、反硝化速率(DNR)和N_(2)O排放对不同剂量TiO_(2) NPs 0 mg/kg(CK)、10 mg/kg(A10)、100 mg/kg(A100)、1000 mg/kg(A1000)输入的响应,探讨TiO_(2) NPs输入对沼泽土壤反硝化作用和N_(2)O排放影响的内在机制。结果表明:不同剂量TiO_(2) NPs处理显著降低了土壤pH(P<0.05),A10处理显著降低土壤总有机碳(TOC)含量(P<0.01),A1000处理显著降低硝态氮(NO-3-N)和亚硝态氮(NO_(2)^(-)-N)含量(P<0.05)。TiO_(2) NPs处理抑制硝酸盐还原酶(NAR)活性,促进一氧化氮还原酶(NOR)和氧化亚氮还原酶(NOS)活性(P<0.01),A1000处理先促进后抑制了亚硝酸盐还原酶(NIR)活性(P<0.05)。不同剂量TiO_(2)NPs处理抑制了土壤DNR,促进了N2O排放,TiO_(2) NPs处理通过抑制NIR活性,降低土壤DNR,同时通过促进NOR活性,提高N2O排放。综上,TiO_(2)NPs输入通过影响反硝化还原酶活性改变沼泽土壤反硝化过程,导致沼泽土壤N2O排放增加,改变湿地氮的源、汇功能,影响全球气候变化。为TiO_(2) NPs输入的湿地环境风险评估研究提供理论基础。 展开更多

关键词 二氧化钛纳米颗粒 反硝化作用 N_(2)O排放 酶活性 沼泽

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氯化法生产二氧化钛工艺现状及研究进展 被引量：7

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作者 徐倩 田林 +6 位作者 杨青宏 陆平 李冬勤 苗庆东 杨妮 谢刚 侯彦青 《中国有色冶金》 CAS 北大核心 2023年第2期21-30,共10页

钛白具有优异的理化性能,被广泛应用于工业生产中,例如颜料、医疗、化妆品、半导体和航天技术等领域。目前生产钛白的技术主要为硫酸法和氯化法,其中氯化法生产更为符合经济和环保的双重要求,本文主要介绍了氯化法制备钛白粉的工艺流程... 钛白具有优异的理化性能,被广泛应用于工业生产中,例如颜料、医疗、化妆品、半导体和航天技术等领域。目前生产钛白的技术主要为硫酸法和氯化法,其中氯化法生产更为符合经济和环保的双重要求,本文主要介绍了氯化法制备钛白粉的工艺流程,综述了近年来氯化法制备钛白粉的研究进展。在氯化法生产钛白粉的工艺过程中,TiCl_(4)和O_(2)的反应属于毫秒级别,由于反应速度较快,难以从实验层面去研究其反应过程,因此应该选用量子化学计算方法研究其微观、高速的反应过程,采用第一性原理计算的方法研究二氧化钛成核过程的微观机理即基于密度泛函理论(DFT)去研究。目前国内氯化法生产钛白的比例较低,对反应气体的快速混合还难以控制,对结疤的预防技术还没有掌握,生产的钛白产品与国际上其他国家生产的钛白还具有一定差距。未来,国内在钛白粉生产领域还需加大研究力度,增强国际市场竞争力。 展开更多

关键词 钛白粉 氯化法 硫酸法 tio_(2) 成核技术 反应器结疤 快速混合技术

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纳米二氧化钛增强五价砷对丰年虾的慢性毒性作用 被引量：3

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作者 杨舒萍 杨帆 +1 位作者 董四君 颜昌宙 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期3002-3011,共10页

为探究长期暴露下人工纳米材料与其他污染物的联合慢性毒性效应,考察了纳米二氧化钛(titanium dioxide nanoparticles,nano-TiO_(2))与五价砷〔arsenate,As(Ⅴ)〕单独或联合暴露对丰年虾(Artemia salina)的慢性毒性效应,观察其存活率、... 为探究长期暴露下人工纳米材料与其他污染物的联合慢性毒性效应,考察了纳米二氧化钛(titanium dioxide nanoparticles,nano-TiO_(2))与五价砷〔arsenate,As(Ⅴ)〕单独或联合暴露对丰年虾(Artemia salina)的慢性毒性效应,观察其存活率、体长、肠道形态及超微结构变化,同时测定了丰年虾对As的累积以及As在丰年虾亚细胞组分中的分布情况.结果表明:①28 d低剂量As(Ⅴ)暴露导致丰年虾存活率降低,肠道形态及肠道超微结构损伤,且nano-TiO_(2)与As(Ⅴ)联合暴露组的毒性效应增强.②与As(Ⅴ)单独暴露组相比,nano-TiO_(2)存在条件下丰年虾在暴露前期(第7和14天)对As的摄入及排泄均增加;而暴露后期(第21和28天),nano-TiO_(2)促进丰年虾排泄As的效应减弱,导致联合暴露组中丰年虾体内As的累积显著增加(P<0.05).③与As(Ⅴ)单独暴露组相比,联合暴露组中As在生物解毒组分——热稳定蛋白(heat-stable protein,HSP)组分中的占比下降.在暴露的第14、21和28天时,联合暴露组中As在HSP组分中的占比较As(Ⅴ)单独暴露组分别显著降低了39.83%±9.54%、43.27%±5.29%和50.91%±7.60%(P均小于0.05).研究显示,nano-TiO_(2)可能会抑制丰年虾对As的解毒作用,从而导致As毒性上升. 展开更多

关键词 纳米二氧化钛(nano-tio_(2)) 五价砷〔As(Ⅴ)〕 慢性毒性 生物累积 亚细胞分布 超微结构

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醋酸甲胺对钙钛矿太阳能电池性能的影响 被引量：2

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作者 陈琨 王栋杰 +1 位作者 张坚 赵斌 《电池》 CAS 北大核心 2022年第3期272-276,共5页

使用双面钝化潜力的添加剂醋酸甲胺(MAAc)对碳基全印刷介观钙钛矿太阳能电池(PMPSCs)进行改性。二氧化钛(TiO_(2))/钙钛矿界面处缺陷导致的非辐射复合得到抑制,电荷传输改善,光生电荷提取效率提高,表明钙钛矿表面的缺陷被成功钝化。由... 使用双面钝化潜力的添加剂醋酸甲胺(MAAc)对碳基全印刷介观钙钛矿太阳能电池(PMPSCs)进行改性。二氧化钛(TiO_(2))/钙钛矿界面处缺陷导致的非辐射复合得到抑制,电荷传输改善,光生电荷提取效率提高,表明钙钛矿表面的缺陷被成功钝化。由于电荷提取促进与缺陷钝化的协同效应,MAAc改性后,电池最高能量转换效率(PCE)提升到15.61%,在湿度为60%±10%的空气环境中保存55 d,仍保持初始PCE的90%。 展开更多

关键词 碳基介观钙钛矿太阳能电池 介孔二氧化钛(tio_(2)) 界面调控 缺陷钝化 添加剂

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食品中二氧化钛纳米材料对消化道组织及肠道微生物群影响的研究进展 被引量：2

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作者 王昊 王然 巴乾 《上海交通大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期225-229,共5页

随着生活质量的提高和饮食习惯的改变,人们对食品的要求除了能够满足温饱外,还兼具色、香、味、形、意等方面,其中食品添加剂扮演了十分重要的角色。由于在食品和日用品中,二氧化钛(titanium dioxide,TiO_(2))常被作为色素添加剂而大量... 随着生活质量的提高和饮食习惯的改变,人们对食品的要求除了能够满足温饱外,还兼具色、香、味、形、意等方面,其中食品添加剂扮演了十分重要的角色。由于在食品和日用品中,二氧化钛(titanium dioxide,TiO_(2))常被作为色素添加剂而大量使用,使得人们会不可避免地接触和摄入TiO_(2)纳米材料。基于此,该文就TiO_(2)纳米材料被机体摄入后对消化道内细胞组织及微生物群的影响及该颗粒在肠道炎症的发生和发展中发挥的直接和间接的促炎作用进行综述,从而为进一步提升TiO_(2)纳米材料在食品领域中应用的安全性提供参考。 展开更多

关键词 纳米材料 二氧化钛 消化道 肠道微生物群 炎症反应

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