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石墨烯/金属氮杂环纳米复合材料在燃料电池分子氧催化还原反应中的应用研究 被引量:1
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作者 雷新有 左国防 +1 位作者 张建斌 李志锋 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期133-137,共5页
石墨烯具有良好的电子传导性、巨大的表面积、稳定的化学和机械稳定性等,在分子氧催化还原(ORR)反应中可以有效地改进催化剂的催化活性,是过渡金属大环催化剂新的基底材料。对石墨烯支持的非贵金属氮杂环复合材料在ORR催化反应中的应用... 石墨烯具有良好的电子传导性、巨大的表面积、稳定的化学和机械稳定性等,在分子氧催化还原(ORR)反应中可以有效地改进催化剂的催化活性,是过渡金属大环催化剂新的基底材料。对石墨烯支持的非贵金属氮杂环复合材料在ORR催化反应中的应用以及影响催化O_2活性的因素进行了讨论。重点讨论了卟啉和酞菁中心金属核,Co和Fe,以及卟啉和酞菁作为N的前驱体对ORR电催化活性的影响,并展望了非贵金属氧还原催化剂在燃料电池中的研究发展方向。 展开更多
关键词 石墨烯 金属卟啉 金属酞菁 纳米复合材料 ORR 燃料电池
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石墨烯纳米复合材料在电子转移及光电转换中的应用研究 被引量:1
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作者 左国防 王琦 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第17期5-9,共5页
石墨烯及其衍生物作为二维碳纳米材料可以有效地结合金属、半导体纳米粒子,同时,石墨烯及其衍生物与有机功能分子之间也可以通过共价或以π-π、静电等非共价形式发生相互作用。简述了石墨烯纳米复合材料的基本结构、制备策略、电子储... 石墨烯及其衍生物作为二维碳纳米材料可以有效地结合金属、半导体纳米粒子,同时,石墨烯及其衍生物与有机功能分子之间也可以通过共价或以π-π、静电等非共价形式发生相互作用。简述了石墨烯纳米复合材料的基本结构、制备策略、电子储存与转移以及能量传递特性,讨论了石墨烯纳米复合材料在光、电催化、电化学太阳能电池等领域中的研究应用进展。 展开更多
关键词 石墨烯 纳米复合材料 电子传递 能量转移
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卟啉类化合物/石墨烯纳米复合材料的制备及其光诱导电子传递性质研究 被引量:1
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作者 王琦 左国防 《材料导报》 CSCD 北大核心 2013年第21期61-65,共5页
介绍了卟啉类化合物/石墨烯纳米复合材料的制备方法及其光诱导电子传递性质。论述了影响复合材料光电转换效率和卟啉类基团电荷有效保留时间的结构、相互作用方式、空间定位等因素。分析了卟啉类化合物/石墨烯纳米复合材料在目前研究和... 介绍了卟啉类化合物/石墨烯纳米复合材料的制备方法及其光诱导电子传递性质。论述了影响复合材料光电转换效率和卟啉类基团电荷有效保留时间的结构、相互作用方式、空间定位等因素。分析了卟啉类化合物/石墨烯纳米复合材料在目前研究和应用中存在的主要问题,并对其应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 卟啉 酞菁 石墨烯 纳米复合材料 光诱导电子转移 光电转换
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卟啉网状结构材料负载单原子的光催化CO_(2)还原 被引量:5
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作者 左国防 杨本群 +1 位作者 王鹏 廖天录 《分子催化》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期305-315,I0004,共12页
基于刚性、多孔性和多功能性,以及模块化优化、合理的设计和集成、可调谐和光化学性能等优点,卟啉网状结构材料已被证明是金属单原子锚定的优良载体,并在CO_(2)光催化还原领域拓展了一种新的载体.我们主要总结了近5年来以反应卟啉网状... 基于刚性、多孔性和多功能性,以及模块化优化、合理的设计和集成、可调谐和光化学性能等优点,卟啉网状结构材料已被证明是金属单原子锚定的优良载体,并在CO_(2)光催化还原领域拓展了一种新的载体.我们主要总结了近5年来以反应卟啉网状结构材料为载体的单原子催化剂光催化CO_(2)还原反应的最新研究进展,提出并探讨了该多相催化剂光催化CO_(2)还原的应用前景以及面临的挑战. 展开更多
关键词 卟啉 网状结构 单原子催化剂 光催化 CO_(2)还原
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基于石墨烯及其相关材料高分析性能传感器研究进展 被引量:3
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作者 雷新有 左国防 +1 位作者 王鹏 张建斌 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期90-96,共7页
基于石墨烯优异的导电性能、大的比表面积、良好的生物相容性,在传感器的构建方面,表现出比其他材料更加优良的性能。石墨烯在传感领域中的应用一般通过功能化来实现,石墨烯与聚合物或纳米粒子的结合可以显著增强传感器的响应,提高检测... 基于石墨烯优异的导电性能、大的比表面积、良好的生物相容性,在传感器的构建方面,表现出比其他材料更加优良的性能。石墨烯在传感领域中的应用一般通过功能化来实现,石墨烯与聚合物或纳米粒子的结合可以显著增强传感器的响应,提高检测的灵敏性。综述了近年来石墨烯及其相关材料在临床分析、环境监测和食品安全控制等传感领域中的应用研究进展,通过灵敏度、检测限等分析数据对具有良好水分散性和生物相容性,比表面大,表面修饰灵活以及制备简单的氧化石墨烯及其衍生物(含氧基团)为基础的传感器的分析性能进行了综合评价。同时对石墨烯及其衍生物这一新型传感材料在未来的研究趋势进行了展望:精确控制石墨烯单分散片的尺寸、形状;研究催化作用下的石墨烯与分析物分子电极反应间的传感机制;减少石墨烯片的聚集,精确控制石墨烯基传感系统微结构。未来可望发展具有更加强大特性的便携式、芯片化传感器,实现更短时间内复杂环境样品的多重分析,进一步提高检测灵敏性和选择性,增强传感器的稳定性和重复使用性,克服毒性和生物不容性。 展开更多
关键词 石墨烯 纳米复合材料 传感器 生物传感器 分析性能
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石墨烯/MOFs复合材料在电化学生物传感器中的研究与应用 被引量:3
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作者 雷新有 左国防 +1 位作者 王鹏 李志锋 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第1期1-6,共6页
金属-有机骨架(MOFs)材料是由金属离子或离子簇与多位有机配体通过化学键合自组装产生的多孔配位聚合物(PCP)。基于其高比表面积、可调节的孔径、良好的热稳定性,以及多孔、微晶粉末结构、易于裁剪等特性,被广泛应用于电化学生物传感器... 金属-有机骨架(MOFs)材料是由金属离子或离子簇与多位有机配体通过化学键合自组装产生的多孔配位聚合物(PCP)。基于其高比表面积、可调节的孔径、良好的热稳定性,以及多孔、微晶粉末结构、易于裁剪等特性,被广泛应用于电化学生物传感器领域。MOFs与纳米材料结合,产生的MOFs复合材料,具有更好的机械稳定性、电导率和催化性能。系统介绍了MOFs与石墨烯及其衍生物复合材料在电化学生物传感领域中的最新研究成果。考虑到MOFs提供了电化学活性金属位点的巨大优势,MOFs与石墨烯纳米材料的结合,通过两者所带来的协同效应,显著增强了电化学信号,提高了目标物检测的灵敏性和选择性。 展开更多
关键词 金属-有机骨架材料 电化学生物传感器 石墨烯 复合材料
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石墨烯基纳米结构新材料在非酶电化学生物传感器中的应用综述 被引量:1
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作者 张建斌 左国防 +1 位作者 王鹏 雷新有 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第11期6-10,20,共6页
具有优异性能的石墨烯及其衍生物是电化学生物传感器理想的电极材料。以石墨烯纳米复合结构材料为基础的非酶电化学传感器在葡萄糖、双氧水(H_2O_2)、多巴胺(DA)、丙烯酸(AA)、尿酸(UA)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH),以及脱氧核糖核酸(D... 具有优异性能的石墨烯及其衍生物是电化学生物传感器理想的电极材料。以石墨烯纳米复合结构材料为基础的非酶电化学传感器在葡萄糖、双氧水(H_2O_2)、多巴胺(DA)、丙烯酸(AA)、尿酸(UA)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH),以及脱氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)等生化分子的检测中,均表现出灵敏度高、线性范围宽、检测限低以及长期稳定性好等特点。 展开更多
关键词 非酶电化学生物传感器 石墨烯 纳米复合材料 进展
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基于纳米金自组装膜固定辣根过氧化物酶的生物传感研究 被引量:3
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作者 左国防 袁焜 潘素娟 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期84-89,共6页
将辣根过氧化物酶(HRP)通过纳米技术和自组装技术固定于电极表面,制得了酶修饰电极。纳米金与HRP形成了静电复合物并高效地保持了HRP的生物活性,以对苯二酚作为电子媒介体,差示脉冲伏安法(DPV)研究生物酶电极测定H2O2的线性范围为5.0... 将辣根过氧化物酶(HRP)通过纳米技术和自组装技术固定于电极表面,制得了酶修饰电极。纳米金与HRP形成了静电复合物并高效地保持了HRP的生物活性,以对苯二酚作为电子媒介体,差示脉冲伏安法(DPV)研究生物酶电极测定H2O2的线性范围为5.0×10-6~1.0×10-3 mol/L,检测限为2.5×10-6 mol/L,线性方程为△I=0.34765+4.05553CH2O2(mM)。酶电极的表观米氏常数(Kmapp)为0.0675 mmol/L。实验同时证明该生物酶电极具有良好的稳定性和使用寿命。 展开更多
关键词 自组装膜 纳米技术 电子传递 过氧化氢 电化学生物传感
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石墨炔及其聚集态结构与性能研究进展 被引量:1
9
作者 刘艳芝 袁焜 朱元成 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A02期107-110,133,共5页
石墨炔是由sp和sp2杂化形成的具有一种新型二维网络结构的碳的同素异形体,具有丰富的碳化学键、大的共轭体系、宽面间距、优良的化学稳定性。由于其具有特殊的电子结构及类似硅的优异的半导体性能,石墨炔有望广泛应用于电子、半导体与... 石墨炔是由sp和sp2杂化形成的具有一种新型二维网络结构的碳的同素异形体,具有丰富的碳化学键、大的共轭体系、宽面间距、优良的化学稳定性。由于其具有特殊的电子结构及类似硅的优异的半导体性能,石墨炔有望广泛应用于电子、半导体与光电器件、催化以及新能源领域。本文总结了石墨炔的结构、超分子类石墨炔结构、石墨炔的多层超分子聚集体结构、类石墨炔碳纳米网络结构及其设计策略、石墨炔的力学性能等研究进展,对其在2D负泊松比材料分子设计研究方面进行了展望。 展开更多
关键词 石墨炔 聚集体 结构与性能 力学性能
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