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- 2018
- A3. 金属有机气相外延 B2. 半导体III-V族材料 A1. 纳米结构 B2. 半导体磷化铟
- 纳米材料与技术
- Sophia University
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酸蚀纯钛表面ZnO纳米结构对生物活性的剂量依赖性增强作用
摘要： 研究发现锌（Zn）对生物骨功能具有关键作用，缺锌可能导致骨骼发育迟缓和骨质疏松。此外，基于锌的涂层被证实能有效提升植入物的生物活性。本研究采用水热处理法将锌掺入酸蚀纯钛表面，在氨溶液中通过提高锌前驱体浓度（分别为0.0002 M、0.002 M和0.02 M）完成该过程。XPS分析表明这些纳米结构由氧化锌构成。与未添加氧化锌纳米结构的酸蚀纯钛相比，成骨样SaOS-2细胞的增殖和碱性磷酸酶（ALP）活性均呈现剂量依赖性增强。本研究提出了一种优化植入物生物活性的有效表面改性方法。
关键词： 纳米结构、钛、骨再生、水热处理、氧化锌
更新于2025-09-23 15:23:52
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以1-苯亚甲基硫脲为硫源和封端剂制备花状硫化镉及其发光性能
摘要： 以硫代席夫碱配体1-苯亚甲基硫脲(L)作为硫源和封端剂，在甘油溶剂中通过溶剂热法制备CdS纳米结构。采用元素分析、FT-IR及1H/13C NMR光谱对席夫碱进行表征。通过XRD、EDX、FT-IR和UV-Vis光谱研究所得CdS纳米粒子的结构特征。SEM和TEM图像显示合成的CdS具有由多根纳米棒组成的花状结构。通过光致发光(PL)光谱测量表征产物的光学性质，CdS纳米粒子的PL光谱呈现蓝光可见区发射，紫外吸收光谱显示因量子限域效应导致的带隙蓝移。同时考察了溶剂类型、反应温度和时长等参数对CdS纳米结构尺寸与形貌的影响。
关键词： 硫化镉，纳米结构，光致发光，溶剂热法
更新于2025-09-23 15:23:52
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ZnO纳米结构的纳米片和纳米球形貌主导的光催化与抗菌性能
摘要： 为解决染料导致的水体污染及食品表面细菌滋生问题，本文研究了不同氧化锌纳米结构。X射线衍射技术分析了氧化锌纳米结构的晶体纯度，傅里叶变换红外光谱（FTIR）通过化学结构参数（键振动、弹簧常数等）的变化证实了其结构层面的改性。研究发现纳米片形态对亚甲基蓝染料的降解效率最高（约96.42%），显著优于纳米球（约95.45%）和纳米棒（约87.12%）形态。此外，氧化锌纳米球对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性表现出10毫米和12毫米的抑菌圈直径，这归因于其能产生活性氧化剂，优于其他已报道的纳米形态。本研究中的氧化锌纳米材料激励科研人员探索其未开发特性，以提升光催化和抗菌应用效能。
关键词： 形态学、抗菌性、纳米结构、光催化
更新于2025-09-23 15:23:52
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光致发光碳点作为检测铜绿假单胞菌的传感器：磁性中空NiFe2O4-碳点纳米复合材料的溶剂热合成
摘要： 本研究的目的是合成可用于生物医学应用的光致发光纳米颗粒以检测铜绿假单胞菌。通过燃烧杏仁这种绿色前驱体制备炭黑碳纳米模板，随后在其上合成NiFe2O4纳米颗粒。为制备中空结构，对产物进行煅烧以去除碳模板。最后通过施加乙二胺和柠檬酸在中空镍铁氧体核上合成碳点。X射线衍射(XRD)验证了产物物相，扫描电子显微镜(SEM)显示形貌特征，透射电子显微镜(TEM)探测镍铁氧体、碳点及纳米复合材料的晶粒尺寸与中空结构。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)证实了纳米结构的纯度。紫外-可见吸收(UV-Vis)与光致发光(PL)光谱确认其在紫外照射下具有适宜的发光性能。振动样品磁强计(VSM)显示中空NiFe2O4和镍铁氧体-碳纳米复合材料均具有铁磁性。本研究提出了一种新型绿色制备的光致发光纳米传感器，可用于检测铜绿假单胞菌、铅离子和汞离子。结果表明：随着铜绿假单胞菌、Pb(II)和Hg(II)离子浓度增加，纳米复合材料的荧光强度降低。同时考察了NiFe2O4-碳点对铜绿假单胞菌的抗菌降解效应。
关键词： 纳米结构、碳点、磁性、光致发光、铜绿假单胞菌
更新于2025-09-23 15:23:52
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一种在玻璃上制备具有自清洁和稳定性的透明超疏水薄膜的简便新方法
摘要： 透明度是应用于户外太阳能电池及其他户外窗户的超疏水（SHP）表面最重要的特性之一。本研究通过射频磁控溅射法制备了透明超疏水ZnO表面，并探究了薄膜厚度与表面粗糙度对所制表面润湿性与光学性能的影响。结果表明：溅射时间为2分钟时制备的SHP ZnO表面具有优异的自清洁性能，且能稳定抵抗腐蚀性雨水、各类环境温度及高速冲击水滴的侵蚀。该制备工艺稳定可控，可大幅拓展所制透明超疏水表面的应用范围。
关键词： 自清洁、溅射、纳米结构、透明度、稳定性、超疏水
更新于2025-09-23 15:23:52
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掺锂氧化镓一维纳米结构的红光发射及其发光机制
摘要： 通过热蒸发法合成了掺锂氧化镓一维纳米结构。形貌观测结果表明样品中存在大量一维纳米结构。样品的拉曼光谱显示出优异的结晶性，且与未掺杂氧化镓相比，掺锂氧化镓在低波数段的拉曼峰发生了红移。对比两种样品的室温光致发光行为，发现它们均具有蓝光发射峰，但掺锂氧化镓的发射峰发生蓝移。此外，掺锂氧化镓的光谱中还存在一个以692 nm为中心的强红光发射峰。
关键词： 掺锂、纳米结构、光致发光、氧化镓、拉曼光谱
更新于2025-09-23 15:23:52
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CdFe12O19纳米结构及纳米复合材料的首次合成及其磁学、光学、电化学和光催化性能研究
摘要： 通过溶胶-凝胶自燃法合成了CdFe12O19纳米结构及纳米复合材料。当Cd与Ti摩尔比为1:1时，经850°C煅烧1小时制得CdFe12O19/CdTiO3纳米复合材料。研究了Cd:Ti摩尔比、前驱体类型及煅烧温度的影响。这些纳米结构和纳米复合材料在室温下均呈现铁磁性，其饱和磁化强度(Ms)分别为2.561和11.269 emu g–1，矫顽力(Hc)分别为696.517和969.068 Oe。SEM、TEM、FTIR、EDS和XRD表征了产物的形貌、组成和粒径；VSM、UV-Vis和CV分析了其磁学、光学及电化学性能。纳米复合材料的带隙值大于纳米结构。同时考察了纳米复合材料的光催化性能——这是首次研究六方铁氧体镉纳米结构及纳米复合材料的光催化表现。评估了包括复合材料组成、粒径、Ti:Cd摩尔比及有机染料种类等因素对光催化行为的影响。当Ti:Cd比为1:1时光催化活性达到最大值，该纳米复合材料对甲基橙、亚甲基蓝和亚甲基紫的降解率分别约为71.35%、55.08%和62.27%。
关键词： 纳米结构、光催化、光学性能、铁氧体、磁性能
更新于2025-09-23 15:23:52
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气体混合比对直流反应磁控溅射合成的二氧化钛纳米结构结构特性的影响
摘要： 本工作采用自制直流闭场非平衡反应磁控溅射系统合成了高质量、高纯度的二氧化钛纳米结构。通过优化磁控溅射系统的工艺参数，在玻璃基底上制备了TiO2纳米薄膜。利用X射线衍射、原子力显微镜和傅里叶变换红外光谱对其进行了表征，鉴定出锐钛矿相和金红石相共存。研究发现氩气与氧气（Ar:O2）的混合比例对控制所制备纳米结构的结构特性至关重要。
关键词： 纳米结构，反应溅射，二氧化钛，薄膜
更新于2025-09-23 15:23:52
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二氧化钒纳米结构在石墨烯纳米片上的生长
摘要： 金属氧化物/石墨烯杂化纳米材料被认为是具有广阔前景的功能材料，可用于二次电池高电容电极材料、高性能气体传感器高灵敏度材料等先进应用领域。本研究采用卧式炉系统的蒸汽输运法，在硅片和剥离石墨烯上生长了形貌可控的二氧化钒（VO2）纳米结构。在0.4千帕条件下，一维VO2纳米线于SiO2(300纳米)/Si衬底上生长；而在相同压力下，剥离石墨烯纳米片上则生长出厚层多晶VO2片状结构。此外，在101千帕（常压）条件下，多晶VO2片状结构仅在剥离石墨烯纳米片上生长。常压下石墨烯纳米片上多晶VO2片状结构的生长归因于其对石墨烯表面羰基等功能基团的优先生长特性，这些功能基团充当了VO2纳米结构的成核位点。
关键词： 纳米结构、混合纳米材料、气相传输法、石墨烯、二氧化钒
更新于2025-09-23 15:23:52
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电弧放电等离子体合成的富勒烯向多壁碳纳米管的结构演变
摘要： 采用电子显微镜对多壁碳纳米管（MWCNTs）的生长过程进行了广泛研究。通过离位结构行为分析，利用电子显微镜探究了不同环境与压力条件下MWCNTs的生长情况。实验在真空腔室中通过电弧放电等离子体技术合成MWCNTs：以两根圆柱形石墨棒为电极，在10?2至102毫巴的背景压力下，通过电弧等离子体蒸发碳材料，并设置不同环境氛围。结果表明成功生长出长程MWCNT结构。我们提出其形成机制包含：(i)富勒烯生成；(ii)富勒烯延伸；(iii)MWCNTs生长三个阶段。随后与其他结构聚集形成MWCNT束。值得注意的是，真空腔室内的压力与环境条件会影响MWCNTs的结构特征。
关键词： 电弧放电、电子显微镜、碳纳米管、纳米结构
更新于2025-09-23 15:23:52