关键词： MoS_(2)   Ag_(2)S   纳米复合材料   摩擦学性能  

摘要： 采用水热法合成MoS_(2)/Ag_(2)S复合纳米材料,并采用XRD、SEM及TEM对材料的组分与结构进行表征,考察其作为润滑油添加剂的摩擦学性能。结果表明:添加MoS_(2)/Ag_(2)S复合纳米材料均具有优异的摩擦学性能,特别是添加3%MoS_(2)/Ag_(2)S的样品,其摩擦系数最低可至0.08。磨痕测试试验进一步证明,MoS_(2)/Ag_(2)S纳米颗粒进入润滑体系,能转移至摩擦副起到自修复的作用,抗磨减磨效果明显。

关键词： CO_(2)   电催化   银基电极   膜电极电解池   电化学改性  

摘要： 发展CO_(2)电催化还原技术有利于加速净零碳排放社会的构建,在减少CO_(2)排放对环境影响的同时,结合可再生能源将电能转化为化学能,可以减少弃风弃电现象的发生。CO_(2)电催化反应性能依赖于催化剂、反应器及电解工艺的开发和优化,其中,一些具有进一步放大潜力的材料和结构将推动CO_(2)电催化技术从实验室层面走向工业化应用阶段。在催化剂方面,人们已经探索和合成了大量用于还原CO_(2)制CO的材料。其中,Ag具有催化性能高、价格低廉且化学稳定性好等优势,是短期内最有希望用于CO_(2)规模化制备CO的电催化剂。本工作采用商业Ag纳米颗粒作为原材料,开发了一种简便的电化学改性方法,经电化学氧化-还原后,Ag纳米颗粒的催化性能显著提高,在H型电解池内,当电位为-0.88V(***)时,CO的法拉第效率提升至97%;随后,将改性后的Ag纳米颗粒应用于零间隙膜电极反应器(zero-gap MEA)内,CO_(2)电催化制CO的选择性和电解电压在大电流密度(≥100mA·cm^(-2))均得到了提升。

关键词： 食管癌   牙龈卟啉单胞菌   纳米材料   酸响应性  

摘要： 目的探讨Ag_(2)Se纳米颗粒清除食管癌胞内牙龈卟啉单胞菌(***)的有效性,并研究清除***后对食管癌恶性进展的影响。方法采用化学合成法制备Ag_(2)Se纳米颗粒,通过荧光染色分析和菌落形成实验,评估Ag_(2)Se纳米颗粒对***活性和克隆形成能力的影响;构建***感染的小鼠食管癌皮下荷瘤模型,通过RNAscope原位杂交和定量聚合酶链反应(qPCR)测定治疗后肿瘤组织中***的丰度,并监测荷瘤小鼠肿瘤体积的变化,以评估Ag_(2)Se纳米颗粒清除肿瘤组织中***后对小鼠食管癌恶性进展的影响。通过评估小鼠肝肾功能及主要脏器的病理变化,以评估Ag_(2)Se纳米颗粒的生物安全性。结果透射电子显微镜(TEM)的结果显示,本研究制备的Ag_(2)Se为直径50 nm左右的均匀分散球形纳米颗粒。体外实验结果表明Ag_(2)Se纳米颗粒能降低***的活力和克隆增殖能力,且随浓度的增加而逐渐增强(P<0.05)。体内实验结果证实,经Ag_(2)Se纳米颗粒治疗后,小鼠肿瘤组织中***的丰度降低、恶性增殖能力得到抑制(P<0.01)。治疗期间小鼠的肝肾功能和主要脏器未出现明显损伤,提示Ag_(2)Se纳米颗粒具有良好的生物相容性。结论Ag_(2)Se纳米颗粒对***具有显著的杀伤和抑制作用,在体内可有效清除胞内***,抑制食管癌的恶性进展,为食管癌的预防和治疗提供新的理论依据。

关键词： 局域表面等离激元   折射率传感   纳米颗粒薄膜   时域有限差分法   消光光谱  

摘要： Ag纳米颗粒由于具有显著的表面等离激元特性,可作为折射率传感关键材料,广泛应用于化学催化、信息传感、医用生物、新能源等领域.然而,Ag纳米颗粒在有氧化性介质环境下容易被氧化而失去材料的原有高灵敏度特征.本文提出了新的岛状Ag@Au复合纳米颗粒结构,这种结构由岛状Ag纳米颗粒和外层Au壳构成.利用有限时域差分法(FDTD),系统研究了不同结构参数下的折射率传感性能.结果表明岛状Ag@Au纳米颗粒薄膜的共振峰强烈依赖纳米颗粒的尺寸和周围介质的折射率.随着Ag@Au复合纳米颗粒尺寸的增大,共振峰逐渐红移,局域电场强度可增至入射场强的18倍,且复合材料的折射率传感灵敏度受Au壳厚度和Ag内核大小影响.最优条件下(Ag核半径为50 nm,Au壳厚度为3 nm),Ag@Au复合纳米颗粒薄膜折射率灵敏度达可达155.8 nm/RIU.本文提出的Ag@Au复合纳米颗粒薄膜,性能优于纯Ag材料指标,且外层的Au壳使整体材料免受环境的氧化、腐蚀.这种材料有望作为折射率传感关键材料,应用于介质环境的检测.

关键词： 光电催化   甲醇氧化   BiVO   掺杂   贵金属负载  

摘要： 光电催化有机小分子氧化是一种可持续发展的绿色技术。采用煅烧法和光还原法制备得到了Ag/Mo:BiVO4光阳极材料。对所制备的材料进行光电催化甲醇氧化测试发现，Mo的掺杂和Ag纳米颗粒的负载可以提高BiVO4的电荷分离与传输效率，Ag/Mo:BiVO4光阳极材料的甲醛的产率和法拉第效率（FE）达到2.6 μg mL-1·h-1和49.1%，分别是纯BiVO4光阳极的2.20倍和2.57倍。活性物种捕获实验揭示了甲醇氧化过程中h+与分子氧为主要的活性物种。

关键词： electrocatalysis   CO_(2) reduction   thermal shock   nanoparticles   carbon monoxide  

摘要： Exploring catalysts with high catalytic activity and low cost is crucial for promoting the electrocatalytic reduction of CO_(2).In this study,Ag nanoparticle catalysts were synthesized on GS carbon and vapor grown carbon fiber(VGCF)carbon carriers using different silver precursors(AgAc,AgNO_(3))through the ultrafast high temperature thermal shock *** experimental results demonstrated that the performance of Ag catalysts for the electrocatalytic reduction of CO_(2) to CO could be significantly enhanced by modulating the nanostructure,carrier,and metal *** VGCF-AgNO_(3)-HT nanoparticles exhibited a relatively regular spherical morphology,with smaller particle sizes and uniform ***,the intricate and overlapping arrangement of VGCF carbon nanofibers contributed to increasing the active area for electrochemical reactions,making it an excellent catalyst *** with varying Ag loadings were prepared using the thermal shock method,and it was observed that the nanoparticles maintained their superior nanostructures even with increased Ag *** Ag-HT-65 catalyst exhibited outstanding catalytic performance,achieving a CO Faradaic efficiency of 93.03% at a potential of−0.8 V(***).After 12 h of testing,the CO Faradaic efficiency remained 90%,exhibiting an excellent stability.

关键词： 局域表面等离激元   折射率传感   纳米颗粒薄膜   时域有限差分法   消光光谱  

摘要： 银纳米颗粒具有显著的表面等离激元特性,可作为折射率传感的关键材料,广泛应用于化学催化、信息传感、医用生物和新能源等领域。然而,未包覆的纯银纳米颗粒在复杂介质环境下,无法维持折射率传感的长期稳定性。文章提出了一种用于折射率传感的Ag@SiO_(2)复合纳米颗粒薄膜,其结构单元由岛状银纳米颗粒和一层依附在银颗粒表面的二氧化硅核壳构成。利用有限时域差分法(FDTD),模拟计算了不同包覆厚度的Ag@SiO_(2)复合纳米颗粒光谱特性以及折射率传感性能。结果表明:岛状Ag@SiO_(2)纳米颗粒薄膜的共振峰强烈依赖纳米颗粒的包覆材料的厚度和周围介质的折射率。Ag@SiO_(2)复合纳米颗粒薄膜折射率灵敏度优于未包覆的纯银纳米颗粒。Ag@SiO_(2)复合纳米颗粒薄膜相对于岛状纯银纳米颗粒具有更优的指标参数,有望作为折射率传感的关键材料,应用于介质环境的检测中。

关键词： Ag_(3)Sn纳米颗粒   可靠性   润湿性   生长系数  

摘要： 选用氧化还原法制备Ag_(3)Sn纳米颗粒,以不同质量比(0、0.1%、0.15%、0.2%)添加到SAC305焊料中来探讨Ag_(3)Sn纳米颗粒对焊料显微组织、润湿性和可靠性的影响。采用X-射线衍射仪和扫描电子显微镜对制备的Ag_(3)Sn纳米颗粒进行物相分析和形貌观察,采用金相显微镜观察焊点的显微组织。将焊点在150℃高温时效不同时间后(0、50、100、150、200 h),采用金相显微镜对焊点界面进行观察,并采用Image J软件计算界面金属间化合物(IMC)层的厚度,得到生长系数。结果表明,向SAC305焊料中添加适量的Ag_(3)Sn纳米颗粒可以提高焊料的润湿性;Ag_(3)Sn纳米颗粒可以有效细化SAC305焊料的微观组织并抑制IMC层生长;随着时效时间的延长,Cu6Sn5金属间化合物层由扇贝状向平面状转变,同时出现Cu3Sn金属间化合物层。向SAC305焊料中添加0.15 wt.%的Ag_(3)Sn纳米颗粒可获得最佳综合性能,润湿性最好(铺展面积为167.447 mm2),生长系数最小(0.04),组织细化也较为明显。

关键词： 协同促进作用   双位点催化剂   原子级分散   合金纳米颗粒   炔烃双烷氧羰基化   稳定性  

摘要： 炔烃烷氧羰基化反应是一种原子经济反应,可以生成α,β-不饱和羧酸、二羧羧酸酯及其衍生物.其中,乙炔的双烷氧羰基化产物(丁烯二酸二酯)可通过两段加氢制备1,4-丁二醇,该反应路径对于生产生物可降解材料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)具有重要意义.然而,目前广泛应用的均相Pd基催化体系存在催化剂分离困难、金属流失以及需要添加有机膦配体或各种磺酸助剂等问题,这不仅增加了制备成本,还可能引入不必要的杂质.此外,尽管纳米催化剂在催化领域有着广泛的应用,但大多数纳米催化剂在炔烃双烷氧基羰基化反应中仍表现出反应活性低和稳定性差的问题,这限制了其在工业生产中的应用.相比之下,多相单金属点催化剂因其100%的原子利用率和较好的催化活性而备受关注.然而,由于多相单金属点催化剂具有相对简单的结构和配位环境,其应用仍受到一定的限制.为了克服这一难题,合成具有不同金属的双位点催化剂成为了一个研究热点.双位点催化剂有望进一步释放单金属位点催化剂的潜力,提高反应活性和稳定性.然而,尽管双位点催化剂具有巨大的应用前景,但目前仍面临着制备方法的挑战.如何设计并实用可行地制备出具有高效催化性能的双位点催化剂,是当前科研领域亟待解决的问题.本文提出一种由CO/CH3I混合物诱导分散Pd-Ag合金纳米颗粒的处理方法,用于制备Pd1-Ag1/AC双位点催化剂.利用X射线衍射、X射线光电子能谱和高角环形暗场扫描透射电子显微镜等方法对分散过程进行表征.结果表明,在分散过程中,CO和CH3I与金属发生协同作用,通过配位生成一种独特的双核络合物(PdI2(CO)-I2-AgI)结构.这种络合物结构逐一从合金纳米颗粒上剥落,直至完成原子级的分散.乙炔双烷氧羰基化反应结果表明,与单金属Pd1/AC相比,在相同反应条件下,双位点Pd1-Ag1/AC催化剂上的乙炔转化率提高了2倍.同时,在保持丁烯二酸二酯选择性为98%的情况下,该催化剂循环使用10次后催化剂性能未见明显变化.炔烃底物拓展结果表明,Pd1-Ag1/AC的协同作用不仅可以提高催化活性,而且在高位阻存在的情况下可以提高产物的立体选择性,这表明双位点协同促进作用对炔烃双羰基化反应具有良好的普适性.微分吸附量热表征结果证明了通过碘配体桥连的Pd1和Ag1单金属点之间的协同效应可以增强催化剂对乙炔的吸附能力.此外,结合拓展边X射线精细结构等实验结果,对催化剂的结构变化和反应机理进行了进一步的探究.第一性原理计算得到的反应能垒和过渡态结果表明,乙炔吸附是反应的速率决定步骤.与Pd1/AC相比,Pd1-Ag1/AC催化剂在反应决速步上表现出了更低的活化能,这从热力学和动力学两个层面解释了其具有更好催化性能的原因.Bader电荷分析和投影态密度计算的结果表明,由于Ag1位点的引入,使Pd1-Ag1/AC催化剂的电荷转移能力和吸附能力均得到增强.相较于Pd1/AC,Pd1-Ag1/AC具有更低的形成能,表明Ag1位点不仅可以提升催化活性,也可以增强双位点结构的稳定性.因此,在催化反应中,Ag1位点的存在起到了重要的促进作用,使得Pd1-Ag1/AC催化剂表现出更优异的性能.综上,本文制备的双位点Pd1-Ag1/AC催化剂在乙炔双烷氧羰基化反应中表现出较好的催化活性和稳定性,证明了双位点协同效应的重要性,为高效催化剂的设计和应用提供了新的思路.