关键词： 钯负载氧化石墨烯   纳米酶   脑胶质瘤   氧化应激  

摘要： 目的:构建钯负载氧化石墨(GO@Pd)纳米酶,探究其类酶活性对脑胶质细胞凋亡的影响。方法:通过原位生长法合成GO@Pd纳米酶并进行表征;体外检测GO@Pd的类超氧化物歧化酶(SOD)活性、类过氧化物酶(POD)活性和消耗谷胱甘肽(GSH)的能力;并利用亚甲基蓝检测其羟基自由基(·OH^(-))的生成;通过细胞增殖试剂盒评价GO@Pd的体外生物安全性;分别将Pd、GO和GO@Pd与人脑星形胶质母细胞瘤(U-118MG)细胞共同孵育,利用DCFH-DA荧光探针检测各组细胞内活性氧(ROS)水平;通过线粒体膜电位染色检测各组细胞内线粒体膜电位变化。结果:经一系列材料表征表明成功制备了大小均一、分散性良好的GO@Pd纳米酶;类酶活性检测结果显示,GO@Pd同时拥有类SOD和类POD双重类酶活性,并且可以催化H_(2)O_(2)生成·OH^(-)和消耗GSH;当GO@Pd浓度在0~100μg/mL之间,C8-D1A细胞的活率保持在90%以上;与空白对照组相比,GO@Pd组的U-118MG细胞内ROS水平显著升高(P<0.001),并且其线粒体膜电位染色结果红色/绿色荧光强度比值显著降低(P<0.0001)。结论:成功制备了具有双重酶样活性的GO@Pd纳米酶,且其可以通过促进胶质瘤细胞内ROS生成,诱导线粒体损伤,从而引发胶质瘤细胞凋亡。

关键词： 石墨烯   复合粒子   柔性复合薄膜   非接触   传感器  

摘要： 为解决当下电容式非接触传感器制备过程复杂、传感性能不足以及电介质对性能影响不明的难题,将还原氧化石墨烯@聚甲基丙烯酸甲酯(rGO@PMMA)分散液与聚丙烯酸正丁酯(PBA)胶乳共混后烘干,制备rGO@PMMA/PBA柔性复合薄膜传感器。通过扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪及紫外光谱仪表征复合粒子表面形貌和rGO的吸附性能,使用电感电容电阻测试仪表(LCR表)探究不同介电性薄膜传感器的非接触传感性能。结果表明:氧化石墨烯(GO)吸附到PMMA上出现褶皱表面,经抗坏血酸(Vc)还原后的rGO仍可稳定吸附于PMMA颗粒表面,形成rGO@PMMA复合粒子;当rGO@PMMA/PBA复合膜中复合粒子rGO@PMMA的含量高至10.0%时,rGO@PMMA/PBA复合膜仍然具有柔性;膜的介电常数和导电性随着膜中复合粒子rGO@PMMA填充量的增高不断增大和增强;传感器性能最优时的复合粒子rGO@PMMA填充量为0.20%,此时的传感器具有柔性以及最小的物体感知尺寸和最远的感知距离,并能辨识浅埋沙土下的物体及方位。该研究结果为制备高性能柔性薄膜非接触式电容传感器提供了一种新方法。

关键词： 粘胶纤维   氧化石墨烯   改性   吸附  

摘要： 以粘胶纤维(VF)为原料,氢氧化钠为催化剂,氯乙酸钠为改性剂,对粘胶纤维进行羧甲基改性,制备了改性阴离子粘胶纤维(AVF)。以阴离子粘胶纤维为原料,聚乙烯亚胺为交联剂,氧化石墨烯(GO)为改性剂,采用高压反应釜在高温条件下制备了氧化石墨烯改性粘胶纤维复合材料(VF-g-GO),并通过IR、SEM、XPS对产品进行表征,证明VF-g-GO制备成功。三因素三水平正交实验结果表明:VF-g-GO的最佳合成条件是反应温度140℃、聚乙烯亚胺添加量3g、氧化石墨烯添加量0.25g。吸附实验结果表明:VF-g-GO对甲基橙的吸附量随溶液浓度的增加而增大,VF-g-GO在2.0×10^(-4)mol/L的甲基橙溶液中达到饱和吸附量87mg/g。同时VF-g-GO具有pH敏感性,经过pH=5盐酸溶液酸化处理的VF-g-GO对甲基橙的吸附量明显高于未经盐酸处理的VF-g-GO的吸附量。吸附动力学和吸附等温线实验表明:VF-g-GO对甲基橙的吸附符合准二级动力学方程,Freundlich吸附模型更能解释VF-g-GO对甲基橙的吸附作用。

关键词： 氨基化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料   Cr(Ⅵ)   吸附   拟合   吸附-解吸循环  

摘要： Cr(Ⅵ)具有较强的生物毒性,若未经妥善处置直接排入水体会对环境造成较大的影响。以氨基化石墨烯为填料,聚乙烯亚胺为基质,通过溶液共混-冷冻干燥可制得氨基化石墨烯/聚乙烯亚胺复合材料(GO-NH2/PEI),研究结果表明,固定GO-NH2的用量为35%,当溶液pH值为2、吸附剂用量0.4 g/L、Cr(Ⅵ)含量100 mg/L、吸附温度318 K和吸附时间300 min时,GO-NH2/PEI对Cr (Ⅵ)的吸附量和吸附率分别为229.80 mg/g和91.92%。GO-NH2/PEI对溶液中Cr(Ⅵ)的吸附行为更符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,表明吸附过程是基于化学吸附的单层吸附。经过循环吸附再生第5次使用,GO-NH2/PEI对Cr(Ⅵ)的吸附量207.92 mg/g,仍可保持90.48%的再生率,说明其重复使用性能良好。

关键词： 杉木   石墨烯   根际土壤   土壤酶活性   微生物多样性  

摘要： 【目的】探究不同浓度石墨烯处理对杉木(Cunninghamia lanceolata)幼苗根际土壤酶活性和微生物多样性的影响,为杉木优质苗木的高效培育提供参考。【方法】以1年生“洋061”杉木无性系为研究对象,通过盆栽试验,在施加复合肥30 g的基础上,分析30 mg/L(T1)、25 mg/L(T2)、20 mg/L(T3)石墨烯处理对杉木幼苗根际土壤酶活性及微生物多样性差异,并进行相关性及RDA分析。【结果】随着石墨烯浓度的增加,其对杉木幼苗根际土壤脲酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、谷氨酰胺酶活性抑制作用增强,均呈现低促高抑的趋势。T3处理4种酶活性分别比对照高6.87%、59.32%、2.65%、12.75%,表现为T3>T2>CK>T1,不同处理之间硝酸还原酶达显著性差异(P<0.05);石墨烯处理后,杉木幼苗根际土壤微生物多样性总体高于对照,表现为T3处理下的微生物多样性指数最高;其中,细菌的Shannon、Simpson指数在不同浓度处理与对照之间差异不显著(P>0.05),而T3、T2处理真菌的Shannon、Simpson指数分别比对照提高18.39%、11.53%,T1则降低了14.75%,大小排序为T3>T2>CK>T1,与对照差异显著(P<0.05)。细菌的Chao1、Ace指数除T1外,与对照达显著性差异(P<0.05);相较细菌多样性而言,石墨烯对真菌多样性的影响更加显著。相关性分析表明,硝酸还原酶活性与细菌chao1和ace指数呈极显著正相关,脲酶活性与真菌shannon指数呈显著正相关,亚硝酸还原酶活性与真菌shannon和simpson指数呈显著正相关,而硝酸还原酶活性与真菌4种多样性指数呈显著或极显著相关,土壤脲酶、硝酸还原酶是引起微生物多样性变化的重要因子。【结论】20 mg/L石墨烯能够提升杉木幼苗根际土壤酶活性和微生物多样性,促进养分的周转,提高杉木幼苗对养分的吸收利用,从而最终促进杉木幼苗的生长。

关键词： 水热法   石墨烯   SnS/GO气敏传感器   乙醇  

摘要： 针对SnS(硫化亚锡)气敏传感器工作温度较高、水热过程中容易出现SnO_(2)(氧化锡)相变的困难,以hammer法自制GO(石墨烯)为基底,通过水热合成SnS/GO纳米复合材料.对合成样品进行扫描电镜(SEM)表征发现,SnS/GO样品形貌较好,SnS均匀且原位生长在GO片层上.气敏性能测试结果证实,SnS/GO基传感器对CH_(3)CH_(2)OH(乙醇)的最佳工作温度由复合前的240℃降低到90℃,对25μL·L^(-1)的响应增加到6.21(90℃).气敏性能提升的机理归结为GO具有超高的载流子迁移率、大的比表面积及复合样品可提供更多的吸附位点.

关键词： 静电纺丝   聚酰胺   石墨烯   纺丝工艺   力学性能   抗紫外性能  

摘要： 利用静电纺丝方法制备聚酰胺(PA)/石墨烯(GO)复合纤维,研究了氧化石墨烯掺杂量、纺丝液质量分数、纺丝电压、纤维接受距离、推进速率等工艺参数对纤维形貌的影响。研究表明,最佳的纺丝工艺条件为:PA质量分数21%(1.5%GO)纺丝电压23.8kV,接受距离16cm,推进速率3.6mm/h。GO的掺杂会改善PA纤维的力学性能和抗紫外性能。当薄膜GO质量分数为1.5%时,其杨氏模量从5768MPa提高到8088MPa;薄膜GO质量分数为2%时,薄膜UPF值超过30,具有较好的抗紫外效果。

关键词： 氧化石墨烯   高羊茅   光合参数   碳固定  

摘要： 为了探究碳纳米材料对草坪植物光合固碳的影响,采用氧化石墨烯(GO)和高羊茅(Festuca arundinacea Schreb)为实验材料,通过向土壤中添加不同质量分数(1%、3%和5%)的GO进行高羊茅培植,分析了固碳相关指标,包括植物生长、光合参数、光合色素含量、糖含量、糖合成酶活性对GO的响应特征.结果表明:1%GO处理对高羊茅的光合固碳特征没有显著影响,而3%和5%处理显著抑制了植物生长,降低了光合参数、光合色素含量、糖含量和糖合成酶活性,且各指标随着GO质量分数的增加而降低.与对照组相比,5%GO处理下高羊茅的地下鲜重、净光合速率、蔗糖含量和蔗糖合成酶活性分别降低了57.9%、35.3%、56.5%和36.1%.由此可知,高浓度GO处理会显著抑制高羊茅的光合作用,阻碍植物生长,降低植物固碳能力.

关键词： 三维石墨烯   气凝胶   复合电极   三维通道   储锂性能  

摘要： 以氧化石墨烯(GO)悬浮液为原料,经凝胶、冷冻干燥,再经过热处理将GO还原为还原氧化石墨烯(rGO),采用自组装方法制备出三维石墨烯气凝胶(3D GA)。通过调节GO悬浮液的浓度可以调控3D GA的空间结构,通过改变热处理温度和时间可以控制3D GA的表面缺陷密度。在3D GA合成过程中MoS_(2)多孔纳米空心球(MoS_(2)-PHS)原位生长在3D GA框架表面制备了3D MoS_(2)/GA复合电极。MoS_(2)/GA复合电极在0.2 A·g-1电流密度下显示出1396 mAh·g-1初始放电比容量,在200次循环后仍然具有高达1162 mAh·g-1的可逆比容量,复合电极优异的电化学性能归结于其独特的三维通道石墨烯框架可以改善GA通道的电子传输,促进GA通道的锂离子扩散,缩短了扩散途径,GA稳定的结构可有效缓解循环过程中MoS_(2)体积变化引起的应力。

关键词： Ni/NiO@C/GN   锂离子电池   石墨烯   电化学性能  

摘要： 将醋酸镍和葡萄糖溶于水中,与氧化石墨烯(GO)水悬浮液均匀混合,在180℃下水热处理24 h,再在Ar中700℃下炭化3 h,然后在空气中300℃下煅烧3 h得到三维Ni/NiO@C/GN。结果表明,水热处理过程中葡萄糖衍生的炭层将Ni(OH)2完全包裹,并在炭化过程中转化为金属Ni,部分金属Ni在空气中煅烧中被氧化为NiO。当作为锂离子电池的负极材料时,其初始容量为711.6 mA h g^(-1),300次循环后增加到772.1 mA h g^(-1)。作为对比,没有添加GO的材料的初始容量较低,仅为584.7 mA h g^(-1),300次循环后下降到148.8 mA h g^(-1)。这些结果表明炭层可以抑制Ni/NiO纳米颗粒的团聚,有效缓解锂化过程中的体积膨胀,抑制循环过程中的电极开裂。GO的加入可形成丰富的导电网络,提高导电性。较大的比表面积可增加活性位点,有利于电解液快速浸润电极材料。这些因素显著改善了Ni/NiO@C/GN负极的电化学性能。