【摘 要】
:
纳米材料因其特殊的力学、电学、光学、磁学及催化性能,在电子元件、生物医学、磁记录、传感器以及工业催化等领域显示了巨大应用潜力。人工模拟酶的出现,不仅解决了传统天然酶
论文部分内容阅读
纳米材料因其特殊的力学、电学、光学、磁学及催化性能,在电子元件、生物医学、磁记录、传感器以及工业催化等领域显示了巨大应用潜力。人工模拟酶的出现,不仅解决了传统天然酶易变性、不耐酸碱、不耐高温、制备成本高和储存困难的缺陷,而且有着独特的优点:催化活性高、稳定性高和制备成本低。纳米技术的发展,使得诸如金属氧化物、硫化物、硒化物等无机纳米材料的过氧化物酶活性相继被发现。然而,进一步研究和发现具有类似天然酶催化活性、分散性好及稳定性高的新型纳米材料过氧化物酶及纳米复合材料过氧化物酶仍然是研究热点。于此,本文分别用高比表面积、吸附性能强、分散性好的蒙脱土作为载体合成了硫化铜-蒙脱土(CuS-MMT)纳米复合材料;用共轭大环的咔咯分子修饰四氧化三铁制备了咔咯-四氧化三铁(Corrole-Fe3 O4)纳米复合材料。同时,探究了两种未报道过的纳米复合材料的过氧化物酶活性及检测应用。 本论文主要工作如下: (1)利用操作简单且条件温和的一步法制备了分散性好的CuS-MMT纳米复合材料,使用XRD、TEM、EDS等技术手段对CuS-MMT的物相结构、形貌、构成等进行了表征。选取3,3,5,5-四甲基联苯胺(TMB)为显色底物论证了该复合材料相对于单一的CuS或MMT组分具有更优的过氧化物酶模拟酶活性,30秒就可以识别颜色变化。动力学实验发现,CuS-MMT模拟酶的催化反应符合Michaelis-Menten动力学,催化机理为乒乓机理。基于CuS-MMT的催化特性,搭建了一种用于检测H2O2的比色方法。该方法测得的响应线性范围为3×10-5-2×10-4 mol?L-1,检测限为2.47×10-5 mol?L-1。我们构建的这个比色传感器简单快捷、重现性、选择性好和灵敏度高,在制药、临床、工业领域有潜在应用。 (2)采用两步法首次合成了Corrole-Fe3 O4磁性纳米复合材料,显色实验论证了其具有加强的过氧化物酶活性,5分钟内可以催化氧化TMB发生蓝色变化。用对苯二甲酸作荧光探针证明了催化反应机理为羟基自由基机理。条件最优化结果发现,Corrole-Fe3 O4磁性纳米复合材料的催化活性受反应体系的pH值、温度影响。稳态动力学实验表明Corrole-Fe3 O4对H2 O2及TMB显示出了很好的亲和力,符合米氏动力学。最后,将此纳米材料用于H2O2和葡萄糖的比色传感测定。
其他文献
作为煤炭综采工作面的一种主要采掘设备,采煤机被广泛应用于各大小煤矿,其功能是割煤和装煤。采煤机的割煤主要是利用滚筒上的截齿与煤岩进行冲击和碰撞,从而达到实现煤岩脱
随着时代的快速发展,各工程领域对结构的性能要求也越来越高,设计中要考虑的因素也越来越复杂,因此,传统的结构设计方法往往难以应付。同时,新结构和新材料的不断涌现也给传统设计方法提出了挑战。在这种情形下,结合计算机技术和有限元方法的现代优化设计方法应运而生。而渐进结构优化(ESO)方法因其概念简单、思想朴素、易于实现而广泛运用于结构优化中。自ESO方法提出至今,该方法得到了快速的发展,现已广泛运用于结
摩擦广泛存在于我们生活的各个方面,在汽车、发电、冶金、铁道、宇航、和农机等各方面的机械都大量存在着与摩擦相关的问题。因而研究摩擦,弄清摩擦的一些行为机理具有非常重要的意义。本文旨在开发一种多功能传动摩擦试验台,检测在不同载荷、不同转速情况下圆盘、齿轮等摩擦副在接触区材料的行为,以便对处于滚滑条件下摩擦副的摩擦和接触特性进行前沿学科基础研究,从而为以齿轮与圆盘为代表的传动零部件接触润滑机理研究提供科
科技的进步,促进化工建设得到快速发展.化工产品具有高腐蚀、易燃易爆等特征,化工企业生产、设备操作中,稍有不慎,就有可能发生安全事故,精细化工行业在环境保护方面遇到了一
现有车间的生产管理和技术信息大多数均通过图纸、工艺卡片、工艺路线单等纸质文档进行传递,信息传递效率较低,生产现场信息更新难以及时、准确的反馈和控制,导致企业信息化
信息化在建筑行业的应用随着信息技术发展变得越来越成熟.BIM技术的出现解决了传统建筑工程设计中存在的各种问题,达到降本增效的效果,推动建筑行业又好又快发展.从几个方面
超级电容器由于具备功率密度高、循环寿命长、保质工作期长、效率高、工作范围宽、安全、环境友好等优点,已成为电动汽车电动混合动力汽车辅助动力源的首选。近年来,纳米科学和纳米技术的巨大进步,为发展新的超级电容器电极材料提供了动力。纳米结构可显着提高活性材料的利用率,缩短传送离子和电子的路径。然而,由于单相的纳米材料本身存在导电性差、循环性能和机械性能差等不足限制了其发展。因而,把高能量密度的纳米结构金属
随着科学技术的飞速发展,节能已成为当今社会每个人关注的焦点.在这种背景下,基于电气节能设计和照明节能设计的研究不断深入.建筑工程建设对社会经济发展具有重要意义.但是,
作为一种新型的材料,多孔材料具有比表面积大、比强度高、相对密度低、渗透性好、质量轻、隔热、隔音等优点,其应用范围远远超过单一功能的材料,在许多领域具有广泛的应用。
空气弹簧是空气悬架的关键部件之一,空气弹簧在载重货运车辆和高速客车中应用越来越广泛。为了深入研究汽车装用空气弹簧后对整车性能的影响,必须首先了解空气弹簧本身具有的特