随机扩增多态性DNA技术研究发现二氧化钛纳米颗粒对西葫芦具有基因毒性

研究目的：二氧化钛（TiO2）纳米颗粒已经广泛应用于化妆品、防晒霜、涂料和牙膏等。这些纳米颗粒性质非常稳定,能在废水和生物固体中转移和分散。现有研究表明,TiO2纳米颗粒对动物正常生理活动具有毒性等负面作用。但是,它们对植物是否具有毒性特别是是否会产生植物基因毒性至今尚不清楚。因此,本文使用随机扩增多态性DNA技术研究TiO2纳米颗粒是否对西葫芦具有基因毒性,为TiO2纳米颗粒排放进入环境后的潜在植物毒性风险评价提供依据。 创新要点：首次发现了TiO2纳米颗粒对西葫芦具有基因毒性。 重要结论：采用随机扩增多态性DNA技术,发现TiO2纳米颗粒污染处理的西葫芦样品与未处理样品的基因组DNA图谱相比,不仅在谱带强度有明显差异,而且存在谱带消失和新谱带产生现象,表明TiO2纳米颗粒对西葫芦具有基因毒性。     

生物合成Cr2O3纳米颗粒

微生物还原固定铬对Cr（VI）污染环境修复具有重要意义。筛选获得一株Cr（VI）还原菌株XMCr-6,并对其生物还原固定Cr（VI）进行了研究。动力学实验显示Cr（VI）是先还原,然后吸附固定在细胞表面。XPS分析表明铬在细胞表面主要是以三价的形式存在,高分辨透射电镜结合能谱分析进一步证实是形成Cr2O3纳米颗粒。     

环境中工程纳米二氧化钛颗粒的表征与测定

纳米二氧化钛已是防晒霜、化妆品和光催化剂等的常用成分。纳米二氧化钛的大量应用,已被证明具有潜在的环境负面影响与人体健康风险。如何分析环境中工程纳米二氧化钛的理化性质无疑是认识其潜在风险的关键课题。 研究方法：从工程纳米颗粒可用的表征与测定方法（如电镜显微方法、色谱与质谱技术等）的优缺点出发,结合稳定同位素与稀有元素示踪技术来探讨环境中工程纳米二氧化钛颗粒的分析方法。 重要结论：环境中工程纳米二氧化钛的表征与测定方法仍需深入的研究,其可靠性需要现有各种分析技术的相互验证、良好的样品预处理技术和参考物质、以及稳定同位素与稀有元素技术示踪的配合。     

单壁碳纳米管在阴离子表面活性剂溶液中的分散悬浮和团聚沉降性能研究

纳米颗粒在水中的悬浮和团聚性能是决定它们在环境中迁移行为及潜在健康和环境风险影响范围的关键。表面活性剂不仅在环境中普遍存在,而且是工业制备纳米颗粒稳定悬浮液的主要分散剂。本文以单壁纳米碳管为代表,研究震荡扰动及稀释等模拟环境条件下其在阴离子表面活性剂溶液中的分散悬浮和团聚沉降性能,为评价纳米颗粒排放进入环境后的潜在风险提供依据。创新要点：现有研究认为,纳米颗粒由于能在水中稳定悬浮,其排放到环境中会产生长距离迁移并存在造成大范围污染的可能性和生态健康风险。在本文中,震荡扰动及稀释等模拟环境条件的研究表明,单壁碳纳米管在环境中长距离迁移并造成大范围污染的可能性和风险较小。研究方法：通过比较震荡扰动（模拟环境条件）和超声辅助两种分散悬浮方式及有无添加十二烷基苯磺酸钠（SDBS）阴离子表面活性剂条件下的单壁碳纳米管在水中的悬浮性能（图1）,研究单壁碳纳米管能否在环境中被分散悬浮。通过研究 Na＋,K＋,Ca2＋和 Mg2＋等环境主要阳离子存在时 SDBS 稳定悬浮的单壁碳纳米管悬浮性能及与 SDBS 浓度等的相关性（图6和8）,探明稳定悬浮的单壁碳纳米管能否在环境稀释过程中和环境阳离子存在下保持稳定悬浮。重要结论：在超声辅助下,单壁碳纳米管可以在 SDBS阴离子表面活性剂溶液中稳定分散悬浮,但不能在水中稳定分散悬浮。在无超声辅助、仅通过机械震荡的情况下,单壁碳纳米管无法在水中和 SDBS溶液中稳定分散悬浮。对于已经在 SDBS溶液中稳定悬浮的单壁碳纳米管,它们在 Na＋,K＋,Ca2＋和 Mg2＋等环境主要阳离子存在时也会脱稳形成团聚沉降,且该团聚沉降行为取决于悬浮溶液中 SDBS的浓度。当 SDBS稳定悬浮的单壁碳纳米管在环境中被稀释?     

葡萄糖在纳米银粒子合成中的研究

本文以明胶作为稳定剂,葡萄糖为还原剂,硝酸银（AgNO3）为前驱体,通过一条绿色途径合成了银纳米粒子。利用紫外一可见分光光度（UV—vis）、透射电子显微镜（TEM）、及X-射线衍射（XRD）对银纳米粒子的形貌、粒度及其分布进行了性能表征。结果表明：银纳米粒子颗粒呈球形。粒度均匀,单分散性较好。该合成方法实验条件简单、原料易得、反应温和且对环境无污染。因此在探索绿色纳米合成技术上具有很重要的借鉴意义和广阔的应用前景。     

腐殖酸和牛血清蛋白对氧化物纳米颗粒团聚和沉降行为的影响

研究目的：比较牛血清蛋白和腐殖酸对Al2O3、SiO2和TiO2三种纳米颗粒团聚与沉降行为的影响,并讨论其影响机制。创新要点：纳米颗粒团聚物直径的增大能引起其沉降速度的加快,但小的水动力学直径并不一定导致低的沉降速度,说明团聚直径不是决定纳米颗粒沉降的唯一因素。研究方法：通过透射电镜观察纳米颗粒团聚物的形态;采用动态光散射技术研究纳米颗粒的团聚动力学;最后通过测量悬浊液的光学吸收来研究纳米颗粒的沉降动力学。重要结论：牛血清蛋白处理降低了三种纳米颗粒在NaCl和CaCl2中的水动力学直径,原因是牛血清蛋白的球状结构能够引起颗粒间的空间位阻斥力。腐殖酸处理导致纳米颗粒的水动力学直径在NaCl中最小,而在CaCl2中最大（图4）,原因是腐殖酸能通过钙的配位作用彼此连接,从而促进了纳米颗粒的团聚。牛血清蛋白减缓了纳米颗粒的沉降;然而腐殖酸在CaCl2中明显加大了纳米颗粒的沉降速度（图5）,与其水动力学直径的增大一致。腐殖酸处理的纳米颗粒在NaCl中水动力学直径最小,但沉降速度却不是最低。     

活性炭负载金纳米颗粒复合材料的制备及吸附性能研究

通过改变反先驱体中氯金酸含量,用水热法实现不同数量金纳米颗粒在活性炭表面的负载。采用透射电子显微镜（TEM）、红外光谱分析仪（IR）、同步热分析仪（TG）、比表面及孔径分析仪以及紫外可见吸收光谱（UV/Vis）对所得材料的形貌、组成和结构进行表征,并对其吸附性能进行研究。结果表明:采用水热法可实现不同数量金纳米颗粒在活性炭表面的均匀负载。负载金纳米颗粒在对活性炭组成影响不大的情况下能有效提升活性炭的热稳定性。随着负载量的增加,金纳米颗粒附着在活性炭的孔洞上引起比表面积和孔隙率逐渐减小。将活性炭负载金纳米颗粒的复合物对苯酚进行吸附处理,通过调整负载金纳米颗粒的数量可对活性炭吸附性能进行有效调控。     

一组理科综合测试题

１．纳米科技是跨世纪新科技,将激光束的宽度聚焦到纳米级范围内,可修复人体已损坏的器官,对ＤＮＡ分子进行超微型基因修复,把尚令人类无奈的癌症、遗传疾病彻底根除．（１）这是利用了激光的Ａ．单色性　　　Ｂ．方向性Ｃ．高能量　　　Ｄ．粒子性（２）对ＤＮＡ进行修复,属于Ａ．基因突变　　　Ｂ．基因重组Ｃ．基因互换　　　Ｄ．染色体变异２．密蜂能识别回家的路径,是因为其体内存在磁性纳米粒子．（１）这是蜜蜂对环境的Ａ．适应性　　　Ｂ．应激性Ｃ．遗传性　　　Ｄ．变异性（２）纳米科技是近十年兴起的高科技,是人类认识自…     

光催化氧化处理难降解有机废水的研究

光催化氧化技术是近些年来发展起来的污染治理新技术,本文简要介绍了光催化氧化处理难降解有机废水的技术机理和光催化氧化的技术优点,并讨论了光催化氧化处理难降解有机废水的发展前景。     

Fe_3O_4与SiO_2复合物合成及应用的实验设计

通过自组装技术设计了一个将纳米Fe3O4颗粒负载在Si O2载体上,制备Fe3O4-Si O2复合物的简单合成方法,并进行了对橙黄II污染物的降解分析。用空气氧化法制备了粒径20~30 nm的Fe3O4粉体。SEM及EDS分析表明:纳米Fe3O4颗粒能均匀分散在Si O2表面,复合物粒径约300~400 nm;随复合次数的增加,复合物表面的Fe含量逐渐递增。降解实验表明:制备的Fe3O4-Si O2复合物对橙黄Ⅱ的降解性高于纳米Fe3O4粉体的,且Fe3O4-Si O2复合物容易回收,具有较好的重复使用性。通过该实验可使学生掌握复合材料的合成方法及其在催化降解中应用,增强学生的科研意识及实践能力。     

高频脉冲电源参数对 Fe-ZrO2复合电沉积镀层纳米含量的影响

为改善低温镀铁工艺镀层的耐磨损耐腐蚀性能,提高镀层表面硬度,以GKDM系列高频脉冲电镀电源为实验复合电沉积工艺电源并配合超声．机械搅拌制备纳米Fe-ZrO2镀层。研究了高频脉冲电源参数：峰值电流导通（TON）、关闭（TOFF）时间;一组正脉冲（TF）负脉冲（TR）的工作时间对镀层表面纳米含量的影响。结果表明当GKDM系列高频脉冲电源TON=20×0．1ms,TOFF=80×0．1ms时,纳米沉积分布均匀致密,质量分数高。     

TiO_2 纳米粒子包裹TiH_2 的制备结构及其性能(英文)

用金属醇盐法和金属盐碱性沉淀法制备的ＴｉＯ２ 纳米粒子包裹于释氢剂ＴｉＨ２ 外表．实验表明,经包裹后的氢化钛,具有明显的高温缓释效果．不同方法制备的二氧化钛包裹物,在高温下有不同的结构和性能,影响释氢剂在高温下的释氢．     

表面改性纳米Al2O3电流变液的制备及性能

在水热反应条件下,采用十二烷基苯磺酸钠（SDBS）对纳米Al2O3进行表面改性处理,通过红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）等手段对表面改性的纳米Al2O3进行了表征;探讨了pH值、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）用量对表面修饰效果的影响;对改性纳米Al2O3电流变液进行了性能测试．结果表明,采用SDBS对纳米Al2O3进行表面改性处理,要在中性环境下进行;SDBS含量占纳米Al2O3质量的2．0％左右时,可以获得表面修饰效果理想的纳米Al2O3粒子;SDBS的加入影响了纳米Al2O3颗粒的表面性质,使其与甲基硅油的润湿性大大提高,改性纳米Al2O3含量为30％的电流变液在2kV／mm的电场作用下静态剪切应力可达1．04kPa．     

可见光响应的掺杂型纳米TiO2制备及其光催化活性研究

在通过溶胶-凝胶法制备出铜和氮共掺杂的纳米二氧化钛(TiO2)的基础上,利用XRD和UV-Vis光谱等技术对其结构、掺杂效果、光催化活性等进行了表征,结果表明,掺入了铜和氮的纳米TiO2结构为锐钛矿晶型,其吸收阈值达到590nm,可见光吸收率比未掺杂的纳米TiO2有了很大提高,最终导致其光催化降解二甲酚橙的活性得到显著增强.     

纳米二氧化钛光催化性能研究

Nano-TiO2 powders with pure anatase sturcture were prepared by the method of precipitation-solution-gelation,using H2TiO3,hydrogen peroxide and ammonia as reactants.Active red X-3B dye solution was selected as a model pollutant for the photocatalysis degradation experiments,The effects of grain sizes,dosage and microostructure of nano-TiO2 on itsphotocatalysis properties were studied.The results show that photo-activity of the nano-TiO2 is enhanced with the grain sizes reducing or dosages increasing of nano-TiO2,Howerver,excess increase in nano-TiO2 concentration is not advantageous to the enhancement of the photo-activity.Anatase TiO2 demonstrated a higher photo-activity than rutile TiO2,The dye solution hardly degraded without nano-TiO2 powders being added into it or under sunlight irradiation.     

Al_2O_3系纳米陶瓷抗拉强度

利用纳米氧化铝基粉末压制烧结制成纳米陶瓷,研究陶瓷制品抗拉强度与粉末配比、烧结温度的关系,得到了烧结品的抗拉强度与有关工艺参数的关系,为工业化生产奠定了基础     

枸橼酸作用下纳米铁氧化物晶体的形成研究

以FeSO4为原料,NaOH为沉淀剂,加入添加剂构橼酸,用空气氧化法合成纳米铁氧化物,在不同pH值下考查添加枸橼酸对纳米铁氧化物形成的影响.试验结果表明,当pH=8～9时,少量构橼酸有利于铁氧化物品体的生长;随着枸橼酸浓度的增大,铁氧化物结晶粒子半径逐渐减小,最终铁氧化物品体消失.     

纳米材料与技术专业人才培养体系建设与探索

在新一轮科技革命和产业变革的背景下,纳米材料与纳米技术的进步有力地支撑了多种高科技行业的快速发展,成为这些领域最重要的技术基础.因此以"纳米材料与技术"专业为代表的多学科交叉专业,需要对专业建设理念及人才培养方案进行全方位的优化与调整.从优化培养方案、完善课程教学体系、强化实践教学等环节入手,针对纳米材料专业多学科交叉...     

一种纳米光净化材料--奥因光触媒的制备及应用

纳米光净化材料-奥因光触媒（TiO2）是一种具有光催化功能的光半导体材料,该材料采用独特的一步法的新工艺新技术，以无机钛盐为起始原料研制纳米级二氧化钛光触媒，纳米级锐钛矿型的二氧化钛微粒子在水溶液中直接产生；通过特殊筛选的化学修饰法来控制二氧化钛微粒子的结构、粒径等，提高光触媒光的利用率；二氧化钛微粒子以结晶状态存在于水溶液中，长期稳定；不含其他粘合剂却能与基材牢固粘接-奥因光触媒（TiO2）具有净化空气、抗菌、防霉、除污、亲水自洁等功能，可广泛应用于环境生态保护及工业、医疗、家居、交通、公共场所、宾馆、酒店等领域。     

β受体阻滞剂电化学检测研究新动向评析

β受体阻滞剂具有重要的临床价值,最近十年,纳米电化学传感器广泛用于此类药物的检测,成果丰硕。围绕传感器检测效能提升,学界近年来在修饰材料(纳米颗粒表面功能化及无机氧化物纳米材料、分子印迹膜、有机纳米材料的使用)、基体电极(丝网印刷电极的应用)、制备工艺(有序组装技术的研究)、检测方法(电致化学发光技术和化学计量学的引入)等方面做了大量新的尝试,取得一定进展,未来需强化同分离技术联用以及修饰电极微型化、阵列化等两个方面的研究。