摘要：性能优异的功能纳米材料的设计构筑对于光催化应用而言至关重要。基于模板自刻蚀机制,利用两步溶剂热技术,以一维ZnO纳米棒为模板,在无需附加酸刻蚀的条件下成功制备一维圆顶状ZnO@SnO_(2)异质结纳米管复合材料(Heterojunction domed nanotubes,HDNs)。由于ZnO与SnO_(2)具有匹配的能级结构,在纳米管界面处可形成促进载流子分离的内建电场,赋予该材料优异的光催化与稳定性能。通过控制实验过程中自产生的碱性强弱,实现两性氧化物ZnO的自刻蚀,从而实现ZnO@SnO_(2) HDNs的管壁厚度可控调控与催化性能的调节。借助SEM、TEM、STEM及PL等表征手段对材料的微观形貌、元素组成、生长机制与性能进行了考察。以甲基橙、亚甲基蓝、曙红等为污染物模型,光催化污染物降解实验结果表明,获得的ZnO@SnO_(2) HDNs具有优良的光催化性能,光照60 min内对亚甲基蓝、曙红的降解率可达到95%,表明构筑的纳米管异质结极大地促进了载流子的分离,抑制其复合,提高了光催化性能。同时,循环稳定性能测试说明构建的异质结纳米管催化剂具有良好的稳定性能,在染料降解方面具有广阔的应用前景。

摘要：促进光催化过程中载流子的高效分离一直是困扰科研人员的难题。最近,利用压电效应抑制光生电子-空穴对复合从而提升光催化效率的策略引起了人们的广泛关注。在此,以制备的由g-C_(3)N_(4)包覆的一维NaNbO_(3)纳米棒异质结材料作为研究对象,通过施加超声场引入压电效应,研究其在压电光催化过程中的性能增强机制。通过SEM及XPS等表征手段对材料的微观形貌和键合情况进行了考察。性能实验结果表明:在利用超声波引入压电效应后,NaNbO_(3)@g-C_(3)N_(4)在压电光催化过程中(1.02 mmol·g^(-1)·h^(-1))表现出比单一的光催化过程(0.49 mmol·g^(-1)·h^(-1))更高的产氢速率,表明压电效应可极大促进NaNbO_(3)@g-C_(3)N_(4)异质结材料在光催化过程中的载流子分离效率,抑制光生电子与空穴复合,提高其光催化性能。此外,在数据分析的基础上,本文提出了压电-光催化协同作用的机制,为高效压电光催化剂的设计和开发提供了参考。

摘要：癌症仍然是目前威胁人类生命和健康的主要疾病.随着纳米技术的发展,集成不同诊断和治疗功能的多功能纳米材料已成为纳米研究中最活跃的领域.其中,Bi_(2)S_(3)基纳米材料由于其特殊的物理化学特性及生物相容性等,在生物医学领域引起了极大的关注.本文系统地总结了Bi_(2)S_(3)基纳米材料的形貌调控及缺陷调控策略,概述了Bi_(2)S_(3)基纳米材料最近在癌症诊断和治疗方面的研究进展.此外,强调和讨论了Bi_(2)S_(3)基纳米材料的生物安全性和生物分布,并对进一步增强Bi_(2)S_(3)基纳米材料生物相容性的方式进行了概括.最后,为设计下一代Bi_(2)S_(3)基纳米材料作为抗肿瘤药物提供了新的见解.

摘要：酚类物质是一类高毒性的有机污染物,对生态安全和人类健康构成严重威胁。因此,检测和去除酚类物质至关重要。天然漆酶作为一种多酚氧化酶,能够高效地催化多酚氧化生成水,具有绿色高效的多功能生物催化剂特性,在生物传感和污染物降解领域具有重要应用价值。然而,天然漆酶的成本高、稳定性差且难以回收利用,这些问题限制了其实际应用。为解决上述问题,研究者开发了纳米酶,这是一种具有类似天然酶催化特性的功能材料,能够弥补天然酶的不足。受天然漆酶活性中心含有4个配位铜原子的启发,设计并合成了铜基纳米酶材料。本文主要介绍了漆酶活性的评价方法,以及由不同有机化合物配体(有机小分子、核苷酸和氨基酸等)组成的铜基有机杂化纳米酶,并探讨了配位原子和配位环境对漆酶活性的影响。同时,总结了铜基有机杂化材料在酚类物质检测和降解方面的应用进展,并展望了具有类漆酶活性的铜基有机杂化材料的发展趋势。