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納米材料論文正文-預(yù)覽頁

2025-07-20 14:23 上一頁面

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【正文】 、綠膿桿菌、白色念珠菌及其它G+、G性致病菌都有殺菌作用;對沙眼衣原體、引起性傳播性疾病的淋球菌也有強大的殺菌作用。獨特的殺菌機理,使得納米銀顆粒在低濃度就可迅速殺死致病菌。經(jīng)試驗考察發(fā)現(xiàn)小鼠在口服最大耐受量925 mg/kg,即相當于臨床使用劑量的4625倍時,無任何毒性反應(yīng),在兔的皮膚刺激實驗中,也沒有發(fā)現(xiàn)任何刺激反應(yīng)。納米銀粒子除了具有一般納米粒子的特點外,還具有特殊的氧化還原能力,銀的本體是電子的受體,而由幾個原子組成的量子化的納米銀粒子卻是電子的給體。納米銀粒子除了具有一般納米粒子的特點外,還具有特殊的氧化還原能力,銀的本體是電子的受體,而由幾個原子組成的量子化的納米銀粒子卻是電子的給體。膠體銀性質(zhì)主要取決于銀顆粒的直徑及表面特性。通過機械粉碎,氣相沉積物理方法將大顆粒粉碎,屬于這類的方法有惰性氣體沉積法、物理粉碎法、高能球磨法、濺射法等。濺射法:經(jīng)加速的高能離子轟擊材料表面,使材料發(fā)射出中性的及電離的原子和原子團,制備納米粉末的方法,特點是可制備多種高熔點、低熔點的金屬納米材料?;瘜W合成法中最常用的是液相還原法,按照溶劑的不同液相還原法又分為有機溶劑合成法和水溶液合成法。金屬納米合成中用到的還原劑可以分為兩類:強還原劑,例如硼氫化鈉、水合肼等;弱還原劑包括檸檬酸鈉、酒石酸鉀、各種胺類化合物、葡萄糖、抗壞血酸、次亞磷酸鈉和亞磷酸鈉,各種醇類、醛類化合物、雙氧水等。(2)非負載型銀納米顆粒的制備:蒸發(fā)凝聚法和離子濺射法很早就應(yīng)用于銀納米顆粒的制備。 化學法化學法是目前最常用的銀納米材料的制備方法,其主要原理是通過一定化學反應(yīng)將銀離子還原,并通過各種方法限制生成的單質(zhì)晶體的生長,使其形成納米級顆粒。④光聚合還原法:此法是利用某些聚合物單體與銀離子相互作用,再通過一定方式將單體聚合并將銀離子還原。該法得到的銀納米顆粒中雜質(zhì)含量相對較高,且生成的銀微粒易團聚。②射線輻照法:利用Y射線輻照使水、乙醇等溶劑產(chǎn)生強還原能力的溶劑化電子,能將溶液中的銀離子還原。乙基乙二胺N,N,N39。⑤超臨界流體:超臨界流體能夠提供高的反應(yīng)物溶解度,且其表面張力小,便于反應(yīng)物和產(chǎn)物顆粒的快速分散。⑦激光燒性法:Foj tik 等開發(fā)了溶液中的激光燒蝕法。⑨模板法:不同的表面活性劑具有不同的結(jié)構(gòu)和電荷性質(zhì),濃度不同,在水溶液中的存在形態(tài)也不相同,可在溶液中形成膠團、液晶和使泡等自組裝體,因此,可作為納米材料合成的理想模板,甚至這些團簇自身就是納米粒子的原型。這樣,可使合成的納米銀粒子轉(zhuǎn)移至不同的化學物理環(huán)境中,這是納米銀粒子的制備由實驗轉(zhuǎn)向?qū)嶋H應(yīng)用的一個重要步驟。因此,超聲可促使納米銀團簇自組裝成有序結(jié)構(gòu),通過控制超聲時間可控制納米銀的聚集形態(tài)。人工產(chǎn)生團簇的基本方法可分為兩類:物理制備和化學合成法。無論是采用合金靶還是非金屬靶,濺射得到的團簇中大部分是不帶電的中性團簇。[22] 液態(tài)金屬例子源(LMIS)一般是細鎢絲做成的,其一端是半徑為幾微米的針尖。在用電壓調(diào)制源進行發(fā)射時,根據(jù)離化金屬團簇存在電荷分布(或質(zhì)量分布)的共振特性,可直接控制團簇的尺寸,而不需要進行速度和質(zhì)量選擇。激光蒸發(fā)則可獲得上萬度的高溫,以發(fā)生熱離子發(fā)射和中性粒子蒸發(fā),可得到一些難熔物質(zhì)的團簇。一般凝聚相合成的團簇尺寸較大(幾十到幾百納米),產(chǎn)量也大??梢灶A(yù)言,納米材料作為一門新興的材料門類,必將有著十分廣闊的發(fā)展前景。這種變化使得納米材料產(chǎn)生在宏觀尺度上完全看不到的或者特別優(yōu)異的性質(zhì),主要包括表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)。液相化學發(fā)光反應(yīng)涉及一系列活潑的中間產(chǎn)物如自由基和激發(fā)態(tài)產(chǎn)物,納米粒子高的表面活性可能會與參加化學發(fā)光反應(yīng)的初始物質(zhì)、中間體和激發(fā)態(tài)物質(zhì)發(fā)生相互作用,從而對化學發(fā)光反應(yīng)歷程以及化學發(fā)光反應(yīng)的速率產(chǎn)生重要影響。眾所周知,納米銀粒子具有很強的殺菌能力、良好的生物兼容性、穩(wěn)定的光學性質(zhì)以及很高的表面活性、表面能、催化活性和表面易修飾等優(yōu)點,因此是作為生物分析材料的最佳選擇之一。 2熒光銀納米團簇的合成與表征 PMAA的制備及其分子量的測定 試劑與儀器 儀器與規(guī)格三口圓底燒瓶一只;加熱水浴裝置;氮氣袋數(shù)個;球形冷凝管一支;溫度計一支;量筒數(shù)個;電動攪拌器一臺;玻璃恒溫水浴1套;烏氏粘度計一支;10 mL移液管2支;5 mL移液管1支;乳膠管;鐵架臺;洗耳球;砂芯漏斗1個;抽濾瓶1只;循環(huán)水泵1臺;秒表一塊;250 mL容量瓶1只;電子天平1臺;電爐一臺;CJJ781型磁力加熱攪拌器;KQ50B型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司); 試劑蒸餾水;甲基丙烯酸;濃氨水;過硫酸銨。,用濃氨水調(diào)pH至89(邊攪拌邊加),加氨水體積為V,再加體積為50V的水,這樣做的目的是得到穩(wěn)定的聚甲基丙烯酸氨溶液,增加親水性,便于保存,使用。在高聚物中,由于聚合度的不同,每個高聚物分子的大小并非都相同,致使高聚物的分子質(zhì)量大小不一,參差不齊,且沒有一個確定的值。但是不同方法所得平均摩爾質(zhì)量也有所不同,比較起來,粘度法設(shè)備簡單,操作方便,并有很好的實驗精度,是常用的方法之一。純?nèi)軇┱扯确从沉巳軇┓肿娱g的內(nèi)摩擦力,高聚物溶液的粘度則是高聚物分子之間內(nèi)摩擦力、高聚物分子與溶劑分子間的內(nèi)摩擦力及溶劑分子間內(nèi)摩擦力三者之和。步驟如下:(1)將玻璃恒溫水浴調(diào)節(jié)至25 ℃,在粘度計的B、C兩管上分別裝上乳膠管。重復(fù)這一操作至少3次, s,取三次平均值為t1。(6)將粘度計用自來水洗凈,然后放入盛有潔凈蒸餾水的超聲波中清洗5分鐘,最后用蒸餾水沖凈。 儀器pHS25型pH計;PM管;紫外燈。(3)分別取4組(10 μL AgNO3,70 μL PMAA)(20 μL AgNO3,60 μL PMAA)(30 μL AgNO3,50 μL PMAA)(40 μL AgNO3,40 μL PMAA)(50 μL AgNO3,30μL PMAA)(60 μL AgNO3,20 μL PMAA)(70 μL AgNO3,10 μL PMAA)于PM管中,用波長為360 nm的紫外燈照射5分鐘,10分鐘,15分鐘,20分鐘。 儀器Cary 50 Conc 型紫外可見分光光度計(澳大利亞Varian公司);HITACHIF4500熒光光譜儀(日立公司,帶有氙燈和1 cm比色皿); 實驗步驟 不同pH值對納米銀熒光強度的影響實驗步驟:(1)打開電腦及分子熒光儀,預(yù)熱15分鐘。(4)取出比色皿,將樣品回收,洗凈比色皿,烘干。打開分子熒光測試程序,調(diào)好激發(fā)波長和測量范圍。(5)將同一pH的其他照射時間樣品分別檢測。(2)將水晶比色皿刷凈烘干,將pH = 、紫外光照射時間為15分鐘的PM管中樣品取出倒入比色皿,放入光路中。(6)實驗結(jié)束后,關(guān)閉程序、分子熒光儀和電腦,洗凈烘干比色皿。(3)點擊開始檢測,檢測完畢后注意保存數(shù)據(jù)。 3 實驗結(jié)果與討論 不同pH值對納米銀熒光強度的影響經(jīng)過對所測得的納米銀驚醒熒光強度的測定試驗,發(fā)現(xiàn)不同pH對納米銀熒光強度的影響很大,具體如圖21所示圖21不同pH對熒光強度的影響Fig. 21 Effect of pH on the CL intensity (a), (b), (c), and (d).在pH=,熒光強度最大,pH逐漸增大或減小,熒光強度隨之減弱。圖22激發(fā)波長為510nm時不同pH值下的熒光強度Fig. 22 Effect of pH on the CL intensity Wavelength=510nm 不同照射時間對納米銀熒光強度的影響實驗結(jié)果與討論:不同的紫外照射時間對所制備的納米銀的熒光強度有很大影響,圖23反映了納米銀在不同紫外光照射時間下的熒光強度的不同。當照射時間繼續(xù)延長時,由于放置時間增長,部分單體銀變性,脫離PMAA,導(dǎo)致熒光強度減弱。 (d)30 min.當波長為510 nm時,取此點的不同照射時間點作圖24,可以直觀的看出不同照射時間對納米銀熒光強度的影響。 (b) 480 nm。 Ag NCs 紫外吸收實驗實驗結(jié)果與討論:實驗得到如圖26所示:圖26 Fig. 26 The UVVis spectra of AgNO3,Ag NCs,PMAA detection (a) AgNO3。此結(jié)果和分子熒光檢測基本一致
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