碱性品红和多元品红修饰电极与 DNA 的相互作用

碱性品红和多元品红修饰电极与 DNA 的相互作用

一、碱性品红及聚碱性品红修饰电极与DNA的相互作用(论文文献综述)

白雪[1](2021)在《有机物的染料敏化/活化可见光催化降解特性与机理研究》文中研究表明常见的染料敏化光催化技术多着眼于催化剂制备过程简单、传质效率高的分散体系。然而,敏化剂稳定性差、光致空穴-电子对分离效率低、催化剂回收困难易产生二次污染等缺点,限制该技术在实际水处理过程中的应用。为突破应用瓶颈、进一步提高染料敏化光催化技术的效率,本研究构建了高稳定染料敏化纳米晶粒膜可见光催化体系;设计了准全可见光谱共吸收、协同电子传递的染料敏化-过硫酸盐耦合可见光催化体系;系统性地揭示了光敏染料自活化过硫酸盐的有机物降解规律,最终实现了无催化剂添加的印染废水自脱色及共存有机物同降解,为工业生产中复杂有色废水的处理提供“以废治废”新思路。本论文的主要研究内容及结论如下:(1)以具有较强光电转换能力的高稳定性有机染料D35为敏化剂,制备D35-TiO2染料敏化纳米晶粒膜,构建类太阳能电池工作阳极的三电极催化反应体系,有效提升了TiO2半导体的可见光催化性能。通过典型内分泌干扰物双酚A(BPA)的降解过程考察体系的催化效能,D35-TiO2在可见光照下对污染物的最终矿化率相较TiO2提升了15倍。对此,通过UV-Vis、XPS、PL等系列表征手段反映D35-TiO2晶粒膜固有属性与催化性能之间的构效关系;优化不同反应参数以实现最佳的污染物降解效果;探究生成的活性氧化物质及污染物降解路径,揭示催化反应机理。结果显示,D35-TiO2可高效吸收400-600 nm可见光,由于能带结构匹配,激发态染料能够向TiO2有效传递电子;催化反应过程中生成以·O2-为主导的三种活性氧化物质,引发污染物降解、显着削弱其生物毒性。D35-TiO2经多次循环利用后仍保持较优的催化能力,稳定性高,且负载式薄膜结构有利于催化剂的分离与回收。(2)为进一步提高D35-TiO2的催化性能,设计具有准全可见光谱共吸收、协同电子传输能力的D35-TiO2/g-C3N4催化剂,构建染料敏化-过硫酸盐耦合可见光催化体系。以BPA为模型污染物评价催化效能,D35-TiO2/g-C3N4/过二硫酸盐可见光催化体系的污染物降解速率是TiO2的57倍,且能够无选择性地高效降解多种污染物。为探究复合催化剂各组分间的作用关系,通过多种手段综合表征催化剂的形貌结构、光吸收及电子传输等性能;调整不同组分配比、优化反应参数,以达到最佳的污染物去除效果;经活性氧化物质鉴别、污染物降解路径分析等,明确催化体系的内在作用机制。结果表明,基于D35与g-C3N4组分的共吸收能力,D35-TiO2/g-C3N4光吸收范围可达400-675 nm,接近全可见光谱(400-760 nm);由于能级结构匹配,激发态D35与g-C3N4均能向TiO2有效注入电子,通过单电子还原过程协同活化过硫酸盐,产生以·OH为主导的多种自由基与非自由基,实现污染物的高效矿化。(3)基于染料敏化光催化原理及上述单电子还原过硫酸盐反应过程,探究可见/太阳光照条件下光敏染料自活化过硫酸盐的有机物降解特性。通过化学条件优化、反应物间电子传递过程表征及活性氧化物质生成分析等,明确过硫酸盐的活化基础及主要作用机理,构建“实际印染废水/过二硫酸盐”光催化预处理工艺置于生物处理过程之前,开发无催化剂添加的污染物自降解新途径。结果表明,在混合染料自活化过二硫酸盐体系中,以太阳光为光源可实现最高100%的色度脱除及共存有机物协同降解,且催化效率不易受废水p H变化及无机组分的干扰。以实际印染废水为研究对象评价预处理工艺效能,废水自脱色率可达54%且UV254显着降低,所含高环芳香蛋白类、色氨酸类等物质有效降解,同时显着削弱印染废水的急性生物毒性。因此,该工艺能够有效减小印染废水中有毒物质对生物处理系统的冲击,保障其稳定运行,降低污水处理系统的维护成本;为印染等行业产生的有色废水提供环境友好的“以废治废”污染物降解新思路。

段明峰[2](2020)在《碳材的修饰改性及对有机污染物的电化学催化氧化》文中认为碳材因其良好的物理、化学性能而广泛应用于各个领域。在电化学方面,碳材不仅可以直接作为催化剂使用,而且可以进行非金属或金属修饰改性,以增强其催化能力。C-O-C键的断裂是降解木质素等含二芳基醚类官能团的污染物的关键步骤,该研究对环境保护和木质纤维素生物质的利用具有重要意义。传统的化学裂解方法需要苛刻的操作条件,如高温和强酸或强碱环境。为此我们对碳电极表面上的阳极氧化(AO)过程进行了研究,结果表明,在室温下阳极氧化对二芳基醚中C-O键的选择性裂解显示出很好的效果。循环伏安结果表明有机污染物在电极表面的裂解是直接阳极氧化过程,污染物在碳电极表面发生电子转移,从而达到氧化降解效果。此外,采用不同功能化的碳纳米管作为电极进行阳极氧化,结果显示C O基团含量越高,催化效果越好。受此启发,我们提出在碳电极表面进行C=O基团改性策略以加速二芳基醚的氧化裂解。阳极氧化工艺不仅为去除二芳基醚污染物方面提供了一种新颖的方法,而且在降解木质纤维素生物质生产增值化学品方面具有很大的潜力。催化活化氧气(O2)用于在环境条件下氧化污染物对于控制污染具有非常重要的作用。我们通过在石墨毡上负载Mn O得到Mn O@C/GF复合材料,用于在环境条件下电活化O2以催化降解多种有机污染物(碱性品红、双酚A、三氯生、布洛芬、四环素、环丙沙星、亚甲基蓝、磺胺甲恶唑、苯磺酸钠),并对它们的降解过程进行研究。结果表明,Mn O@C/GF阳极上的电助催化湿空气氧化(ECWAO)工艺能够在较宽的p H范围内对多种污染物具有很好的矿化效果。碳基可防止ECWAO过程中Mn O的浸出,从而使复合材料具有出色的稳定性和可重复使用性。该方法显示出高效率,低能量输入和环境友好性,在实际废水处理中显示出巨大潜力。

庞文婷[3](2019)在《表面功能化磁性碳纳米管吸附有机染料性能的研究》文中研究指明有机化学物质对水体造成的污染是不容忽视的水生态环境问题之一。有机染料是导致水体色度改变及水生环境恶化突出的一类有机污染物。因纺织、印染、造纸、塑料、皮革、化妆品、制药等行业产品着色的需求,全球每年使用和生产的染料及颜料已超过10,000种,而10-15%的染料会因处理不当而排放进自然水体中,每年约有5万多吨染料会被排放到环境中。在强化污染源头控制的同时,如何采取有效的末端治理技术防治有机染料对水体的污染也是生态环境保护领域值得深入探索的一个问题。纳米技术的发展在促进光电材料制造、通讯、医疗诊断等领域快速发展的同时,也为生态环保技术的发展提供了新的契机。论文针对有机染料对水体污染的问题,借鉴纳米材料在有机染料处理方面已有文献报道的成功经验,以合成制备吸附容量大、便于材料回收的新型磁性纳米吸附剂为目标,采用碳纳米管为基底材料,通过不同可生物降解的有机聚合物对碳纳米管进行修饰及功能化,并进一步负载磁性纳米四氧化三铁的材料,制备了三种磁性纳米吸附剂,并以应用极其广泛的2种阳离子有机染料(亚甲基蓝,碱性品红)和1种阴离子有机染料(刚果红)为去除对象,以其吸附容量、去除效率为关键考量指标,通过吸附条件优化和吸附模型的构建分析了所制备材料的吸附性能及再生性能,具体结果如下:(1)以碳纳米管为基底材料,选择聚天冬氨酸作为表面功能化修饰剂,通过化学交联法将聚天冬氨酸修饰于碳纳米管表面,进一步通过化学共沉淀法将Fe3O4负载于聚天冬氨酸修饰于碳纳米管表面,制备了一种聚天冬氨酸修饰的磁性碳纳米管吸附剂;进一步选择亚甲基蓝作为去除对象,通过吸附条件的优化、吸附动力学、吸附等温模型的构建,将制备的吸附剂在室温下、pH=8.0的溶液中,20 min即可完成对亚甲基蓝的吸附,对亚甲基蓝的最大吸附容量为116.28 mg g-1,吸附容量优于常规吸附剂,且在酸性条件下可通过乙醇解析再生,具有良好的再生性能;(2)以碳纳米管为基底材料,以海藻中天然提取物海藻酸钠为修饰剂,通过化学交联与共沉淀法,制备了一种海藻酸钠修饰的磁性碳纳米吸附剂;所制备的吸附剂对碱性品红具有良好的吸附性能,最佳吸附条件为:T=25℃,pH=8.5,t=20 min,对碱性品红的最大吸附容量为625 mg g-1;吸附动力学及吸附等温过程可通过伪二级动力学模型和Langmuir模型描述;并且该吸附可采用酸性乙醇解析再生(0.1 M稀盐酸:无水乙醇=1:4);(3)基于树枝状大分子结构对称、功能基团丰富的独特性质,以树枝状有机聚合物聚酰胺胺树枝对碳纳米管进行修饰,合成了一种聚酰胺胺修饰的磁性纳米吸附剂;结合聚酰胺胺强正电特性,以阴离子染料刚果红为去除对象,考察了所制备吸附剂对刚果红的吸附性能,最佳吸附条件为:T=25℃,pH=5.0,t=40 min,吸附刚果红的最大吸附容量为178.57 mg g-1,吸附容量明显优于常规吸附剂。本文成功制备了三种吸附性能良好且环境友好型磁性碳纳米吸附材料,所制备的吸附剂可应用于废水中有机染料亚甲基蓝,碱性品红和刚果红的去除,制备的吸附剂及优化的吸附工艺条件为废水中亚甲基蓝,碱性品红和刚果红的末端净化处理提供了一些基础材料和一定的技术支撑;该研究结果也为碳纳米管基吸附剂的制备提供了一些思路。

秦波[4](2019)在《二氧化钛的吸附性能强化及选择性去除实验研究》文中认为作为典型的光催化材料,TiO2因催化活性好、廉价无毒在环境领域一直是研究的热点。但由于TiO2吸附性弱,去除污染物无选择性,将其应用于污水处理仍存在局限性。吸附是催化反应的必经阶段,为了提高TiO2对污染物的去除效率,增强其吸附性具有重要意义和价值。据文献报道,将酸或碱修饰到TiO2上会使材料表现一定程度的选择性。本文以TiO2为研究对象,拟采用水热法以钛酸四丁酯为钛源,碳酸钠(Na2CO3)为抑制剂,无水乙醇为分散剂制备改性TiO2纳米材料,旨在提高TiO2对印染废水中污染物的去除效率以及选择性去除能力。本论文主要对以下内容进行了研究:(1)采用水热法制备出不同含量Na2CO3改性的TiO2和纯TiO2纳米材料。以阴离子染料活性黄、阳离子染料亚甲基蓝和碱性品红模拟污染物,测试不同材料的性能。结果表明:相比纯TiO2,CO32-(0.01)/TiO2的光催化效率有所提高,但是对三种染料的吸附性都很差,暗反应90min吸附去除率均在10.00%以内;CO32-(0.15)/TiO2对碱性品红和亚甲基蓝吸附15min,去除率分别达到92.63%和90.15%,但是对活性黄几乎不吸附。FT-IR、XRD和BET等表征结果证明CO32-基团成功修饰到CO32-(0.15)/TiO2中,同时晶粒尺寸减小至4.70nm,比表面积增加至77.55 m2·g-1,这是该材料对阳离子染料表现出选择性吸附的主要原因。(2)以阳离子染料亚甲基蓝和碱性品红为污染物模型,探讨CO32-(0.15)/TiO2的吸附机理。结果表明,CO32-(0.15)/TiO2对两种染料的吸附是一个以化学吸附为主、物理吸附并存的复杂过程,且为放热反应。利用Langmuir模型和Freundlich模型计算得到的分离因子RL均在0.0~1.0之间,1/n在0.1~0.5之间,说明吸附反应容易发生,均属于优惠吸附。在25℃条件下,CO32-(0.15)/Ti02对碱性品红和亚甲基蓝的饱和吸附量分别为84.89mg·g-1、20.80mg·g-1。(3)以“碱性品红+活性黄”的混合液为污染物模型,考察纯TiO2和CO32-(0.15)/TiO2的选择性去除能力。结果表明:纯TiO2和CO32-(0.15)/TiO2对碱性品红的选择性系数分别为0.82和4.90。相比纯TiO2,CO32-(0.15)/TiO2对碱性品红的吸附量增加147.00%,而对活性黄的吸附量仅为纯TiO2的41.20%。Zeta电位分析表明CO32-(0.15)/TiO2的表面带有更多负电荷,因此能够从混合染料中优先吸附阳离子染料碱性品红,表现出选择性去除能力。本文的研究结果表明,通过调控Na2CO3的浓度可以到强吸附性的TiO2纳米材料CO32-(O.15)/TiO2。该纳米材料能够在混合溶液中优先吸附某一类有机污染物因而具有选择性去除能力,这在催化水处理领域具有较大的实际意义与应用价值。

上官璟芳[5](2017)在《新型荧光碳量子点纳米探针的制备及其生化分析应用研究》文中提出荧光分析法具有操作便捷、响应快、灵敏度高以及选择性好等特点。因此,基于荧光光谱的分析方法和成像技术一直被视为生物医学领域内可靠的定量检测手段。随着纳米技术的发展,拥有独特光学、电学等理化性质的荧光纳米材料不断涌现,结合纳米材料的荧光分析方法展现了极大的应用潜力。其中,碳量子点作为新型荧光碳纳米材料,具有低毒性、易制备、光稳定性好、荧光发射可调和抗光漂白等性质,在传感器构建、生物成像、光学器件和催化等领域受到了广泛关注。尽管碳量子点在荧光性能、生物毒性和制备成本等方面表现出独特的优越性,但随着对实际样品及生物复杂样品高灵敏、高特异性、高准确性检测需求的不断提高,碳量子点应用于生化传感同样面临着一些问题与挑战,如:目前大多数已报道的碳量子点荧光量子产率较低,限制了其在各个领域的实际应用;一些碳量子点表面缺乏有效的识别基团,导致其对目标物的特异性结合能力有限,选择性不佳;基于碳量子点构建的生化传感器多以单一荧光发射强度的改变作为信号输出单元,存在荧光强度易受激发光源强度、探针浓度等因素干扰的问题,导致检测的准确性有待提高。基于此,本论文针对以上碳量子点的不足之处,采用不同的原料,通过简单的水热合成法向碳量子点表面引入不同官能团,制备了一系列具有独特光学性质的碳量子点,并在此基础上发展了多种基于碳量子点的荧光探针用于生化分析应用研究。具体包括以下几个方面的工作:一、新型高荧光氮掺杂碳量子点的制备及其细胞成像应用研究相比于荧光染料,大多数已报道的碳量子点存在量子产率较低的缺点,极大的限制了其在生化传感领域的实际应用。为了解决这一问题,我们利用杂原子掺杂能够调节碳量子点结构及表面状态,进而影响碳量子点荧光发射的特性,通过简单的水热合成法,一步制备了高荧光的氮掺杂碳量子点。以鲁米诺(Luminol)和三羟甲基氨基甲烷(Tris)为原料,通过优化反应时间、温度及反应物摩尔比等条件,制备了量子产率达14.8%的氮掺杂碳量子点。随后,对碳量子点的表面化学、光学性质和细胞毒性等进行考察。结果显示,氮掺杂碳量子点具有毒性低、水溶性好及光稳定性好等特性。基于此,将制备的氮掺杂碳量子点用于Hela细胞的成像应用研究。结果表明,氮掺杂碳量子点可以进入细胞质内并发出明亮的蓝色荧光,能够作为一种新型的荧光标记物用于生物成像。本工作首次采用Luminol和Tris作为共同反应物,制备了光稳定性好、量子产率高、毒性小的氮掺杂碳量子点,为发展高荧光碳量子点材料提供了新的思路。二、基于氮、磷共掺杂高荧光碳量子点荧光探针制备及其对生物样品中Fe3+的检测研究为了实现碳量子点表面官能团的简单、快速引入以及结合杂原子掺杂提高量子产率,我们选取三磷酸腺苷(ATP)作为碳源、氮源和磷源,通过水热法一步合成了具有高量子产率的氮、磷共掺杂碳量子点。该碳量子点具有良好的荧光稳定性、低毒性和水溶性,量子产率可达43.2%。对官能团及元素价态分析可知,其表面含有大量羧基、磷酸基团等官能团。基于此,我们利用磷酸基团与Fe3+具有特异性结合能力,发展了基于氮、磷共掺杂碳量子点荧光探针用于Fe3+的检测新方法。结果表明,氮、磷共掺杂碳量子点对Fe3+具有优异的选择性。在乙二胺四乙酸(EDTA)存在下,碳量子点能够与Fe3+形成Fe-O-P键,使Fe3+靠近碳量子点表面,进而淬灭碳量子点的荧光。其荧光淬灭程度在Fe3+浓度为1-150 μM范围内有良好的线性关系,检测限为0.33 μM。此外,该荧光探针还可以实现细胞内Fe3+成像应用及人血清内Fe3+的定量检测,展示出高准确性、选择性等优势,有望被用于Fe3+相关的疾病诊断研究。三、基于金/碳复合纳米簇比率型荧光探针制备及其对Hg2+和Ag+检测研究基于单一荧光发射强度变化的传感模式面临着探针浓度、光源稳定性等一些不可避免的误差因素,导致碳量子点用于生化分析检测的准确性有待提高。为了避免这些干扰,我们将碳量子点与荧光金纳米簇相结合,构建了具有双发射性质的荧光探针。利用碳量子点表面-NH2等官能团可以与Au3+通过-N-配位拉近的特性,在合成金纳米簇过程中加入氨基化碳量子点,制备了于440和610 nm处有荧光发射的金/碳复合纳米簇。实验表明,Hg2+能够仅淬灭金/碳复合纳米簇610 nm处的荧光发射,而Ag+能够使金/碳复合纳米簇610 nm处的荧光发射峰位置蓝移至575 nm,且荧光强增。基于此,发展了一种高灵敏性、特异性检测Hg2+和Ag+的新方法。结果显示,该探针两个荧光发射强度之比(I440/I610)在Hg2+浓度为0.1-150μM范围内有良好线性关系,检测限为7.21nM。结合Ag+后,两个荧光发射强度之比(1440/1575)在Ag+浓度5.0-100μM范围内具有良好的线性关系,检测限为3.77 μM。此外,我们将金/碳复合纳米簇成功应用于人尿液中Hg2+检测,展现出良好的选择性、实用性。与基于荧光“on-off”或“on-off-on”模式的检测方法相比,该方法能够实现多目标、高特异性比率型信号响应,为构建基于碳量子点的比率型荧光探针提供了新思路。四、基于免标记碳量子点的比率型荧光探针制备及其对细胞内pH传感应用研究为了进一步解决碳量子点结合荧光染料或其他荧光纳米材料构建比率型荧光探针存在的染料泄露、交联与纯化步骤繁琐等不足,我们通过简单的水热合成法,以柠檬酸和碱性品红为反应物,一步制备了免标记、双发射的荧光碳量子点。该碳量子点在380 nm激发光照射下,分别于475和545 nm处有两个荧光发射峰,且荧光发射强度显示出优良的光稳定性。实验表明,双发射碳量子点的两个荧光发射强度同时具有pH响应性。基于此,发展了免标记双发射碳量子点作为比率型pH荧光探针的传感新方法。在磷酸盐缓冲液pH5.2-8.8范围内,碳量子点的荧光强度之比(1475/1545)与pH有良好的线性关系,且具备了较好的光稳定性与pH可逆性。此外,成功实现了其在Hela细胞内的荧光成像及pH传感。与其他基于碳量子点的比率型荧光探针相比,本工作制备的双发射碳量子点具有免标记、易制备等优势,有望作为一种新型的pH比率型荧光探针用于肿瘤细胞酸性环境的监测及成像研究。

边仕月[6](2017)在《若干新型石墨烯量子点的制备及其在金属离子检测和光催化中的应用研究》文中提出石墨烯量子点(graphene quantum dots,GQDs)是一种新型的荧光碳纳米材料。它是尺寸小于100 nm且厚度小于10层的石墨烯薄层,也称为零维石墨烯。与传统荧光材料相比,GQDs集量子限域效应、尺寸效应及边缘效应于一体,还兼具良好的生物相容性、优异的发光性能和带隙可调等优势。对石墨烯量子点进行异原子掺杂或表面官能团功能化,可调整GQDs的禁带宽度和电荷密度,进而提高荧光量子产率、增加活性位点和显示化学选择性。近年来,GQDs作为荧光探针和光催化剂或光敏化剂在金属离子检测和光催化中的应用研究备受关注。本论文以1,3,6-三硝基芘为碳源,采用不同掺杂剂,合成了两种硫掺杂石墨烯量子点(S-GQDs1、S-GQDs2)和新型氧掺杂石墨烯量子点(O-GQDs),并研究了上述的三种石墨烯量子点在金属离子检测和光催化中的应用。具体研究内容如下:(1)建立了硫掺杂石墨烯量子点(S-GQDs1)的制备方法并研究了其在Pb2+选择性检测中的应用。采用一步水热法,以具有石墨烯母核结构的1,3,6-三硝基芘为碳源、Na2S为硫原子掺杂剂、Na OH溶液为反应介质,在水热过程中通过分子融合一步合成了S-GQDs1。采用紫外-可见吸收光谱(UV-vis)和荧光光谱对S-GQDs1的光学性质进行了分析;通过原子力显微镜(AFM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)对S-GQDs1的形貌、尺寸分布、化学组成等进行了表征。结果表明,S-GQDs1在365 nm紫外光照射下发射黄绿色荧光,荧光光谱的最大激发波长为490 nm,最大发射波长为535 nm。荧光发射具有激发波长非依赖性,荧光量子产率为11.6%。S以-C-SOx-C-(x=2,3,4)硫桥形式掺杂入GQDs骨架中,S-GQDs1平均粒径为3.2 nm,结晶性好。考察了S-GQDs1对不同金属离子的选择性,发现Pb2+可选择性猝灭S-GQDs1的荧光。基于Pb2+对S-GQDs1的荧光猝灭,建立了Pb2+的荧光检测方法。检测Pb2+的最优p H条件为7.0,反应孵育5 min,检测线性范围为0.1μM1.0μM、1.0μM140.0μM,检测限为0.03μM。(2)建立了硫掺杂石墨烯量子点(S-GQDs2)的制备方法并研究了其在Ag+选择性检测中的应用。采用一步水热法,以1,3,6-三硝基芘为碳源、3-巯基丙酸为反应硫源,在水热过程中通过水相分子融合一步合成了S-GQDs2。采用UV-vis和荧光光谱对S-GQDs2的光学性质进行了分析;通过AFM、TEM、XPS对S-GQDs2的形貌、尺寸分布、化学组成等进行了表征。结果表明,S-GQDs2在365 nm紫外光照射下发射亮蓝色荧光,荧光光谱的最大激发波长为360 nm,最大发射波长为450 nm。荧光发射具有激发波长非依赖性,荧光量子产率为9.2%。S以-C-SO2-C-硫桥和-C-S-C-噻吩形式掺杂入GQDs骨架中,S-GQDs2平均粒径为2.5 nm,结晶性好。考察了S-GQDs2对不同金属离子的选择性,发现Ag+可选择性猝灭S-GQDs2的荧光。基于Ag+对S-GQDs2的荧光猝灭,建立了Ag+的荧光检测方法。在p H 7.0、反应孵育10 min时进行检测,检测线性范围为0.1μM130.0μM,检测限为0.03μM。(3)以合成的S-GQDs1为可见光催化剂,实现了S-GQDs1对碱性品红的光催化降解。考察了溶液p H、染料浓度、S-GQDs1添加量对催化降解率的影响。结果表明,在溶液p H为7.0、染料浓度为5 mg L-1、S-GQDs1添加量为20%(体积分数)时,催化降解率最高。相比于无硫掺杂GQDs(S-free GQDs),S-GQDs1在可见光区有较明显的紫外吸收和更高的光生载流子分离率,S-GQDs1的禁带宽度为2.43 e V。对比了S-GQDs1和S-free GQDs对碱性品红的催化降解活性。结果表明,S-GQDs1的催化活性是S-free GQDs的9倍,是碱性品红自降解的45倍。(4)合成了富含含氧基团的氧掺杂石墨烯量子点(O-GQDs),并将其与以碱剥离的钛酸盐纳米片(TNSs)复合,通过一步静电絮凝法成功制备了O-GQDs修饰的TNSs复合材料(O-GQDs/TNSs),并实现了O-GQDs/TNSs对罗丹明B的可见光催化降解。采用粉末X射线衍射法(XRD)、TEM、X射线能量色散谱(EDS)、循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱(EIS)等对O-GQDs/TNSs的形貌、化学组成及光电化学性质进行表征。结果表明,静电絮凝过程中TNSs的二维层状结构并未被破坏,O-GQDs成功修饰于TNSs表面,O-GQDs/TNSs的禁带宽度为3.09 e V。以罗丹明B为模拟污染物,以rs-TNSs、O-GQDs为对照材料,考察了O-GQDs/TNSs的光催化性能和重复利用性。结果表明,该复合材料在可见光照射下对罗丹明B具有良好的降解活性并能重复利用,催化降解性能是单纯O-GQDs的22倍,rs-TNSs的5倍。通过可见光催化降解结晶紫、活性蓝、茜素红等染料和光催化制氢考察该复合材料的通用性和普适性。结果表明,O-GQDs/TNSs具有优良的通用性和普适性,O-GQDs/TNSs的光催化制氢速率是纯rs-TNSs的68倍。初步探讨O-GQDs/TNSs可见光催化下降解罗丹明B的机理。认为光催化过程中空穴(h+)和超氧自由基(?O2-)起主导作用。

屈志宇[7](2016)在《基于低共熔溶剂中制备PtCu合金复合材料的电化学H2O2传感器及DNA与几种铜配合物的相互作用研究》文中研究指明研究金属配合物与DNA的相互作用并探讨其作用机理,对于制备副作用小、疗效好的抗癌药物和进行离体筛选抗癌药物,以及探索抗癌药物在活体内治疗疾病的本质具有重要意义。本论文采用电化学方法和紫外-可见光谱法研究了(C14H15NO2)配体及其两种Cu配合物与DNA的相互作用。此外,以低共熔溶剂(DESs)为介质,采用电化学方法在玻碳电极上沉积PtCu合金复合材料,构建了一种新型的无酶电化学H2O2传感器。取得的主要原创性结果如下:(1)通过紫外-可见光谱法和电化学方法研究了(C14H15NO2)配体及其两种铜配合物[(Cu20(C14H15NO2)20)和(Cu8(C14H15NO2)4(OH)4(H2O)4(ClO4)2)]与小牛胸腺DNA之间的相互作用,优化其相互作用的条件,并探讨了作用模式。结果表明:①配体(C14H15NO2)与DNA主要通过静电模式相互作用,并伴随着弱的插入作用。还求得配体(C14H15NO2)与DNA的结合比m=2和结合常数β=4.32;②配合物(Cu20(C14H15NO2)20)与DNA主要通过静电模式相互作用,且伴随着弱的插入作用。求得配合物(Cu20(C14H15NO2)20)与DNA的结合比m=1和结合常数β=2.12×103;③配合物(Cu8(C14H15NO2)4(OH)4(H2O)4(ClO4)2)与DNA 主要通过静电模式相互作用,并伴随着弱的插入作用。求出了配合物(Cu8(C14H15NO2)4(OH)4(H2O)4(ClO4)2)与 DNA 的结合比 m=2 和结合常数(β=8.93 ×106。(2)在氯化胆碱/乙二醇DESs中采用电沉积法在玻碳电极上制备PtCu合金复合材料,构建了一种新型的无酶电化学H2O2传感器。运用循环伏安法、计时电流法探讨了该传感器对H2O2的响应性能,并优化其制备条件。在最佳条件下,该传感器对H2O2检测具有较宽的线性范围,较低的检测限,较高的灵敏度以及良好的稳定性(7200 s后安培响应仍能保持其初始响应电流的92.7%),重现性(平行测试4次,相对标准偏差为4.2%)和抗干扰性能(L-酪氨酸、L-精氨酸、葡萄糖、抗坏血酸和多巴胺对于检测没有明显的影响)。

高义霞,杨亮亮,袁毅君,王廷璞[8](2014)在《A-LBG凝胶珠对碱性品红的吸附特性研究》文中研究指明以刺槐豆胶(LDG)、海藻酸钠(A)为材料制备复合凝胶珠,探讨反应时间、碱性品红浓度、温度及pH对复合凝胶珠吸附碱性品红的影响。结果表明,复合凝胶珠对碱性品红的吸附在180 min后达到平衡,pH=8为最佳吸附pH,同等条件下,复合凝胶珠对碱性品红的吸附优于活性炭,其对碱性品红的吸附行为符合Freundlich吸附等温方程和颗粒内扩散方程。

韩朝晖[9](2012)在《改性磁性微球对蛋白质纯化和细菌分离的研究》文中认为纳米材料由于具有特殊的理化性能,在医药和生化领域有着广泛的应用,即利用表面修饰的微球对蛋白质和核酸进行分离纯化、细胞分离、细菌分离检测、靶向给药等。为了更好的实现复合微球在实际生活中的应用,纳米微球必须有良好的生物相容性、含有丰富的官能团、很好的磁响应性,易于磁分离等特点。本文以磁珠Fe3O4为磁核,制备了多种功能化的修饰纳米微球,并用于蛋白质的纯化和细菌分离。具体工作如下:1.以沉淀法制备正癸酸改性磁性纳米微球(MNP-CPAD),并用透射电子显微镜、X射线衍射、红外光谱对改性前后磁性微球进行表征。将修饰微球用于溶菌酶的吸附,考察溶液的pH、溶菌酶的初始浓度、吸附时间、反应温度、离子强度等因素对吸附行为的影响。结果表明:正癸酸修饰微球基本呈球形,粒径在10nm左右.在pH为10.7时,实验最大吸附容量35.0mg·g-1,微球重复3次后仍保持较好的吸附性能。吸附过程符合Langmuir模型,表明溶菌酶是以单分子层吸附为主。用1.0mol·L-1NaCl对吸附溶菌酶的微球进行洗脱,两次洗脱后,洗脱率可以达到80%。并将正癸酸改性微球用从鸡蛋清中提取溶菌酶,纯化倍数为30.9,酶活力收得率为73.5%。2.制备2,2’-硫代二乙酸改性磁性纳米微球(MNP-TDGA),并用透射电子显微镜、X射线衍射、红外光谱对改性前后微球进行表征。将修饰微球用于溶菌酶和卵清蛋白的吸附,考察溶液的pH,蛋白质的初始浓度、吸附时间、离子强度、吸附剂用量等因素对吸附的影响。结果表明:复合微球的粒径在12nm左右,磁响应性好,稳定性好且易于分散。2,2’-硫代二乙酸修饰微球吸附溶菌酶的最佳pH为10.7,实验最大吸附容量为120.0mg﹒g-1,用1.0mol·L-1的NaCl洗脱,洗脱率可以达到74.6%;吸附卵清蛋白的最佳pH为4.5,实验最大吸附容量为95.5mg﹒g-1,用pH=11.0的Tirs-NaOH溶液进行洗脱,洗脱率为52.3%。修饰微球能从鸡蛋清中分离出溶菌酶和卵清蛋白,溶菌酶的纯化倍数为29.3,酶活力收得率为54.1%。3.通过共沉淀法制备了Fe3O4,以γ-氨丙基-3-乙氧基硅烷包覆自制的磁核Fe3O4,并将对革兰氏阳性菌有抑制作用的替考拉宁偶联在微球表面,制备出替考拉宁修饰纳米微球(MNP-APTES-Tei),用透射电子显微镜、X射线衍射、红外光谱对改性前后微球进行表征。将替考拉宁修饰微球用于金黄色葡萄球菌和大肠杆菌及混合菌的吸附分离。探讨了溶液的pH、吸附时间、菌初始浓度、温度、离子强度、吸附剂用量等条件对细菌吸附的影响。结果表明,替考拉宁微球对金黄色葡萄球菌有很好的选择性,最大吸附容量可达到1.20×1011cfu·g-1,而对大肠杆菌基本不吸附。4.用正硅酸乙酯和γ-氨丙基-3-乙氧基硅烷对Fe3O4进行双层包覆,再接枝上丁二酸酐,最后偶联上碱性品红,制备出碱性品红修饰复合微球(MNP-TEOS-APTES-SA-BF)。用透射电子显微镜、X射线衍射、红外光谱对改性前后微球进行表征。将碱性品红修饰复合微球用于分枝杆菌和大肠杆菌及混合菌的吸附分离。探讨了溶液的pH、吸附时间、菌初始浓度、温度、离子强度、吸附剂用量等因素对细菌吸附的影响。结果表明,碱性品红修饰微球对分支杆菌有很好的选择性,实验最大吸附容量可达到3.25×1010cfu·g-1。将修饰微球用于对医院废水样中的分枝杆菌的分离吸附,检测出水样中分枝杆菌的含量1.37×106cfu·mL-1。

何正艳[10](2012)在《改性吸附剂对碱性品红的吸附行为与再生研究》文中认为本论文以均苯四甲酸二酐作为改性剂,分别对啤酒酵母和甘蔗渣进行了表面改性,显着提高了其对阳离子染料碱性品红的吸附能力;为了解决啤酒酵母因颗粒较小而造成的后期回收较困难的问题,制备了海藻酸钙包埋小球;为了降低洗脱液中染料分子对环境造成的二次污染,采用原位法制备了磁性P25光催化剂,Fe3O4/P25光催化剂具有较好的光催化活性并方便回收重复利用。具体研究内容如下:1、啤酒酵母和甘蔗渣经均苯四甲酸二酐修饰后,对阳离子染料碱性品红的吸附能力得到了提高。FTIR分析表明在它们的表面均引入了大量的羰基官能团。经过修饰后的啤酒酵母和甘蔗渣对碱性品红的吸附量分别为588.1和833.3mg g-1,是未修饰的1.8和6.7倍,且分别能在630min和645min时达到最大吸附量并保持平衡。离子强度实验表明当共存离子K+的浓度低于0.1mol L-1时,修饰吸附剂对碱性品红的吸附基本无影响。解吸附实验表明分别采用0.1mol L-1HCl和HCl: EtOH (1:4)溶液对饱和吸附碱性品红的修饰酵母菌和修饰甘蔗渣进行洗脱,洗脱率可分别达到94.8%和89.9%,洗脱后的吸附剂还可重复使用。2、Langmuir模型能较好的描述啤酒酵母和甘蔗渣对碱性品红的吸附过程,表明对碱性品红的吸附为单分子层吸附。相比准一级和颗粒内扩散动力学模型,准二级动力学模型能很好的描述吸附剂吸附染料的整个动力学行为,吸附的速率受碱性品红的浓度和吸附剂表面活性位点数这两个主要因素所控制。3、制备了海藻酸钙包埋修饰及未修饰啤酒酵母小球,包埋修饰啤酒酵母小球对碱性品红的吸附量为384.6mg g-1,是包埋未修饰的1.8倍。Langmuir和Temkin等温吸附方程均能很好的拟合它们对碱性品红的吸附行为。同时颗粒内扩散模型能较好的对海藻酸钙包埋修饰啤酒酵母小球吸附染料碱性品红的动力学行为进行描述,表明包埋小球的吸附受内扩散控制。酸度实验表明过酸或过碱都不利于海藻酸钙包埋修饰啤酒酵母小球对碱性品红的吸附,当溶液pH在5左右时,最有利于其吸附。4、采用原位法制备了磁性P25光催化剂,该催化剂具有较好的磁性,方便回收使用,对吸附剂的洗脱液(含碱性品红)进行光催化降解的实验表明磁性P25对碱性品红具有较好的光催化活性,降解过程符合一级动力学方程。将磁性光催化剂应用于洗脱液的处理中可避免洗脱液的排放造成的二次污染。

二、碱性品红及聚碱性品红修饰电极与DNA的相互作用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、碱性品红及聚碱性品红修饰电极与DNA的相互作用(论文提纲范文)

(1)有机物的染料敏化/活化可见光催化降解特性与机理研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
主要符号表
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 染料敏化半导体光催化技术
        1.2.1 典型半导体光催化剂应用局限性及调控方法
        1.2.2 染料敏化光催化技术概述
        1.2.3 染料敏化剂的特性与分类
    1.3 染料敏化与过硫酸盐高级氧化耦合技术
        1.3.1 过硫酸盐高级氧化技术概述
        1.3.2 过硫酸盐活化方法
        1.3.3 染料敏化与过硫酸盐耦合技术进展
    1.4 课题研究概述
        1.4.1 课题来源
        1.4.2 课题研究目的与意义
        1.4.3 课题研究内容
2 实验材料与方法
    2.1 试剂与耗材
    2.2 仪器与设备
    2.3 催化剂的制备与表征
        2.3.1 D35-TiO_2染料敏化纳米晶粒膜的制备
        2.3.2 D35-TiO_2/g-C_3N_4染料敏化光催化剂的制备
        2.3.3 催化剂表征方法
    2.4 催化性能评价方法
        2.4.1 D35-TiO_2染料敏化纳米晶粒膜催化反应过程
        2.4.2 D35-TiO_2/g-C_3N_4/过二硫酸盐体系催化反应过程
        2.4.3 光敏染料自活化过硫酸盐反应过程
    2.5 污染物浓度测定
        2.5.1 药品类污染物浓度的测定
        2.5.2 染料类污染物浓度的测定
    2.6 其他指标分析方法
        2.6.1 活性氧化物质鉴别
        2.6.2 生物急性毒性测试
        2.6.3 有机物降解产物分析
3 染料敏化纳米晶粒膜的有机物光催化降解特性
    3.1 引言
    3.2 D35-TiO_2染料敏化纳米晶粒膜催化剂表征
        3.2.1 扫描电镜与X射线能谱分析
        3.2.2 X射线衍射与透射电镜分析
        3.2.3 紫外-可见漫反射光谱与价带谱分析
        3.2.4 光致发光光谱与瞬态光电流响应分析
    3.3 D35-TiO_2染料敏化光催化有机物降解特性
        3.3.1 有机物降解性能评价
        3.3.2 有机物降解的化学条件
        3.3.3 D35-TiO_2纳米晶粒膜的应用稳定性
    3.4 D35-TiO_2染料敏化光催化有机物降解机理
        3.4.1 活性氧化物质鉴别
        3.4.2 BPA降解产物及毒性分析
        3.4.3 有机物降解机理
    3.5 本章小结
4 染料敏化-过硫酸盐耦合工艺的有机物光催化降解特性
    4.1 引言
    4.2 D35-TiO_2/g-C_3N_4染料敏化光催化剂表征
        4.2.1 扫描电镜与透射电镜分析
        4.2.2 X射线衍射分析
        4.2.3 傅里叶红外光谱分析
        4.2.4 热重分析
        4.2.5 紫外-可见漫反射光谱及价带谱分析
        4.2.6 光致发光光谱分析
        4.2.7 X射线光电子能谱分析
    4.3 D35-TiO_2/g-C_3N_4/PS染料敏化光催化有机物降解特性
        4.3.1 有机物降解性能评价
        4.3.2 有机物降解的化学条件
        4.3.3 D35-TiO_2/g-C_3N_4催化剂的应用稳定性
        4.3.4 D35-TiO_2/g-C_3N_4/PS催化体系的反应选择性
    4.4 D35-TiO_2/g-C_3N_4/PS染料敏化光催化有机物降解机理
        4.4.1 活性氧化物质鉴别
        4.4.2 BPA降解产物及路径分析
        4.4.3 有机物降解机理
    4.5 本章小结
5 污水中光敏染料自活化过硫酸盐的有机物降解特性
    5.1 引言
    5.2 污水中单一光敏染料自活化过硫酸盐的自降解特性
        5.2.1 工业生产中常见染料基本属性
        5.2.2 单一光敏染料自活化过二硫酸盐特性
        5.2.3 单一光敏染料自活化过一硫酸盐特性
        5.2.4 光敏染料活化过硫酸盐机理
    5.3 污水中混合光敏染料自活化过二硫酸盐的有机物降解特性
        5.3.1 混合光敏染料自活化过二硫酸盐特性
        5.3.2 混合光敏染料/PS光催化体系共存有机物降解特性
        5.3.3 混合光敏染料/PS光催化体系共存有机物降解机理
    5.4 实际印染废水自活化过二硫酸盐效能评价
        5.4.1 实际印染废水理化性质
        5.4.2 实际印染废水/PS预处理工艺应用潜能分析
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
    6.3 创新点
致谢
参考文献
攻读博士学位期间取得的学术成果及荣誉

(2)碳材的修饰改性及对有机污染物的电化学催化氧化(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 电化学催化氧化的主要模式
        1.2.1 阳极氧化
        1.2.2 电芬顿
    1.3 电助催化湿空气氧化技术的发展及概述
        1.3.1 湿空气氧化技术的发展及概述
        1.3.2 催化湿空气氧化技术的发展及概述
    1.4 碳基催化剂的概述
    1.5 碳材的修饰改性
    1.6 本课题主要内容、来源与研究意义
        1.6.1 本课题的来源与研究意义
        1.6.2 课题的研究内容
第二章 实验材料和内容
    2.1 实验试剂
    2.2 实验仪器与设备
    2.3 测试分析
        2.3.1 污染物去除率与矿化效率的测试
        2.3.2 各种活性物质的测量
        2.3.3 降解产物的鉴定
        2.3.4 毒性测试
第三章 碳材的修饰改性及对二芳醚类污染物的电催化降解研究
    3.1 概述
    3.2 实验部分
        3.2.1 碳材的表面改性和电极的制备
        3.2.2 材料的表征
        3.2.3 阳极氧化工艺的程序
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 碳纸电极通过阳极氧化催化降解二芳基醚的途径
        3.3.2 碳纸电极在催化二芳醚的阳极氧化中的作用
        3.3.3 阳极氧化过程中涉及的碳电极的表面官能团
        3.3.4 降解产物毒性分析
    3.4 本章小结
第四章 室温电助MnO@C/GF复合材料阳极催化湿空气氧化有机污染物
    4.1 概述
    4.2 实验部分
        4.2.1 材料的合成
        4.2.2 反应装置
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 ECWAO过程中对碱性品红(FB)的降解
        4.3.2 导致ECWAO过程中污染物氧化的活性氧
        4.3.3 碱性品红降解产物和降解途径分析
        4.3.4 ECWAO过程中对不同结构污染物的催化降解
        4.3.5 ECWAO过程中对不同结构污染物的降解产物和降解途径分析
        4.3.6 毒性分析
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况

(3)表面功能化磁性碳纳米管吸附有机染料性能的研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 有机染料对水生态环境的影响及危害
        1.1.1 有机染料废水排放现状
        1.1.2 有机染料废水的来源及特征
        1.1.3 有机染料废水对水生态环境的危害
    1.2 印染废水中有机染料去除技术的研究现状
        1.2.1 吸附法
        1.2.2 混凝法
        1.2.3 氧化法
        1.2.4 生物法
    1.3 磁性碳纳米复合材料在废水处理中的应用
        1.3.1 碳材料简介
        1.3.2 碳纳米管的结构和性质
        1.3.3 碳纳米管在吸附工艺中的应用
        1.3.4 磁性碳纳米复合材料
        1.3.5 磁性碳纳米复合材料的制备方法
        1.3.6 磁性碳纳米复合材料在废水处理中的应用
    1.4 论文研究内容及意义
        1.4.1 研究目的及意义
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 研究技术路线
2 PASP修饰的磁性碳纳米管对亚甲基蓝吸附性能的研究
    引言
    2.1 材料方法
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验仪器
        2.1.3 PASP@MCNTs的合成
        2.1.4 PASP@MCNTs的表征
        2.1.5 MB含量的测定
        2.1.6 吸附平衡实验
        2.1.7 PASP@MCNTs的再生性能
        2.1.8 PASP@MCNTs在实际水样中的应用
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 PASP@MCNTs的表征结果
        2.2.2 吸附条件优化结果
        2.2.3 吸附动力学分析
        2.2.4 等温吸附模型的构建
        2.2.5 PASP@MCNTs的再生性分析
        2.2.6 PASP@MCNTs吸附MB的选择性分析
        2.2.7 实际样品分析
        2.2.8 PASP@MCNTs的吸附性能比较
    2.3 本章小结
3 SA修饰的磁性碳纳米管对碱性品红吸附性能的研究
    引言
    3.1 材料方法
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验仪器
        3.1.3 SA@MCNTs的合成
        3.1.4 SA@MCNTs的表征
        3.1.5 BF含量的测定
        3.1.6 吸附平衡实验
        3.1.7 SA@MCNTs的再生性能
        3.1.8 SA@MCNTs在实际水样中的应用
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 SA@MCNTs的表征结果
        3.2.2 吸附条件优化结果
        3.2.3 吸附动力学分析
        3.2.4 等温吸附模型的构建
        3.2.5 SA@MCNTs的再生性分析
        3.2.6 SA@MCNTs吸附BF的选择性分析
        3.2.7 实际样品分析
        3.2.8 SA@MCNTs吸附性能的比较
    3.3 本章小结
4 PAMAM修饰的磁性碳纳米管对刚果红吸附性能的研究
    引言
    4.1 材料方法
        4.1.1 实验材料
        4.1.2 实验仪器
        4.1.3 PAMAM@MCNTs的合成
        4.1.4 PAMAM@MCNTs的性能及表征
        4.1.5 CR含量的测定
        4.1.6 吸附平衡实验
        4.1.7 PAMAM@MCNTs的再生性能
        4.1.8 PAMAM@MCNTs在实际水样中的应用
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 PAMAM@MCNTs的表征结果
        4.2.2 吸附条件优化结果
        4.2.3 吸附动力学分析
        4.2.4 等温吸附模型的构建
        4.2.5 PAMAM@MCNTs的再生性分析
        4.2.6 PAMAM@MCNTs吸附CR的选择性分析
        4.2.7 实际样品分析
        4.2.8 PAMAM@MCNTs的吸附性能比较
    4.3 本章小结
5 结论
参考文献
附录
在学期间的研究成果
致谢

(4)二氧化钛的吸附性能强化及选择性去除实验研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 提高TiO_2吸附性的方法及研究进展
        1.2.1 吸附类型及影响因素
        1.2.2 提高TiO_2吸附性的方法
    1.3 提高TiO_2选择性的方法及研究进展
        1.3.1 印迹型TiO_2实现选择性吸附
        1.3.2 控制催化剂的孔道尺寸
        1.3.3 表面修饰可识别性基团
        1.3.4 调节和控制表面电荷
    1.4 研究意义及研究内容
        1.4.1 项目来源
        1.4.2 研究意义
        1.4.3 研究内容
        1.4.4 技术路线
第2章 TiO_2纳米材料的制备、改性与实验方法
    2.1 实验仪器与试剂
    2.2 TiO_2纳米材料的制备、改性与表征
        2.2.1 TiO_2纳米材料的制备与改性
        2.2.2 TiO_2纳米材料的表征方法
    2.3 TiO_2纳米材料的光催化实验
    2.4 TiO_2纳米材料的吸附实验
        2.4.1 单因素吸附实验
        2.4.2 吸附动力学实验
        2.4.3 等温吸附实验
        2.4.4 吸附热力学
    2.5 染料的选择性去除实验
        2.5.1 单一染料和混合染料的光催化去除实验
        2.5.2 混合染料的选择性吸附实验
第3章 改性TiO_2纳米材料对染料的去除效果研究及材料表征分析
    3.1 改性TiO_2纳米材料的制备
    3.2 改性TiO_2纳米材料对染料的去除效果分析
    3.3 改性TiO_2纳米材料的表征分析
        3.3.1 X射线衍射分析
        3.3.2 N_2吸附-脱附曲线和孔径分布分析
        3.3.3 SEM和TEM表征分析
        3.3.4 FT-IR表征分析
    3.4 本章小结
第4章 CO_3~(2-)(0.15)/TiO_2纳米材料对阳离子染料的吸附行为研究
    4.1 不同因素对CO_3~(2-)(0.15)/TiO_2吸附去除染料的影响
        4.1.1 催化剂的投加量对吸附效果的影响
        4.1.2 时间对吸附效果的影响
        4.1.3 染料的初始浓度对吸附效果的影响
    4.2 CO_3~(2-)(0.15)/TiO_2对染料的吸附动力学研究
    4.3 不同温度下CO_3~(2-)(0.15)/TiO_2对染料的吸附等温线拟合
        4.3.1 CO_3~(2-)(0.15)/TiO_2对亚甲基蓝的吸附等温线拟合
        4.3.2 CO_3~(2-)(0.15)/TiO_2对碱性品红的吸附等温线拟合
    4.4 CO_3~(2-)(0.15)/TiO_2对染料的吸附热力学研究
    4.5 本章小结
第5章 CO_3~(2-)(0.15)/TiO_2纳米材料对染料的选择性去除研究
    5.1 污染物检测波长的确定
    5.2 单一染料和混合染料的光催化去除结果分析
        5.2.1 单一染料的光催化去除结果分析
        5.2.2 混合染料的光催化去除结果分析
    5.3 选择性吸附去除染料的结果与分析
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目

(5)新型荧光碳量子点纳米探针的制备及其生化分析应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
本文所用英文缩写词表
第1章 绪论
    1.1 荧光探针概述
    1.2 荧光探针分类
        1.2.1 有机小分子荧光探针
        1.2.2 荧光蛋白探针
        1.2.3 纳米材料荧光探针
    1.3 荧光碳量子点
        1.3.1 荧光碳量子点的合成
        1.3.2 碳量子点的荧光性质
    1.4 荧光碳量子点在生化分析中的应用
        1.4.1 荧光碳量子点用于离子、小分子及生物大分子检测
        1.4.2 荧光碳量子点用于生物成像
    1.5 荧光碳量子点用于药物传递及治疗
    1.6 本文构思
第2章 新型高荧光氮掺杂碳量子点的制备及其细胞成像应用研究
    2.1 前言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂与仪器
        2.2.2 氮掺杂碳量子点的制备
        2.2.3 量子产率计算
        2.2.4 氮掺杂碳量子点的表征
        2.2.5 细胞培养与传代
        2.2.6 氮掺杂碳量子点的细胞毒性考察
        2.2.7 氮掺杂碳量子点用于细胞成像研究
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 氮掺杂碳量子点合成可行性
        2.3.2 氮掺杂碳量子点合成条件优化
        2.3.3 氮掺杂碳量子点的表征
        2.3.4 荧光稳定性考察
        2.3.5 氮掺杂碳量子点细胞毒性
        2.3.6 细胞成像研究
    2.4 小结
第3章 基于氮、磷共掺杂高荧光碳量子点的荧光探针制备及其对生物样品中Fe~(3+)的检测研究
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂与仪器
        3.2.2 N/P掺杂碳量子点的制备
        3.2.3 量子产率计算
        3.2.4 N/P掺杂碳量子点的表征
        3.2.5 硫酸亚铁片中Fe~(3+)的检测
        3.2.6 血清中Fe~(3+)的检测
        3.2.7 细胞培养和传代
        3.2.8 细胞毒性考察
        3.2.9 细胞内Fe~(3+)检测
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 实验原理
        3.3.2 N/P共掺杂碳量子点的制备
        3.3.3 N/P共掺杂碳量子点的表征
        3.3.4 荧光稳定性考察
        3.3.5 基于N/P共掺杂碳量子点检测Fe~(3+)
        3.3.6 选择性考察及其机理推测
        3.3.7 Fe~(3+)淬灭机理探究
        3.3.8 准确性考察
        3.3.9 血清中Fe~(3+)检测
        3.3.10 活细胞内Fe~(3+)检测
    3.4 小结
第4章 基于金/碳复合纳米簇比率型荧光探针制备及其对Hg~(2+)和Ag~+检测研究
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 试剂与仪器
        4.2.2 氨基化碳量子点的合成
        4.2.3 金/碳复合纳米簇的合成
        4.2.4 金/碳复合纳米簇的表征
        4.2.5 尿液中Hg~(2+)检测
        4.2.6 试纸检测
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 实验原理
        4.3.2 氨基化碳量子点制备与表征
        4.3.3 双发射金/碳复合纳米簇制备可行性
        4.3.4 金/碳复合纳米簇的制备
        4.3.5 金/碳复合纳米簇的表征
        4.3.6 金/碳复合纳米簇荧光探针的离子响应性
        4.3.7 基于金/碳复合纳米簇探针比率型检测水溶液中Hg~(2+)
        4.3.8 基于金/碳复合纳米簇探针比率型检测水溶液中Ag~+
        4.3.9 基于金/碳复合纳米簇探针比率型检测尿液中Hg~(2+)
        4.3.10 基于金/碳复合纳米簇探针的Hg~(2+)检测试纸
    4.4 小结
第5章 基于免标记碳量子点的比率型荧光探针制备及其对细胞内pH传感应用研究
    5.1 前言
    5.2 实验部分
        5.2.1 试剂与仪器
        5.2.2 双发射碳量子点的制备
        5.2.3 双发射碳量子点的表征
        5.2.4 双发射碳量子点荧光pH响应性考察
        5.2.5 细胞培养与传代
        5.2.6 双发射碳量子点的细胞毒性考察
        5.2.7 细胞内pH校准
        5.2.8 药物刺激细胞内pH变化检测
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 实验原理
        5.3.2 双发射碳量子点的合成
        5.3.3 双发射碳量子点的表征
        5.3.4 双发射碳量子点荧光pH响应性
        5.3.5 双发射碳量子点细胞毒性
        5.3.6 细胞内pH校准
        5.3.7 药物刺激细胞内pH传感
    5.4 小结
结论
参考文献
附录 攻读博士学位期间所发表的学术论文
致谢

(6)若干新型石墨烯量子点的制备及其在金属离子检测和光催化中的应用研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题依据及意义
    1.2 本论文主要研究内容
    参考文献
第二章 文献综述
    2.1 引言
    2.2 常见重金属离子的危害
    2.3 目前常用金属离子检测方法
        2.3.1 紫外-可见分光光度法(UV-Visible Spectrophotometry, UV-vis)
        2.3.2 原子吸收光谱法(Atomic Absorption Spectrometry, AAS)
        2.3.3 电感耦合等离子体质谱法(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry, ICP-MS)
        2.3.4 荧光传感分析
    2.4 染料的简介及危害
    2.5 染料的常见处理方法
        2.5.1 吸附法
        2.5.2 光催化法
        2.5.3 生物降解法
    2.6 异原子掺杂型石墨烯量子点的制备及应用研究进展
        2.6.1 异原子掺杂型石墨烯量子点的制备方法
        2.6.2 掺杂型石墨烯量子点的物化性质
        2.6.3 掺杂型石墨烯量子点的应用
    参考文献
第三章 S-GQDs1的制备及其选择性检测Pb~(2+)的研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂与仪器
        3.2.2 S-GQDs1的一步水热合成
        3.2.3 S-GQDs1的性质表征
        3.2.4 荧光量子产率测量
        3.2.5 不同p H条件下S-GQDs1的荧光性能测定
        3.2.6 S-GQDs1对不同金属离子的响应性实验
        3.2.7 S-GQDs1检测Pb~(2+)的条件优化
        3.2.8 Pb~(2+)的检测
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 S-GQDs1的制备方法
        3.3.2 S-GQDs1的形貌及片层厚度表征
        3.3.3 S-GQDs1的化学组成表征
        3.3.4 S-GQDs1的荧光发射性能
        3.3.5 S-GQDs1的金属离子选择性
        3.3.6 Pb~(2+)检测条件优化
        3.3.7 以S-GQDs1作为荧光探针选择性检测Pb~(2+)
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 S-GQDs2的制备及其选择性检测Ag+的研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验试剂与仪器
        4.2.2 S-GQDs2的一步水热合成
        4.2.3 S-GQDs2的性质表征
        4.2.4 荧光量子产率测量
        4.2.5 不同p H条件下S-GQDs2的荧光性能测定
        4.2.6 S-GQDs2对不同金属离子的响应性实验
        4.2.7 S-GQDs2检测Ag+的条件优化
        4.2.8 Ag+的检测
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 S-GQDs2的制备方法
        4.3.2 S-GQDs2的形貌及片层厚度表征
        4.3.3 S-GQDs2的化学组成表征
        4.3.4 S-GQDs2的荧光发射性能
        4.3.5 S-GQDs2的金属离子选择性
        4.3.6 Ag+检测条件优化
        4.3.7 以S-GQDs2作为荧光探针选择性检测Ag+
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 S-GQDs1光催化降解碱性品红的研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验试剂与仪器
        5.2.2 S-GQDs1与S-free GQDs的制备
        5.2.3 S-GQDs1可见光催化降解碱性品红
        5.2.4 碱性品红降解实验条件优化
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 S-GQDs1与S-free GQDs的光学性质对照
        5.3.2 碱性品红降解实验条件优化
        5.3.3 S-GQDs1可见光催化降解碱性品红的性能研究
        5.3.5 可见光催化降解碱性品红机理探讨
    5.4 本章小结
    参考文献
第六章 O-GQDs/TNSs光催化降解罗丹明B的研究
    6.1 引言
    6.2 实验部分
        6.2.1 实验试剂与仪器
        6.2.2 钛酸盐纳米片的制备
        6.2.3 O-GQDs的合成
        6.2.4 O-GQDs/TNSs复合材料的制备
        6.2.5 O-GQDs/TNSs复合材料的可见光催化性能测试
        6.2.6 O-GQDs/TNSs复合材料的光电化学性能测试
    6.3 结果与讨论
        6.3.1 O-GQDs/TNSs复合材料的制备原理
        6.3.2 O-GQDs的结构及性质表征
        6.3.3 O-GQDs/TNSs的形貌及性质表征
        6.3.4 O-GQDs/TNSs光催化降解罗丹明B的性能研究
        6.3.5 可见光催化降解罗丹明B的机理探讨
    6.4 本章小结
    参考文献
第七章 总结
    7.1 论文主要结论
    7.2 论文存在的主要不足
致谢
攻读硕士期间科研成果

(7)基于低共熔溶剂中制备PtCu合金复合材料的电化学H2O2传感器及DNA与几种铜配合物的相互作用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 DNA及其与金属配合物相互作用的研究
        1.1.1 DNA双螺旋结构的发现
        1.1.2 DNA的组成与结构
        1.1.3 DNA及其与金属配合物相互作用的研究
    1.2 过氧化氢电化学生物传感器
        1.2.1 贵金属
        1.2.2 贵金属在过氧化氢生物传感器的应用
    1.3 低共熔溶剂的组成和性质
        1.3.1 低共熔溶剂的组成
        1.3.2 低共熔溶剂的性质
    1.4 低共熔溶剂的应用
        1.4.1 在电化学中的应用
        1.4.2 在纳米材料制备中的应用
    1.5 本论文研究目的及设想
    参考文献
第二章 实验
    2.1 试剂与仪器
        2.1.1 主要试剂和溶液
        2.1.2 主要仪器
    2.2 电极及表面预处理
    2.3 电化学实验
第三章 DNA与几种铜配合物相互作用的电化学研究
    3.1 前言
    3.2 实验部分
        3.2.1 DNA与几种铜配合物相互作用的电化学研究
        3.2.2 DNA与几种铜配合物相互作用的紫外-可见光谱研究
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 循环伏安法研究相互作用
        3.3.2 DNA与几种铜配合物相互作用后的电化学行为
        3.3.3 紫外光谱法研究相互作用
        3.3.4 实验条件优化
        3.3.5 配体L(C_(14)H_(15)NO_2)-dsDNA复合物的结合比m和结合常数β的测定
        3.3.6 配合物8Cu[Cu_8(C_(14)H_(15)NO_2)_4(OH)_4(H_2O)_4(ClO_4)_2]-dsDNA复合物的结合比m和结合常数β的测定
        3.3.7 配合物20Cu[Cu_(20)(C_(14)H_(15)NO_2)_(20)]-dsDNA复合物的结合比m和结合常数β的测定
    3.4 本章小结
    参考文献
第四章 低共熔溶剂中PtCu复合材料的电沉积制备及其对H_2O_2的电化学传感性能
    4.1 前言
    4.2 实验部分
        4.2.1 低共熔溶剂的制备
        4.2.2 PtCu/GC修饰电极的制备
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 传感器制备和分析条件优化
        4.3.2 电沉积行为
        4.3.3 修饰电极的电化学行为
        4.3.4 传感电极的线性范围和检出限
        4.3.5 传感电极的重现性和稳定性
        4.3.6 传感电极的抗干扰性能
    4.4 本章小结
    参考文献
第五章 结论
攻读硕士学位期间发表与交流的论文
致谢

(8)A-LBG凝胶珠对碱性品红的吸附特性研究(论文提纲范文)

1 材料和仪器
    1.1 主要试剂
    1.2 主要仪器
2 实验方法
    2.1 海藻酸钠-刺槐豆胶复合凝胶珠的制备
    2.2 吸附量的测定
    2.3 染料分析方法
    2.4 测定
    2.5 数据处理
3 结果分析
    3.1 不同碱性品红浓度对吸附量的影响
    3.2 复合凝胶珠及活性炭对碱性品红吸附量的比较
    3.3 p H对碱性品红吸附的影响
    3.4 不同温度对碱性品红吸附的影响
    3.5 吸附动力学
4 结论

(9)改性磁性微球对蛋白质纯化和细菌分离的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 纳米和纳米技术
    1.2 纳米材料的特征
        1.2.1 纳米材料的基本效应
        1.2.2 电学性能
        1.2.3 磁学性能
        1.2.4 光学性能
    1.3 磁性纳米微球
        1.3.1 磁性纳米和磁性流体的制备
        1.3.2 磁性微球的表面改性
    1.4 磁性复合微球在生物技术和医药领域中的应用
        1.4.1 在靶向药物和基因治疗中的应用
        1.4.2 在细胞分离中的应用
        1.4.3 在核酸分离中的应用
        1.4.4 在蛋白质分离纯化中的应用
        1.4.5 细菌和病毒的磁分离
    1.5 选题的意义及研究主要内容
        1.5.1 选题的意义
        1.5.2 本课题主要研究内容
第2章 正癸酸改性磁性微球对溶菌酶的吸附研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 仪器与试剂
        2.2.2 正癸酸磁性纳米粒子的制备
        2.2.3 改性前后磁性微球的表征
        2.2.4 吸附和洗脱实验
        2.2.5 从蛋清中提取溶菌酶以及活力的测定
        2.2.6 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法鉴定纯化结果
    2.3 结果和讨论
        2.3.1 改性前后磁性微球的表征
        2.3.2 溶菌酶吸附的影响因素
        2.3.3 溶菌酶的洗脱
        2.3.4 微球的重复使用
        2.3.5 鸡蛋清中溶菌酶的提取
    2.4 小结
第3章 2,2'-硫代二乙酸磁性微球微球的制备以及对溶菌酶和卵清蛋白的吸附研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 仪器与试剂
        3.2.2 硫代二乙酸磁性纳米粒子的制备
        3.2.3 改性前后磁性微球的表征
        3.2.4 吸附和洗脱实验
        3.2.5 鸡蛋清中溶菌酶和卵清蛋白的分离纯化以及溶菌酶活力的测定
        3.2.6 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法鉴定纯化结果
    3.3 结果和讨论
        3.3.1 磁性微球的表征
        3.3.2 溶菌酶和卵清蛋白吸附的影响因素
        3.3.3 洗脱实验
        3.3.4 吸附剂的再生和重复使用
        3.3.5 蛋清中提取溶菌酶活力的测定
        3.3.6 从鸡蛋清中提取溶菌酶和卵清蛋白
    3.4 结论
第4章 替考拉宁修饰磁性纳米微球的制备及对细菌的吸附分离
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 仪器与试剂
        4.2.2 替考拉宁修饰磁性纳米微球的制备
        4.2.3 改性前后磁性微球的表征
        4.2.4 细菌显微镜直接计数
        4.2.5 细菌的分离吸附
    4.3 结果和讨论
        4.3.1 改性前后微球的表征
        4.3.2 吸光度和菌液浓度之间的关系
        4.3.3 细菌吸附行为的影响因素
        4.3.4 混合菌的分离
    4.4 结论
第5章 碱性品红修饰磁性纳米微球的制备及对细菌的吸附分离
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 仪器和试剂
        5.2.2 碱性品红功能性磁性纳米微球的制备
        5.2.3 改性前后磁性微球的表征
        5.2.4 细菌显微镜直接计数
        5.2.5 细菌的分离吸附
        5.2.6 检测医院被污染水中分枝杆菌的含量
    5.3 结果和讨论
        5.3.1 改性前后微球的表征
        5.3.2 吸光度和菌液浓度之间的关系
        5.3.3 细菌吸附行为的影响因素
        5.3.4 混合菌的分离
        5.3.5 医院废水样中分支杆菌含量的检测
    5.4 结论
全文总结
参考文献
致谢
附录:攻读学位期间所发表的学术论文目录

(10)改性吸附剂对碱性品红的吸附行为与再生研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 染料污水概念
        1.1.1 染料污水的来源
        1.1.2 染料污水的危害及污染现状
    1.2 染料污水治理技术及国内外研究现状
        1.2.1 化学法
        1.2.2 物理化学法
        1.2.3 生化法
        1.2.4 其他方法
    1.3 吸附法在染料废水处理中的应用
        1.3.1 活性炭吸附剂
        1.3.2 矿物吸附剂
        1.3.3 工业固体废弃物类吸附剂
        1.3.4 离子交换树脂吸附剂
        1.3.5 生物类吸附剂
        1.3.6 农业废弃物吸附剂
    1.4 论文选题背景及意义
    1.5 论文研究的主要内容
第2章 PMDA 修饰吸附剂对碱性品红的吸附行为研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂和仪器
        2.2.2 PMDA 修饰吸附剂的制备
        2.2.3 PMDA 修饰啤酒酵母的表征
        2.2.4 吸附实验
        2.2.5 解吸附实验
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 目测
        2.3.2 电镜观测
        2.3.3 傅立叶红外光谱表征
        2.3.4 电位滴定
        2.3.5 等温吸附实验
        2.3.6 动力学吸附实验
        2.3.7 离子强度对吸附容量的影响
        2.3.8 解吸附
    2.4 小结
第3章 海藻酸钙包埋啤酒酵母小球对碱性品红的吸附行为研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂和仪器
        3.2.2 海藻酸钙包埋啤酒酵母小球的制备
        3.2.3 吸附实验
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 目测
        3.3.2 海藻酸钙包埋啤酒酵母小球的等温吸附实验
        3.3.3 海藻酸钙包埋修饰啤酒酵母小球的动力学吸附实验
        3.3.4 酸度对海藻酸钙包埋修饰啤酒酵母小球吸附容量的影响
    3.4 小结
第4章 磁性 TIO_2对碱性品红的光降解研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 试剂和仪器
        4.2.2 磁性 TiO_2的制备
        4.2.3 光降解实验
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 目测
        4.3.2 TiO2光催化活性
        4.3.3 X 射线衍射分析
        4.3.4 光降解实验
    4.4 小结
参考文献
攻读硕士期间已发表的论文
致谢

四、碱性品红及聚碱性品红修饰电极与DNA的相互作用(论文参考文献)

  • [1]有机物的染料敏化/活化可见光催化降解特性与机理研究[D]. 白雪. 西安建筑科技大学, 2021(01)
  • [2]碳材的修饰改性及对有机污染物的电化学催化氧化[D]. 段明峰. 合肥工业大学, 2020(02)
  • [3]表面功能化磁性碳纳米管吸附有机染料性能的研究[D]. 庞文婷. 山西师范大学, 2019(05)
  • [4]二氧化钛的吸附性能强化及选择性去除实验研究[D]. 秦波. 武汉科技大学, 2019(09)
  • [5]新型荧光碳量子点纳米探针的制备及其生化分析应用研究[D]. 上官璟芳. 湖南大学, 2017(06)
  • [6]若干新型石墨烯量子点的制备及其在金属离子检测和光催化中的应用研究[D]. 边仕月. 浙江理工大学, 2017(07)
  • [7]基于低共熔溶剂中制备PtCu合金复合材料的电化学H2O2传感器及DNA与几种铜配合物的相互作用研究[D]. 屈志宇. 广西师范大学, 2016
  • [8]A-LBG凝胶珠对碱性品红的吸附特性研究[J]. 高义霞,杨亮亮,袁毅君,王廷璞. 环境科学与技术, 2014(09)
  • [9]改性磁性微球对蛋白质纯化和细菌分离的研究[D]. 韩朝晖. 中南民族大学, 2012(03)
  • [10]改性吸附剂对碱性品红的吸附行为与再生研究[D]. 何正艳. 武汉工程大学, 2012(01)

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碱性品红和多元品红修饰电极与 DNA 的相互作用
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