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TiO2纳米管的制备及其光电性能研究
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作者 李荡 张杨 《山东化工》 CAS 2024年第1期48-50,54,共4页
采用水热法成功地制备了厚度为1 nm,直径为15 nm的TiO_(2)纳米管。利用差热-热重分析、X射线衍射、透射电镜及紫外-可见漫反射光谱对产物的结构进行了表征,并通过TiO_(2)纳米管对甲基橙的降解效果对其光催化活性进行评价。结果表明:制备... 采用水热法成功地制备了厚度为1 nm,直径为15 nm的TiO_(2)纳米管。利用差热-热重分析、X射线衍射、透射电镜及紫外-可见漫反射光谱对产物的结构进行了表征,并通过TiO_(2)纳米管对甲基橙的降解效果对其光催化活性进行评价。结果表明:制备的TiO_(2)纳米管有锐钛矿和金红石两种晶型,反应时间对样品的组织结构和光催化活性有较大影响,金红石相比例随着反应时间的增长而减少。反应时间为12 h时,TiO_(2)纳米管具有更佳的晶型比例及形貌结构,光催化性能最好。通过对TiO_(2)纳米管的形成机理研究发现:TiO_(2)前驱体先在强碱的作用下形成片状结构的碱金属钛盐,然后,该片状结构在表面静电作用和弹性形变等多因素诱导下转变成更稳定的纳米管状结构。 展开更多
关键词 水热法 tio2纳米管 光催化活性 形成机理
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新型Au/TiO_2纳米管的制备及其在化学需氧量测定中的应用研究 被引量:2
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作者 梁琳红 张中海 +2 位作者 袁园 曾立平 金利通 《化学传感器》 CAS 2008年第2期57-61,共5页
该文首次用光电催化的方法,在TiO2纳米管中嵌入金纳米粒子,新材料可以促进界面间电子的传递,有助于电子和空穴对的分离,进而提高光催化效率。对Au/TiO2纳米管进行扫描电子显微镜(SEM),色散型X射线能谱(EDX)和X射线衍射(XRD)表征,结果表... 该文首次用光电催化的方法,在TiO2纳米管中嵌入金纳米粒子,新材料可以促进界面间电子的传递,有助于电子和空穴对的分离,进而提高光催化效率。对Au/TiO2纳米管进行扫描电子显微镜(SEM),色散型X射线能谱(EDX)和X射线衍射(XRD)表征,结果表明金纳米粒子被成功嵌入TiO2纳米管中,形成蜂窝状结构。将该材料首次用于光电催化法化学需氧量(COD)的测定,发现该传感器的光电流值在1~800mg/L范围内与COD值有良好的线性响应,检测限为0.3mg/L。利用该传感器测定实际水样的COD值,结果与传统的K2Cr2O7标准方法有较好的一致性。 展开更多
关键词 au/tio2纳米管 光电催化 化学需氧量(COD) 光电流
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TiO_2纳米管负载Ag、Au、Pt纳米粒子的微波合成与表征 被引量:29
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作者 包华辉 徐铸德 +2 位作者 殷好勇 郑遗凡 陈卫祥 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第3期374-378,共5页
TiO2 nanotubes were prepared under normal pressure at a temperature of 120 ℃. Ag, Au, Pt nanoparticles supported on TiO2 nanotubes were prepared by m icrowave assisted heating polyol process. TEM images showed that m... TiO2 nanotubes were prepared under normal pressure at a temperature of 120 ℃. Ag, Au, Pt nanoparticles supported on TiO2 nanotubes were prepared by m icrowave assisted heating polyol process. TEM images showed that microwave prepa red Ag, Au, Pt nanoparticles supported on TiO2 nanotubes were small and well dis persed on the surface of the TiO2 nanotubes. UV-Vis absorption spectra showed th at the absorbance of Ag/TiO2 nanotubes and Au/TiO2 nanotubes in the visible ligh t range increased greatly compared to the single titania nanotubes. 展开更多
关键词 au/tio2 AG/tio2 表征 微波合成 tio2纳米管 UV-VIS 纳米粒子 负载 TEM
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Au改性TiO2纳米复合物对人结肠癌细胞的光催化杀伤作用 被引量:6
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作者 许娟 陈智栋 +2 位作者 孙毅 陈春妹 江志裕 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1163-1167,共5页
提出了通过TiO2表面修饰纳米Au的方法来提高纳米TiO2光催化杀伤癌细胞的效率.采用化学还原法合成了Au改性的TiO2(Au/TiO2)纳米复合物,并研究了不同掺杂量(1wt%,2wt%,4wt%)的Au/TiO2对人结肠癌LoVo细胞的光催化杀伤效应.结果显示,Au的掺... 提出了通过TiO2表面修饰纳米Au的方法来提高纳米TiO2光催化杀伤癌细胞的效率.采用化学还原法合成了Au改性的TiO2(Au/TiO2)纳米复合物,并研究了不同掺杂量(1wt%,2wt%,4wt%)的Au/TiO2对人结肠癌LoVo细胞的光催化杀伤效应.结果显示,Au的掺杂大大地提高了TiO2纳米粒子光催化杀伤结肠癌LoVo细胞的效率,而且Au掺杂量的高低影响Au/TiO2光催化杀伤癌细胞的效率,掺金量为2%的Au/TiO2对结肠癌LoVo细胞具有最高的光催化杀伤效率.在光强为1.8mW/cm2的紫外灯(λmax=365nm)下光照110min,50μg/mL掺金量为2%的Au/TiO2能够杀死所有的癌细胞,而同样浓度的TiO2只能杀死70%的癌细胞。 展开更多
关键词 tio2 au/tio2纳米复合物 人结肠癌LoVo细胞 光催化杀伤效率
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Au改性纳米TiO_2材料对NPE-10光催化降解的活性 被引量:23
5
作者 冯春波 杜志平 +2 位作者 赵永红 台秀梅 李秋小 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第8期953-957,共5页
以钛酸四丁酯和氯金酸为原料,通过溶胶-凝胶法制备了Au掺杂的纳米TiO2光催化剂粉体,并用XRD、BET、XPS和固体紫外可见吸收光谱等技术对其晶相结构、比表面积、表面组成及紫外可见光响应范围进行了表征,对其光催化降解非离子表面活性剂... 以钛酸四丁酯和氯金酸为原料,通过溶胶-凝胶法制备了Au掺杂的纳米TiO2光催化剂粉体,并用XRD、BET、XPS和固体紫外可见吸收光谱等技术对其晶相结构、比表面积、表面组成及紫外可见光响应范围进行了表征,对其光催化降解非离子表面活性剂壬基酚聚氧乙烯醚(NPE-10)的活性进行了考察.结果表明,掺杂的Au在纳米TiO2粉体材料中可能以两种形态存在,即以Au3+离子形式替代Ti4+进入TiO2晶格和以Au原子态形式暴露于粉体表面.前者使TiO2在480~650nm出现了更强的光吸收;后者中处于表面原子态的Au又会成为光生电子的受体,有效地避免了光生电子空穴对的复合.通过对掺杂量及处理温度的优化,在nAu3+/nTi4+=0.005,500℃煅烧的条件下可以制得具有较高的光催化活性的Au/TiO2粉体.对NPE-10的光催化氧化试验显示,日光照射4h后降解效率可以达到91.8%;而用未改性的纳米TiO2,在同样条件下,NPE-10的光催化降解效率仅能达到50.2%,商品DegussaP-25也只能达到66%. 展开更多
关键词 au/tio2 溶胶-凝胶法 可见光响应 光催化降解 壬基酚聚氧乙烯醚(NPE-10)
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纳米Au-TiO_2复合薄膜的溶胶-凝胶法制备、表征和性能 被引量:15
6
作者 陈云霞 刘维民 +1 位作者 张平余 邵士俊 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1574-1578,共5页
用溶胶 -凝胶法制备了纳米 Au-Ti O2 复合薄膜 .X射线衍射、X射线光电子能谱、原子力显微镜、紫外 -可见光谱及摩擦磨损实验研究表明 ,复合薄膜均匀致密 ,Au以纳米晶粒形式均匀、不连续分散镶嵌于Ti O2 基体中 ,纳米 Au粒径为 1 4~ 2 5... 用溶胶 -凝胶法制备了纳米 Au-Ti O2 复合薄膜 .X射线衍射、X射线光电子能谱、原子力显微镜、紫外 -可见光谱及摩擦磨损实验研究表明 ,复合薄膜均匀致密 ,Au以纳米晶粒形式均匀、不连续分散镶嵌于Ti O2 基体中 ,纳米 Au粒径为 1 4~ 2 5 nm;复合薄膜在可见光区有较强的吸收 ,吸收峰位置和强度与烧结温度和金的添加量有关 ;复合薄膜具有良好的抗磨减摩性能 ,在 1 N负荷下 ,摩尔分数为 5 %的 Au-Ti O2 薄膜的摩擦系数仅为 0 .0 9~ 0 .1 0 ,耐磨寿命多于 2 0 0 0滑动周次 . 展开更多
关键词 au-tio2复合薄膜 溶胶-凝胶法 制备 表征 摩擦学性能 光学性能 二氧化钛 纳米薄膜
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TiO_2纳米管及其负载Ag、Au纳米粒子的合成 被引量:2
7
作者 包华辉 徐铸德 +1 位作者 殷好勇 李国华 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1862-1865,共4页
为了在TiO2纳米管表面进行贵金属纳米粒子包覆,提出了微波合成的新方法.以金红石相TiO2纳米粉体为前驱体合成了TiO2纳米管,利用X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)考察TiO2纳米管的组成及晶型,并观察了TiO2由片状结构卷积成管状结构的过程... 为了在TiO2纳米管表面进行贵金属纳米粒子包覆,提出了微波合成的新方法.以金红石相TiO2纳米粉体为前驱体合成了TiO2纳米管,利用X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)考察TiO2纳米管的组成及晶型,并观察了TiO2由片状结构卷积成管状结构的过程,对TiO2纳米管的形成机理作了初步探讨.利用扫描电镜(SEM)和X射线能谱仪(EDX)对包覆Ag、Au后的纳米管形貌结构及性能进行了表征.研究结果表明,Ag、Au纳米粒子均匀负载在TiO2纳米管表面,管径为8 nm左右,纳米管管长在100~300 nm.Ag、Au纳米粒子的平均粒径分别为5.4 nm 和6.2 nm,Ag、Au纳米粒子的负载量分别为8.8 %和6.9 %. 展开更多
关键词 tio2纳米管 AG au纳米粒子 微波
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Au-TiO_2纳米管阵列的制备及其在降解制糖废水中的应用 被引量:3
8
作者 孟志鹏 郭冬冬 +3 位作者 钟福新 朱义年 黎燕 廖珍旭 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第3期461-466,共6页
采用阳极氧化法在纯钛表面制备出了TiO2纳米管阵列薄膜。以罗丹明B为目标降解物,20 W紫外灯(λ=253.7 nm)作为光源,探讨了制备Au-TiO2纳米管阵列(Au-TNTs)的最佳工艺,并采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射物相分析(XRD)、能谱分析(EDS)等对... 采用阳极氧化法在纯钛表面制备出了TiO2纳米管阵列薄膜。以罗丹明B为目标降解物,20 W紫外灯(λ=253.7 nm)作为光源,探讨了制备Au-TiO2纳米管阵列(Au-TNTs)的最佳工艺,并采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射物相分析(XRD)、能谱分析(EDS)等对样品进行了表征。结果表明,以1g/L HAuCl4+30 g/L H3BO3为沉积液,当沉积电压为2.5 V、超声条件下电沉积时间为60 s时,可制得理想稳定的Au-TNTs;Au掺入量占薄膜质量的16.71%,Au的掺入并没有改变TiO2纳米管阵列的表面形貌及晶型,但却显著提高了TiO2纳米管阵列的光催化活性。将Au-TNTs用于制糖废水的光催化降解,结果发现:当光照时间为30 h、pH值为1时,Au-TNTs对制糖废水的光催化降解率可达89.59%,比TNTs高出80%。Au-TNTs对制糖废水的光催化降解过程符合一级动力学过程。 展开更多
关键词 au tio2纳米管阵列 罗丹明B 制糖废水 光催化降解
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Au与Fe_3O_4纳米微粒共嵌TiO_2纳米纤维的制备及可见光催化性能 被引量:3
9
作者 王晓晖 达胡白乙拉 李晓天 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期976-980,共5页
通过静电纺丝法制备出含有Fe3O4纳米微粒的TiO2纳米纤维,再采用浸渍还原法将Au纳米微粒嵌入到TiO2纳米纤维上,制备出一种具有较强磁性和良好可见光响应能力的复合光催化材料.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜... 通过静电纺丝法制备出含有Fe3O4纳米微粒的TiO2纳米纤维,再采用浸渍还原法将Au纳米微粒嵌入到TiO2纳米纤维上,制备出一种具有较强磁性和良好可见光响应能力的复合光催化材料.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见固体漫反射光谱仪(UV-VisDRS)等对样品的结构和形貌进行表征,并以降解罗丹明B(RhB)为模型反应,考察了样品在可见光照射下的光催化性能.结果表明,嵌入Au纳米微粒可使复合纳米纤维在可见光下降解RhB时表现出非常好的降解速率和降解率;同时,将Fe3O4纳米微粒嵌入TiO2纳米纤维内部可以赋予材料较强的磁性,使材料便于分离和重复利用. 展开更多
关键词 静电纺丝法 tio2复合纳米纤维 Fe3O4纳米微粒 au纳米微粒 可见光催化
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C掺杂TiO_(2)纳米管阵列的制备及光催化降解甲基橙研究
10
作者 林晓霞 邵文博 +1 位作者 田文杰 顾伟霞 《金陵科技学院学报》 2023年第4期57-63,共7页
通过阳极氧化结合水热法制备C掺杂TiO_(2)纳米管阵列(C-TNTs),利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis)、X射线光电子能谱(XPS)对TiO_(2)纳米管阵列的晶型、形貌进行表征。结果表明,制备的C-TNTs具... 通过阳极氧化结合水热法制备C掺杂TiO_(2)纳米管阵列(C-TNTs),利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见漫反射吸收光谱(UV-Vis)、X射线光电子能谱(XPS)对TiO_(2)纳米管阵列的晶型、形貌进行表征。结果表明,制备的C-TNTs具有较强的锐钛矿衍射峰,纳米管排列整齐,孔径一致;C-TNTs的平均内径为150 nm,管长约4.4μm。在紫外光照射下,TNTs与C-TNTs均有较高的光催化效率,120 min对甲基橙(MO)的降解率分别为90.9%和96.6%。在可见光照射下,C-TNTs在120 min对MO的降解率达86.5%,是TNTs的2.24倍。C-TNTs在可见光照射下,经5次循环使用后催化率仅下降3.2个百分点,具有较强的催化稳定性。 展开更多
关键词 阳极氧化法 C掺杂 tio2纳米管阵列 光催化 甲基橙
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Au负载N掺杂TiO2纳米管阵列的制备及其性能 被引量:2
11
作者 许美贤 刘佳孟 +3 位作者 李文奕 孙研豪 张王刚 王红霞 《中国表面工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期84-90,共7页
Ti O2纳米管阵列较大的禁带宽度是导致其光催化效率较低的重要原因,采用磁控溅射、阳极氧化以及气氛退火相结合的方法对TNAs改性后制备了Au负载N掺杂Ti O2纳米管阵列(Au@N-TNAs),然后以甲基橙为目标污染物,进一步分析了Au@N-TNAs在不同A... Ti O2纳米管阵列较大的禁带宽度是导致其光催化效率较低的重要原因,采用磁控溅射、阳极氧化以及气氛退火相结合的方法对TNAs改性后制备了Au负载N掺杂Ti O2纳米管阵列(Au@N-TNAs),然后以甲基橙为目标污染物,进一步分析了Au@N-TNAs在不同Au负载量时光降解效率的变化情况。采用SEM、XRD、TEM和X射线光电子能谱(XPS)等对Au和N在Au@N-TNAs中的存在形式进行表征和分析,发现Au主要是负载在Ti O2纳米管阵列上,而N元素则是以掺杂的方式进入Ti O2纳米管阵列的晶格中。此外,在光降解试验中发现通过Au负载与N掺杂相结合的方法对Ti O2纳米管阵列进行复合改性后,TiO2纳米管阵列的光催化效率得到显著提升,其中20s-Au@N-TNAs具有最佳的光降解效率。但Ti-N薄膜中间的Au层太厚时会影响阳极氧化过程中Ti O2纳米管阵列的生长,而且过量的Au在退火处理时很难及时地扩散均匀,进而使得改性后的Ti O2纳米管阵列(40s-Au@N-TNAs)的光催化效率明显降低。 展开更多
关键词 磁控溅射 阳极氧化 au负载 N掺杂 tio2纳米管阵列 光催化
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Au-TiO_2纳米复合膜电极的光电化学性能及其表面形貌
12
作者 崔晓莉 赵崇军 +2 位作者 严曼明 庄继华 江志裕 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期415-417,420,共4页
应用绿色激光研究了Au TiO2 纳米复合膜电极的光电化学行为 ,发现Au TiO2 复合膜电极在Na2 SO4 溶液中对 5 32nm的可见光表现出良好的阳极光电流响应 ,光电流随电极电位的增加而增大。可见光激发下产生光电流的主要原因在于金粒子的表... 应用绿色激光研究了Au TiO2 纳米复合膜电极的光电化学行为 ,发现Au TiO2 复合膜电极在Na2 SO4 溶液中对 5 32nm的可见光表现出良好的阳极光电流响应 ,光电流随电极电位的增加而增大。可见光激发下产生光电流的主要原因在于金粒子的表面等离子体共振吸收。SEM的观测实验表明电极表面存在纳米孔洞 ,这些纳米孔洞是金基底在煅烧过程中产生的。 展开更多
关键词 au/tio2纳米复合膜电极 光电化学 表面形貌
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Z型TiO_(2)/Au/CdS异质结对304不锈钢的光生阴极保护效果研究 被引量:1
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作者 许守武 张红兵 +5 位作者 王镜淇 张凯丽 都俐俐 巩大明 卢贵武 邱萍 《材料保护》 CAS CSCD 2023年第12期58-64,104,共8页
为了提高TiO_(2)对304不锈钢的光生阴极保护性能,采用阳极氧化法在Ti片表面制备TiO_(2)纳米带,再使用离子溅射制备TiO_(2)/Au,然后进一步使用连续离子层吸附反应法制备出Z型TiO_(2)/Au/CdS异质结复合膜。利用X射线衍射仪、扫描电子显微... 为了提高TiO_(2)对304不锈钢的光生阴极保护性能,采用阳极氧化法在Ti片表面制备TiO_(2)纳米带,再使用离子溅射制备TiO_(2)/Au,然后进一步使用连续离子层吸附反应法制备出Z型TiO_(2)/Au/CdS异质结复合膜。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线光电子能谱对所制备膜层的晶体结构、表面形貌、元素分布、各元素的价态以及键能进行分析,使用分光光度计分析膜层的光学性质,使用电化学工作站测试膜层对304不锈钢的光生阴极保护性能。结果表明:TiO_(2)/Au(10)/CdS复合膜对304不锈钢的光生阴极保护效果最好,其开路电位为-1.252 V(vs SCE),同时光生电流密度达到2.697 mA/cm^(2),是纯TiO_(2)(0.185 mA/cm^(2))的14倍。TiO_(2)复合Au和CdS后形成了Z型异质结,这种Z型电荷转移机制可以改变光生电子的迁移路径,能促进光生电子与空穴的分离,因此能够为304不锈钢提供有效的阴极保护。 展开更多
关键词 304不锈钢 tio_(2)纳米 Z型异质结 tio_(2)/au/CdS复合膜 光生阴极保护
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纳米TiO_(2)对同轴式介质阻挡放电降解甲基紫影响
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作者 龚腾 李梦超 +2 位作者 陈维 徐建军 黄骏 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期104-108,共5页
为有效降解工业废水中的甲基紫,采用纳米TiO_(2)对现有同轴式介质阻挡放电装置进行改进,并分别探讨了输入电压、处理时间与放电气体对甲基紫降解效果的影响。结果表明,甲基紫降解率随处理时间与输入电压的增大而提高;在同等条件下,氧气... 为有效降解工业废水中的甲基紫,采用纳米TiO_(2)对现有同轴式介质阻挡放电装置进行改进,并分别探讨了输入电压、处理时间与放电气体对甲基紫降解效果的影响。结果表明,甲基紫降解率随处理时间与输入电压的增大而提高;在同等条件下,氧气等离子体对甲基紫的脱色效果明显优于空气等离子体,在输入电压为30 V、工作气体为氧气时,改进后装置只需2 min即可达到90%的甲基紫降解率,所需时间比改进前装置缩短了33.3%;在工作气体为空气时,处理2 min后改进后装置对甲基紫的降解率相比原装置提高了7%。对比了改进前后装置的发射光谱与电压-电流波形图,发射光谱结果表明改进后的放电装置能产生更多的激发态粒子;电压-电流波形图表明改进后装置的放电更剧烈,产生的丝状电流更大。利用纳米TiO_(2)对等离子体放电装置进行改进,可强化放电过程,使其产生更多活性物质,从而达到提高甲基紫降解效果的目的。 展开更多
关键词 等离子体 介质阻挡放电 纳米tio2 甲基紫
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双对称性破缺Au-TiO_2-Ag三层纳米杯的LSPR特性研究
15
作者 刘强 刘懿莹 +5 位作者 吕靖薇 刘超 孙宇丹 刘擎钰 李骞 牟海维 《光散射学报》 2018年第4期320-324,共5页
设计了一种双对称性破缺Au-TiO_2-Ag三层纳米杯结构,采用有限元方法分析了其局域表面等离子体共振(Localized Surface Plasmon Resonance,LSPR)特性,并采用等离激元杂化理论对LSPR现象进行理论分析。分别仿真了入射光偏振态、核壳结构... 设计了一种双对称性破缺Au-TiO_2-Ag三层纳米杯结构,采用有限元方法分析了其局域表面等离子体共振(Localized Surface Plasmon Resonance,LSPR)特性,并采用等离激元杂化理论对LSPR现象进行理论分析。分别仿真了入射光偏振态、核壳结构参数和外界介质折射率对Au-TiO_2-Ag三层纳米杯消光光谱的影响。研究结果表明,当入射光偏振方向垂直于对称轴方向时,可将反对称横向耦合模式ω-⊥〉1的共振峰波长调谐至近红外区域1100nm附近,同时该模式共振波长随外界介质折射率的增大产生红移,这一特性可在生物传感领域得到广泛的应用。 展开更多
关键词 LSPR特性 au-tio2-Ag三层纳米 对称性破缺 等离激元杂化
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基于Au/SiO_(2)复合纳米球阵列的海洛因及其代谢物的SERS检测与高效鉴别
16
作者 赵凌艺 杨馨 +4 位作者 魏懿 杨瑞琴 赵倩 张洪文 蔡伟平 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期3150-3157,共8页
高危阿片类毒品海洛因的泛滥,对国家安定、社会经济和人民生命财产安全带来了巨大的危害。高效、准确的海洛因及其代谢物的检测鉴定方法在打击毒品犯罪,处理涉毒案件以及公安禁毒工作中具有十分重要的意义。表面增强拉曼光谱(SERS)兼具... 高危阿片类毒品海洛因的泛滥,对国家安定、社会经济和人民生命财产安全带来了巨大的危害。高效、准确的海洛因及其代谢物的检测鉴定方法在打击毒品犯罪,处理涉毒案件以及公安禁毒工作中具有十分重要的意义。表面增强拉曼光谱(SERS)兼具检测速度快、操作简便、灵敏度高、指纹识别及无损检测等优点,能够实现对毒品的高效、便携检测。若结合模式识别技术,可提高数据处理效率、避免人为错判的发生,进而实现自动精确分类识别的目的。针对溶液中微/痕量海洛因及其代谢物,提出了基于Au/SiO_(2)复合纳米球阵列(Au/SiO_(2)NSA)的SERS检测与模式识别相结合的方法,实现对它们的灵敏检测与高效鉴别。首先,采用气-液界面自组装和磁控溅射沉积的方法制备了具有良好SERS活性和结构一致性的Au/SiO_(2)NSA,以此为SERS基底(芯片),结合便携式拉曼光谱仪,成功实现了对水溶液中海洛因及其主要活性代谢物(6-单乙酰吗啡(6-MAM)和吗啡)的灵敏检测,检测限低至10^(-4)mg·mL^(-1)。然后,利用模式识别技术中的系统聚类分析(HCA)、主成分分析(PCA)和支持向量机(SVM)对所获得的谱图数据进行定性/定量分类识别。结果表明,在HCA和PCA均能准确分类的基础上,采用基于径向核函数、线性核函数、多项式核函数、S型核函数中任意一种建立的PCA-SVM模型,均能够100%地对海洛因、6-MAM和吗啡进行定性识别;选取基于径向核函数的SVM模型,对不同浓度海洛因定量区分的准确率可达90.1%;而通过基于线性核函数的SVM模型,对不同浓度6-MAM和吗啡的判别准确率分别为84.8%、70.2%。这项工作不仅为基于SERS的灵敏检测与精准鉴别提供了一种具有实用价值的高质量基底(芯片),也为对海洛因及其代谢物进行准确的分类及识别给出了可行的方案。 展开更多
关键词 表面增强拉曼光谱 au/SiO_(2)复合纳米球阵列 模式识别 海洛因及其代谢物 灵敏检测 精准鉴别
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Au/TiO_2纳米复合物增强可植入式葡萄糖传感器 被引量:2
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作者 刘洋 邹斌 +2 位作者 钱鲲 王亚衡 屠一锋 《苏州科技学院学报(自然科学版)》 CAS 2016年第4期48-51,共4页
将Au/TiO_2纳米复合材料修饰在针型Pt电极上,用戊二醛作为交联剂将葡萄糖氧化酶固定在此修饰电极上,然后在酶电极上以5%Nafion乙醇溶液涂膜形成高分子膜保护层,制成可植入使用的葡萄糖传感器。采用三电极体系,考察了该传感器的检测能力... 将Au/TiO_2纳米复合材料修饰在针型Pt电极上,用戊二醛作为交联剂将葡萄糖氧化酶固定在此修饰电极上,然后在酶电极上以5%Nafion乙醇溶液涂膜形成高分子膜保护层,制成可植入使用的葡萄糖传感器。采用三电极体系,考察了该传感器的检测能力。实验结果表明,该传感器的检出限为3.0×10^(-6)mol·L^(-1),线性范围为1.0×10^(-5)~1.0×10^(-3)mol·L^(-1)。研究表明,将纳米材料应用于葡萄糖传感器,成功地提高了灵敏度。还考察了影响传感器酶活性的部分因素。该传感器作为一种可植入器件的雏形,有望发展成有实际应用前景的临床检测装备。 展开更多
关键词 血糖 植入式 传感器 葡萄糖氧化酶 au/tio2纳米复合物
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Au纳米粒子/双层TiO_2周期结构的制备及其对乙醇的电催化性质 被引量:1
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作者 金朝 陈其汉 +3 位作者 郑梦佳 赵鹏 李倩 崔小强 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期241-247,共7页
利用二次阳极氧化法成功制备了双层TiO_2纳米管周期结构。通过改变氧化电压可以有效地调整双层TiO_2纳米管的管径,从而控制样品的形貌。通过实验优化确定双层TiO_2周期结构的制备条件为一次氧化电压60 V,二次氧化电压40 V。利用原位光... 利用二次阳极氧化法成功制备了双层TiO_2纳米管周期结构。通过改变氧化电压可以有效地调整双层TiO_2纳米管的管径,从而控制样品的形貌。通过实验优化确定双层TiO_2周期结构的制备条件为一次氧化电压60 V,二次氧化电压40 V。利用原位光还原法,在TiO_2周期结构表面负载了Au纳米粒子并研究了前驱体溶液浓度与光照时间对样品的影响。在0.05 mmol/L HAu Cl_4溶液中光照90 min后得到的Au纳米粒子具有最优的形貌与分布。这种绿色的原位光还原法因为避免使用保护剂与还原剂而有效提高了Au纳米粒子的催化活性。制备所得的Au/TiO_2周期异质结构可以直接作为工作电极用于乙醇的电催化氧化,并表现出了良好的催化活性与稳定性。除了Au纳米粒子,其他金属纳米粒子如Ag、Pd、Cu等均可通过该方法成功负载于双层TiO_2纳米管周期结构上。这种新型的异质结纳米结构作为燃料电池的阳极材料表现出了巨大的潜力。 展开更多
关键词 tio2纳米管 au纳米粒子 光还原 乙醇 电催化氧化
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纳米Au/ZnO/TiO_2催化剂对富氢气体中CO选择性氧化 被引量:4
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作者 王超 徐新 罗国华 《石油化工高等学校学报》 CAS 2007年第1期63-66,共4页
以纳米TiO2为载体用共沉淀法负载不同含量Au和ZnO,研究了在不同沉淀剂、焙烧温度和活化条件下制备的催化剂对富氢气体中CO转化率与选择性的影响。反应气采用模拟原料气,用微反-色谱联用装置对反应产物进行催化活性评价,用BET和XRD等方... 以纳米TiO2为载体用共沉淀法负载不同含量Au和ZnO,研究了在不同沉淀剂、焙烧温度和活化条件下制备的催化剂对富氢气体中CO转化率与选择性的影响。反应气采用模拟原料气,用微反-色谱联用装置对反应产物进行催化活性评价,用BET和XRD等方法对合成的催化剂进行表征。实验结果表明催化剂的活性与选择性受沉淀剂、焙烧温度、活化条件等制备因素综合影响。当催化剂组成为Au(2%)ZnO(2%)/TiO2,用尿素做沉淀剂、300℃空气焙烧,氢气条件下还原制备的催化剂在30℃时活性与选择性最佳。 展开更多
关键词 纳米 au/ZnO/tio2催化剂 富氢气体 选择性氧化
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Au-Ag/TiO_2-NB纳米纸催化剂的制备及其在CO低温催化氧化中的应用 被引量:2
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作者 邱凯 张兰春 +4 位作者 何淑仁 包南 张晓梅 周爱秋 许效红 《合成化学》 CAS CSCD 2015年第4期293-299,共7页
采用连续两步光沉积法,在TiO2纳米带(TiO2-NB)表面沉积双金属Au-Ag纳米颗粒制得Au-Ag/TiO2-NB一维纳米结构,并将其组装成纳米纸多孔催化剂(Cat),其结构、形貌和性能经SEM,TEM,ICP,XRD,XPS和UV-Vis表征。以CO低温催化氧化为探针反应,考察... 采用连续两步光沉积法,在TiO2纳米带(TiO2-NB)表面沉积双金属Au-Ag纳米颗粒制得Au-Ag/TiO2-NB一维纳米结构,并将其组装成纳米纸多孔催化剂(Cat),其结构、形貌和性能经SEM,TEM,ICP,XRD,XPS和UV-Vis表征。以CO低温催化氧化为探针反应,考察了Ag/Au比(n)和还原预处理温度(T)对Cat催化活性的影响。结果表明:Cat0.8400表现出最佳的催化活性,CO转化率达94%。催化剂的失活是由反应初期极小尺寸的金属纳米颗粒团聚烧结和反应过程中中间产物碳酸盐的生成所致。 展开更多
关键词 双金属催化剂 tio2纳米 纳米结构 CO氧化 制备
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