水溶性纳米SiO2的制备及其摩擦学性能

以硅酸钠为原料,采用聚乙二醇为表面修饰剂及聚丙烯酸钠为分散剂,通过CO₂沉淀法制备了水溶性纳米SiO₂。通过透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射仪(XRD)和傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)对水溶性纳米SiO₂粒子进行表征;利用四球机考察了水溶性纳米SiO₂粒子及其同辛丁基二硫代磷酸双β羟乙基十八胺盐（简称DDPN）组成的两种水基润滑液的摩擦学性能,研究了纳米SiO₂粒子同DDPN的协同作用,并     

离子对SBA-15形貌与孔道结构的影响

以三嵌段共聚物聚氧乙烯 聚氧丙烯 聚氧乙烯（P123）为模板剂、正硅酸乙酯（TEOS）为无机硅源,在不同酸度下合成了介孔材料SBA 15,考察了阳离子Na+、K+及阴离子Br-、I-、SO2-4、H2PO4-的加入对介孔材料SBA 15的孔道结构和形貌的影响。通过XRD图谱和N2吸脱附等温线发现,加入无机盐后介孔结构依然存在,且仍具有较高的比表面积;不同阴阳离子及不同加入量都明显影响了材料的形貌。     

PVA-SiO2复合物改性棉纤维及其吸油性能

首先以棉纤维为主要原材料,通过一步浸渍将聚乙烯醇-二氧化硅粒子(PVA-SiO₂)复合物涂覆在棉纤维表面;然后对其进行疏水改性,制得一种超疏水吸油材料。通过扫描电子显微镜(SEM)和水接触角(WCA)测试对改性纤维的表面结构及润湿性进行了分析表征。研究了PVA和SiO₂纳米粒子的质量分数对纤维吸油性能的影响,并评价了改性纤维的疏水性、润湿耐受性、吸油速率和重复使用性能。结果表明:棉纤维经过PVA-SiO₂复合物涂覆后具有稳定的超疏水性,吸油量比改性前显著提高,对正己烷、甲苯和氯仿的吸油量分别提高了47%、18.6%和26.2%。     

基于聚多巴胺原位还原修饰的SiO2@PDA@Au复合材料的制备及催化性能

纳米金催化剂由于具有条件温和、专一性强等特点而广泛用于多相绿色催化过程中,但它易团聚、难分离、难回收的特点使其应用受到限制。受到聚多巴胺（PDA）具有黏附性和还原性的启发,本文利用PDA原位还原四氯金酸制备了一种多层负载型SiO₂@PDA@Au催化剂颗粒。PDA可以紧密且连续地包覆在SiO₂表面,并可实现金纳米颗粒的原位还原和负载;金含量随着PDA层厚的增加而增加,金颗粒粒径较均一、无团聚,粒径约为30 nm;当Au负载量（质量分数）为1.59%时,对亚甲基蓝（MB）的还原反应的催化活性最好（表观反应速率常数K_app=1.613 4 min^-1）,且具有良好的循环稳定性。     

SiO2-Bi2O3-BaF2-AlPO4玻璃掺杂Ho3+/Tm3+/Yb3+的发光性能

以铋硅酸盐玻璃（SiO₂-Bi₂O₃-BaF₂-AlPO₄）为基质,通过掺杂Ho³⁺、Tm³⁺、Yb³⁺稀土离子,制备激光波长为2 μm的光纤激光器。对玻璃的声子能量、物理和光学性能进行了研究,确定基质配方为50SiO₂-40Bi₂O₃-5BaF₂-5AlPO₄（SBBA,其中化学式前的系数为对应物质的摩尔分数,下同）。在玻璃基质中分别掺杂0.5Ho₂O₃-2.0Yb₂O₃（HY）、0.5Ho₂O₃-0.5Tm₂O₃-2.0Yb₂O₃（0.5HTY）及0.75Ho₂O₃-0.75Tm₂O₃-3.0Yb₂O₃（0.75HTY）,研究了980 nm激发波长下样品的吸收、发射光谱和Judd-Oflet理论光谱参数。研究发现SBBA-0.75HTY中Ho³⁺的吸收截面、发射截面（σ_em）、FWHM（半峰宽）×σ_em数值最大,分别为7.38×10^-21、10.54×10^-21 cm²和19.71×10^-26 cm³。掺入Tm₂O₃改善了玻璃激光器性能,且当Yb³⁺/Tm³⁺/Ho³⁺物质的量之比一定时,增加稀土离子含量,可加强红外发光及增益效果。     

Li2SiO3:Eu3+红色荧光粉的制备与发光性能

以LiOH·H₂O、Si（OC₂H₅）₄和Eu（NO₃）₃·6 H₂O为主要原料,采用简单的机械球磨法,在室温下合成了Li₂SiO₃：Eu³⁺荧光粉前驱体,再经高温灼烧,得到一系列Li₂SiO₃：x% Eu³⁺红色荧光粉。研究了灼烧温度、保温时间及Eu³⁺的物质的量浓度对产物的结构和发光性能的影响。结果表明,当x在1.5~15这个较宽的范围内,随着Eu³⁺物质的量的增加,Li₂SiO₃：x% Eu³⁺荧光粉的物相组成保持不变,且直到x值达到12之后,才出现了浓度淬灭现象;当灼烧温度为1 173 K、保温时间为2 h时,荧光材料的发光强度达到最大值。在467 nm激发下,基于Eu³⁺的⁵D₀→⁷F₂（615 nm）跃迁,Li₂SiO₃：Eu³⁺荧光粉发射出强烈的红光。     

煤焦孔隙结构的表征及分析方法的构建

为建立能真实反映煤焦比表面积和孔隙结构的分析方法,分别以N₂、Ar和CO₂作为吸附质测定淮南煤焦的吸附等温线,并采用多层吸附模型(BET)、孔径分布模型(BJH)和非定域密度函数理论(NLDFT)模型计算煤焦的比表面积和孔隙结构。结果表明:淮南煤焦含有连续分布的微孔和介孔,孔形以狭缝形孔和一端封闭的盲孔为主。由于四极矩的存在导致以N₂为吸附质时测得的吸附量、比表面积和孔容较Ar大;BET模型主要用于介孔材料孔结构的分析,用于样品中的微孔分析时,其分析表面积偏小。表征多孔碳材料,特别是含有复杂无序的孔隙结构的物质时,一种较为合适的方法是:首先,以Ar作为吸附质,判断煤焦中介孔的孔形及孔径分布,并采用NLDFT模型对煤焦在介孔范围内的比表面积和孔体积进行计算;然后,以CO₂作吸附质对煤焦的微孔进行分析,通过NLDFT模型获取煤焦微孔范围内的比表面积和孔结构等参数。     

氮硼共掺杂有序介孔碳的制备及性能

采用硬模板法,以间位碳硼烷为硼源、3-氨基苯基乙炔树脂为氮源和碳源、介孔二氧化硅（SBA-15）为硬模板,成功制备了氮硼共掺杂的有序介孔碳材料（NBC）。采用X射线衍射（XRD）、N₂吸附-脱附测试、透射电镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）研究了前驱体中B与N的物质的量之比（n_B/n_N）对NBC结构的影响。采用紫外-可见分光光度计（UV-Vis）研究了NBC对甲基橙染料的吸附性能。结果表明：NBC具有二维六方的有序结构,孔径可调且分布集中在3~6 nm。其中,NBC-1.0样品（n_B/n_N=1.0）具有最高的比表面积（1 560 m²/g）、最大比孔容（1.92 cm³/g）及高度有序性。相比于传统的活性炭吸附剂（吸附量61 mg/g）,NBC-1.0可以实现对甲基橙染料的快速、有效吸附,其吸附量可达214 mg/g。     

钛改性硅胶负载Cr-Mo复合乙烯聚合Phillips催化剂

Phillips催化剂(CrO_x/SiO₂)是一种重要的高密度聚乙烯工业催化剂。以钛改性硅胶作载体,制备钛改性铬钼复合Phillips催化剂(CrMo/TiSi),并考察其对乙烯聚合的催化性能。对比铬钼复合催化剂(CrMo/Si),运用程序升温还原(TPR)、X射线光电子能谱(XPS)和密度泛函理论(DFT)计算等方法考察钛改性对铬钼双金属相互作用的影响。乙烯聚合活性和产品性能表征结果表明,钛改性后催化剂活性提高,聚乙烯分子量增大,分子量分布变宽。乙烯/1-己烯共聚产物的高温凝胶渗透色谱、高温¹³C-NMR、升温淋洗分级和连续自成核退火热分级(TREF+SSA)结果表明,钛改性复合催化剂有利于1-己烯插入,产物中高分子量部分支链含量减少。     

纳米SiO2及磁性γ-Fe2O3@SiO2对Hg2+的吸附及去除

首先用微乳法合成了纳米SiO₂和纳米γ-Fe₂O₃,然后利用传统的St ber方法合成出核壳结构的γ-Fe₂O₃@SiO₂,并利用X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、振动样品磁强计（VSM）对其进行了表征。采用双硫腙光度法在551 nm处,测定了Hg²⁺在纳米SiO₂、纳米γ-Fe₂O₃和γ-Fe₂O₃@SiO₂表面的吸附等温线,发现三者的吸附等温线类型依次为Ⅱ、Ⅲ和Ⅰ型,等温线类型与纳米材料的分散性、表面硅羟基、离子空位以及磁性有关。利用双吸附等温线法、准一级和准二级动力学模型对吸附数据进行拟合得出：纳米SiO₂和γ-Fe₂O₃@SiO₂对Hg²⁺的吸附符合Langmuir等温式,而纳米γ-Fe₂O₃对Hg²⁺的吸附符合Freundlich等温式。三者对Hg²⁺的去除率均与pH有关,均属于准二级动力学模型。     

低介电损耗苯并噁唑复合材料的合成与表征

对介孔二氧化硅SBA 15进行氨基官能团化,制得NH2-SBA-15,通过溶液缩聚合成了一系列具有不同SBA-15质量分数的聚亚苯基苯并二噁唑/SBA-15（PBO/SBA- 15）复合材料。利用红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）、热重分析（TG）和矢量网络分析仪（VNA）分别对复合材料的结构、微观形貌、热性能和电磁性能进行了表征与分析,研究了SBA-15对PBO/SBA-15复合材料介电参数的影响。研究表明：经过氨基官能团化之后,SBA-15能够均匀地分散在PBO基体中;当复合材料中SBA-15的质量分数小于8%时,PBO/SBA-15复合材料仍然保持着PBO优异的热稳定性;介孔二氧化硅SBA-15能够有效地降低PBO/SBA-15复合材料的复介电常数和介电损耗角正切,减弱PBO/SBA-15复合材料对电磁波的介电存储和损耗能力,使PBO/SBA-15复合材料表现出低介电损耗的性能。     

PANI-PBOPy复合材料的制备及介电性能

采用甲基磺酸（MSA）掺杂聚苯胺（PANI）,并以MSA为溶剂,将其与聚（2,6-亚吡啶基）苯并二噁唑（PBOPy）采用溶液共混法制备 了不同PANI质量分数的PANI-PBOPy复合材料。采用红外光谱、WXRD、UV-Vis、TGA以及SEM对复合材料的结构和性能进行了表征。研究了PANI 的质量分数、温度、频率等因素对PANI-PBOPy复合材料导电性能和介电性能的影响。研究表明：当PANI的质量分数达到20%时,复合材料的电 导率增大了10个数量级;复合材料的介电常数和介电损耗则随着PANI质量分数的增加呈现先增大后减小的趋势,随着频率的升高先迅速降低而 后趋于稳定,并且随温度升高而增大,40 °C时PANI质量分数为15%的复合材料的介电常数约为230。     

Silica induced early fibrogenic reaction in lung of mice ameliorated by Nyctanthes arbortristis extract

Objective To investigate the pharmacological effect of Nyctanthes arbortristis (NAT) leaf extract in the prevention of lung injury induced by silica particles. Method Lung injury was induced in Swiss mice through inhalation exposure to silica particles (<5μ) using a Flow Past Nose Only Inhalation Chamber at the rate of -10 mg/m3 respirable mass for 5 h. Lung bronchoalveolar lavage (BAL) fluid collected between 48 and 72 h was subjected to protein profiling by electrophoresis and cytokine evaluation by solid phase sandwich ELISA. Lung histopathology was performed to evaluate lung injury. Results Inhalation of silica increased the level of tumor necrosis factor-α(TNF-α), and of the 66 and 63 kDa peptides in the BAL fluid in comparison to sham-treated control. Pre-treatment of silica exposed mice with NAT leaf extract significantly prevented the accumulation of TNF-α in the BAL fluid, but the 66 and 63 kDa peptides remained unchanged. The extract was also effective in the prevention of silica-induced early fibrogenic reactions like congestion, edema and infiltration of nucleated cells in the interstitial alveolar spaces, and thickening of alveolar septa in mouse lung. Conclusion NAT leaf extract helps in bypassing silica induced initial lung injury in mice.     

炭黑表面含氧量对HDPE-CB复合物导电性能的影响

通过硝酸氧化处理炭黑(CB),使其表面含氧量(氧元素与碳元素的摩尔百分比)由1.0%(CB1)提高到7.0%(CB2)。分别以CB1和CB2为填料,以高密度聚乙烯(HDPE)为基体,制备了两种导电复合材料。与碳粒子填充极性聚合物相反,表面含氧量高的CB2填充HDPE复合物的渗流阈值低。采用SEM、动态电渗流效应和Payne效应分析了两种炭黑在HDPE中的分散和凝聚特征。结果表明：CB2在HDPE中分散更不均匀,更容易凝聚形成网络。炭黑在非极性HDPE中凝聚形成导电网络的能力随炭黑表面含氧量的增加而提高。     

聚乳酸/改性淀粉/甲基丙烯酸缩水甘油醚接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物复合材料的制备及性能

制备了甲基丙烯酸缩水甘油醚（GMA）接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物（GEVA）和马来酸酐（MA）功能化改性淀粉（MST）,并利用红外光谱（FT-IR）和核磁共振谱（NMR）对二者的结构进行了表征。采用熔融共混法制备了聚乳酸（PLA）/MST/GEVA复合材料,其中固定MST和GEVA的质量分数均为20%。通过拉伸、冲击、扫描电镜（SEM）、差示扫描量热（DSC）等测试方法对复合材料的性能进行了研究。结果表明：GEVA的加入使复合材料的韧性得到明显改善,断裂伸长率最高可达170%,冲击强度提高了400%左右;随着GEVA接枝率的提高,淀粉逐渐被GEVA相包覆,促进了淀粉在PLA基体中的分散;同时复合材料的吸水性降低,结晶能力减弱。     

二元Pluronic嵌段共聚物的胶凝化行为及机制探讨

以二元Pluronic嵌段共聚物(F127/F68)混合体系为研究对象,通过流变性质的测定考察其胶凝化行为,在共聚物总质量百分比为20%时,随着F127与F68质量比由10∶0变为8∶2,可使胶凝温度从20.8℃升至38.5℃,但弹性模量降低了83.5%,所形成的凝胶具剪切变稀特性。差示扫描量热分析结果表明临界胶束温度不随F127/F68质量比发生明显改变,胶凝化过程为热力学可逆过程且在胶凝温度处未检测到相应的吸热峰。黏度法研究胶束亲水外壳,F68所占的比例越大,胶束表面的水化程度越小。粒度分析显示胶束的平均粒径随F68比例的增加略有减小。图示了不同质量比的F127/F68溶液从胶束到凝胶的转变过程,表明提高F127的比例可使胶束数量增多,升高温度可使胶束间的斥力增强,两者均有助于增加胶束所占的体积分数,而利于形成凝胶。     

BQ-123对蛛网膜下腔出血大鼠神经功能缺陷的改善作用及其机制

目的：探讨内皮素受体拮抗剂（BQ-123）对蛛网膜下腔出血（SAH）神经功能损伤的影响,阐明其作用机制。方法：120只雄性SD大鼠分为假手术组、SAH模型组、低剂量（50 μg·kg^-1）BQ-123组和高剂量（75 μg·kg^-1）BQ-123组。采用二次注血法制作SAH大鼠模型;HE染色观察各组大鼠海马区神经细胞的形态变化;免疫组织化学法和RT-PCR法检测海马区磷酸化雷帕霉素靶蛋白（mTOR）、自噬相关基因beclin-1和微管相关蛋白1轻链（LC3）-Ⅱ的表达;穿梭箱实验检测各组大鼠学习记忆功能,抓力测定实验评价各时间点各组大鼠前肢拉力情况。结果：与假手术组比较,SAH组大鼠海马区神经细胞结构损伤,神经细胞存活率降低（P<0.05）,磷酸化mTOR、beclin-1和LC3-Ⅱ mRNA表达水平升高（P<0.05）,大鼠学习记忆功能和拉力值降低（P<0.05）;与SAH组比较,BQ-123组大鼠海马区神经细胞结构损伤减轻,神经细胞存活率升高（P<0.05）,磷酸化mTOR mRNA表达水平降低（P<0.05）,beclin-1和LC3-Ⅱ mRNA表达水平升高（P<0.05）,动物学习记忆功能和拉力值增加（P<0.05）;与低剂量BQ-123组比较,高剂量BQ-123组上述变化更为明显（P<0.05）。结论：BQ-123可显著改善SAH大鼠神经功能缺陷,其机制与调控mTOR-自噬通路信号途径有关。     

Chronic blocking of β3-adrenoceptor ameliorates cardiac function in rat model of heart failure

Background Stimulation of the heart β(3)-adrenoceptor (AR) may result in a negative inotropic effect. Being up-regulated, β(3)-AR plays a more important role in the regulation of cardiac function during heart failure. However, the effect of chronic blocking of β(3)-AR on heart failure has not been fully elucidated. In this study, we used a selective β(3)-AR antagonist SR59230A to treat a well defined heart failure rat model chronically, then evaluated its effect on cardiac function and investigated the mechanism.Methods Male Wistar rats were chosen randomly as controls (n=8). Isoproterenol induced heart failure rats were randomly divided into ISO group (n=10) and SR group (n=10). The ISO group received intraperitoneal injection of 1 ml saline twice a day; the SR group received intraperitoneal injection of SR59230A 85 nmol in 1 ml saline twice a day; and the control group received no treatment. The treatment was started 24 hours after the last isoproterenol injection and continued for 7 weeks. Then we measured the following indexes: the ratio of heart weight to body weight (HW/BW) and the ratio of left ventricular weight to body weight (LVW/BW), collagen volume fraction (CVF), left ventricular end diastolic dimension (LVEDd), left ventricular end systolic dimension (LVESd), ejection fraction (EF), fractional shortening (FS) and the ratio of E wave to A wave (E/A),the mRNA and protein expression of β(3)-AR and eNOS, and cGMP level in the heart.Results The ratios HW/BW and LVW/BW were significantly increased in the ISO group compared with the control group (P&lt;0.01), but they were limited in the SR group (P&lt;0.05 compared with the ISO group). CVF increased in the ISO group and the SR group (P&lt;0.01), but it was significantly attenuated in the SR group (P&lt;0.01). LVEDd, LVESd and E/A ratio were significantly increased in the ISO group compared with the control group (P&lt;0.01), while EF and FS were significantly decreased (P&lt;0.01). Compared with the ISO group, the SR group showed that LVEDd, LVESd and E/A ratio were significantly decreased (P&lt;0.01), whereas EF and FS were significantly increased (P&lt;0.01). β(3)-AR and eNOS mRNA and protein in the ISO group were significantly increased when compared with the control group (P&lt;0.01). These increases were all attenuated in the SR group compared with the ISO group (P&lt;0.01). The level of cGMP in myocardial tissue was significantly increased in the ISO group compared with the control group (P&lt;0.01), whereas SR59230A treatment normalized this increment (P&lt;0.01).Conclusions Chronic blocking of β(3)-AR could ameliorate cardiac function in heart failure rats and its mechanism involves inhibition of the negative inotropic effect and attenuation of cardiac remodeling.     

新型磁共振造影剂介孔二氧化硅钆掺合纳米颗粒的研制

 【目的】 研制一种新型顺磁性高的含钆纳米材料介孔二氧化硅钆掺合纳米颗粒(Gd-MCM-41),评估其应用于影像学诊断的可行性。【方法】 将Gd掺合到MCM-41的介孔孔道中,制备含钆纳米材料Gd-MCM-41,透射电镜观察该纳米材料特征;X-射线能谱仪测量复合材料内的钆含量;0.5T核磁共振分析仪测定该材料的弛豫率R1、R2;1.5T磁共振成像系统观察其在Balb/c裸鼠体内和鼻咽癌CNE-2裸鼠移植瘤的分布特点。【结果】 制备的含钆纳米颗粒呈圆球形,直径约80~150 nm。X-射线能谱仪测量该复合材料内的钆含量(质量百分比)约2.89%。加入分散剂Tween研磨分散后,Gd-MCM-41在0.5T的纵向弛弛豫率R1、横向弛豫率R2分别为7.45 mmol^-1.L.S^-1、10.97 mmol^-1.L.S^-1,显著高于常规造影剂Gd-DTPA(R1,4.27 mmol^-1.L.S^-1;R2,4.99 mmol^-1.L.S^-1)。含钆纳米造影剂静脉注射后,1 min胸主动脉信号强度明显增高,约30 ~ 60 min达峰,随后信号强度渐降,该材料主要在肝脏分布和代谢,并使鼻咽癌CNE-2裸鼠移植瘤在MR图像上较明显强化。【结论】 本研究成功制备了含钆纳米材料的新型磁共振造影剂,在肿瘤局部聚集,为进一步研究和应用于影像诊断奠定了基础。     

聚吡咯-分级多孔碳纳米复合材料的制备及其电化学性能

以空心介孔硅球为模板,酚醛树脂乙醇溶液为碳源制得了分级多孔碳（HPCs）。以酸化处理后的HPCs为载体、对甲苯磺酸（p-TSA）为掺杂剂、三氯化铁（FeCl3）为氧化剂,通过原位化学氧化聚合法制备了聚吡咯-分级多孔碳（PPy-HPCs）纳米复合材料。采用场发射扫描电镜（FESEM）、透射电镜（TEM）、傅里叶红外光谱仪（FT-IR）、恒流充放电、循环伏安以及交流阻抗等测试技术对复合材料进行了形貌结构和电化学性能的研究。结果表明：聚吡咯成功地包覆在HPCs的表面,随着聚吡咯含量的增加,复合材料的比容量呈现先增大后减小的趋势。当聚吡咯的质量含量为34.9%时,复合材料在电流密度为0.1 A/g时达到最大比容量（316 F/g）,在1 A/g的电流密度下循环1 000次后,比容量保持率为95.8%,聚吡咯的引入有效地提高了HPCs电极材料的电化学性能。