Au NR@半导体纳米颗粒的光激发增强葡萄糖传感及光热性能研究

来源 :西安理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:1by1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
贵金属-金属氧化物以及贵金属-金属硫化物半导体纳米复合材料具有许多优异的特性,可广泛应用在葡萄糖传感,光热治疗,生物成像,光催化降解污染物等领域。而对Au-半导体纳米复合材料的研究焦点目前主要集中在通过对纳米颗粒形貌结构的调控进而使其表现出不同的特性。本文主要以Au NR-Cu2O/Au NR-Cu7S4纳米复合材料为研究对象,在通过结构调控性能的研究基础上,辅以光激发手段,探讨光激发对材料在葡萄糖传感性能方面的影响,并制备出了不同形貌结构(hot-dog,core-shell,Φ,yolk-shell)的Au-半导体纳米复合材料,并探究了不同形貌结构的Au NR-Cu2O和Au NR-Cu7S4纳米复合材料的光热转化性能,本文主要工作如下:通过晶种法制备Au NR,采用液相还原法,通过控制Au与Cu2+的摩尔比分别合成出hot-dog Au NR@Cu2O nPs(以下简称HD NPs)以及core-shelllAu NR@Cu2O NPs(以下简称CS NPs)。将HD/CS NPs应用于光电催化葡萄糖传感领域,电化学测试结果表明,HD NPs在光激发情况下相比无光时的葡萄糖传感响应电流提升了 133%。HD NPs在电化学葡萄糖传感中的线性检测检测范围为0.1~5 mM,灵敏度为486.2μA·mM-1cm-2 检测极限为0.1 μM,并具有优异的抗干扰性。此外,在光热实验中,0.8 mg/mL的HD NPs在0.3 W 1064 nm近红外激光照射10 min后温度上升15.2℃,展现出一定的光热性。利用HD/CS Au NR@Cu2O NPs为模板,进一步制备出Φ形Au NR@Cu7S4 NPs(以下简称Φ中NPs)和yolk-shell Au NR@Cu7S4 NPs(以下简称YS NPs)。对Φ NPs、YS NPs和Cu7S4 NPs进行光热实验结果显示,0.8 mg/mL的ΦNPs在0.3 W 1064 nm激光照射10 min后,其温度上升18.3℃,表现出最优异的光热转化性能。对ΦNPs和YS NPs进行的电化学葡萄糖传感实验结果表明,ΦNPs葡萄糖检测灵敏度为510.2 μA·mM-1 cm-2,葡萄糖检测极限为0.1 μM。而在氙灯照射下,其在氧化峰电位下的葡萄糖传感响应电流相比无光时提高了85%。同时表现出较好的抗干扰性。最后通过大鼠骨髓间充质干细胞(MSC)和A549肺癌细胞作为实验对象,利用CCK-8法研究了不同浓度下中 Au NR@Cu7S4NPs的细胞毒性。结果显示,当Φ NPs浓度在0.11mg/mL以下时,表现出较低的生物毒性。本文利用Au-Cu20/Cu7S4纳米复合材料间的协同作用,探究了其在葡萄糖传感及光热领域中的应用,并辅以光激发手段提升了Au-Cu20/Cu7S4材料在葡萄糖传感方面的性能,通过构造出新颖的Φ形结构Au-Cu7S4 NPs,提升了材料的光热转化性能。本文的研究为设计高效的非酶葡萄糖传感材料和光热材料提供了新的思路和方法。
其他文献
试验利用黑曲霉β-葡萄糖苷酶处对豆浆进行水解处理,将结合型大豆异黄酮糖苷转化为游离型苷元。选大豆为原料,以单因素实验为基础,考察加酶量、反应时间、反应温度三个因素对
<正>人教版语文四年级下册《渔夫的故事》是一篇略读课文,选自古代阿拉伯著名的民间故事集《一千零一夜》。故事主要讲了一个贫穷的渔夫,到海边去捕鱼,意外地捞上了所罗门王
邯郸,地处晋冀鲁豫四省交界,辖6 区、11 县、1 个县级市,总面积1.2 万平方公里,总人口1057万。在国家《京津冀协同发展规划纲要》和《中原经济区规划》中,邯郸均被定位为“区
农民增收是农村经济发展的核心问题,是陕西经济发展和社会稳定最根本、最重要的问题。陕西省农民的人均纯收入增长缓慢,与全国人均收入差距有进一步拉大的趋势,收入结构逐渐
<正>访谈法按照访谈内容的构成可分为结构性访谈、半结构性访谈和非结构性访谈法三种。结构性访谈(structural?interview):又称"标准化访谈",指研究者根据事先设计好的有一定
发达国家和地区在城镇化进程中形成了"以城带乡"、"以乡促城"、"城乡一体化"等多种城乡问题解决模式,这些模式各有优缺点及限制条件。新型城镇化是人的城镇化,具有城乡产业强
现代主义音乐对于大多数人来说都很陌生,这种陌生感不仅存在于普通大众,还存在于一些音乐专业院校的学生及从事音乐事业音乐工作者之中。由于当今社会的听众对现代主义音乐知
在社会飞速发展的今天,"真正永远不变的只有变化本身"已成为时尚用语。所以,当年轻人中流传的成功故事由爱迪生的苦心孤诣演绎成3个"坏学生"的水到渠成,很少有人为此而感到惊
河套灌区长期以来小麦优质品种过于单一,永良4号占据主导地位已长达30年之久,长期种植出现了种性衰退、品质波动大等问题。同时,配套优质栽培技术的缺失限制了小麦品质与产量的协同提高,也造成了水肥资源的严重浪费。针对上述问题,我们开展了小麦优质高产品种田间鉴选以及不同灌水模式下施肥量对小麦品质和产量影响的试验研究,系统分析了不同小麦品种籽粒品质的差异,深入揭示氮磷肥施用量对小麦品质和产量形成的调节机制,
顾颉刚与胡适在学术上结缘,与当时中国学制转型密切相关。20世纪20年代前期,他们在学术事业上相得益彰。20世纪20年代后期,他们首先在治学理念上出现分歧,后才发生古史分歧。