本文主要研究内容
作者火灿（2019）在《生物合成纳米材料的制备、表征及环境行为研究》一文中研究指出：纳米材料被广泛应用的同时,不可避免释放进入环境,对环境和生物体的健康造成潜在威胁。同时,纳米材料合成过程中也不可避免地使用和引入有毒化学试剂,并被残留在产物中,影响材料生物兼容性,并最终限制其应用。因此,随着纳米材料需求量的增加和人们对纳米环境健康效应的重视,亟需发展绿色可持续发展的新兴纳米技术。生物合成纳米技术被认为是从源头减少纳米材料污染风险的环境友好合成技术。在生物合成纳米材料的过程中,植物或微生物体内的多酚类物质、糖类物质、蛋白质以及生物酶等作为金属离子的还原剂或者产物纳米粒子的包覆剂和稳定剂。因此,在合成体系中无需引入外来化学还原剂即可实现纳米材料的均匀、稳定生长。与微生物相比,采用植物提取液进行纳米材料制备,可规避繁杂的微生物培养过程,具有更好的实际应用前景。该论文以高等植物为研究对象,针对金和银纳米材料的制备、生成机理和环境行为进行了较为系统的研究,主要包括以下几个部分:首先,利用不同植物提取液成功制备了金、银纳米材料。研究考察了前驱物浓度、反应温度和提取液pH值等实验条件对材料形貌、粒径以及合成速度的影响;采用紫外可见分光光度计(UV-vis),透射电子显微镜(TEM),X射线能谱(EDS),X射线衍射(XRD),傅里叶变换红外光谱(FTIR)对所制备材料的形貌、粒径、晶型结构、表面包覆物等进行了表征;评价了所制备纳米材料的催化、自由基清除以及抑菌性能。研究发现,柿子提取液可制备具有优异稳定性的纳米银。然后,为进一步探讨生物合成纳米材料的可能机理和有效成分,采用有机试剂顺序萃取方案,成功分离出柿子提取液不同极性组分,借助傅里叶变换离子回旋共振质谱仪(FT-ICR MS)对各分级组分中可能的生物活性分子进行质谱分析,探讨了植物提取液中脂质类、蛋白质类、碳水化合物、酚类和黄酮类物质在合成纳米材料过程中的功能和作用。结果表明,柿子提取液中的酚类和黄酮类物质在金、银离子还原生成纳米粒子的过程中发挥重要作用;脂质类和蛋白质类物质在合成纳米材料的过程中可包覆在颗粒表面,发挥增强纳米材料稳定性的作用。研究还发现,部分含氮脂质类物质吸附在颗粒表面,在生成不同形貌纳米颗粒的过程中发挥作用,促进了片状纳米金颗粒的生长。本部分研究发现对可控合成纳米材料具有重要的参考意义。考虑到生物合成的纳米材料不可避免地会与残存的生物质以及未反应完全的金属离子共存,给储存和后续使用造成不便,发展了基于非离子型表面活性剂TX-114的浊点萃取方法,成功实现了生物合成体系中纳米银的分离富集和收集。实验研究了TX-114浓度、盐度、pH、萃取温度和时间对纳米银萃取效率的影响。结果表明,在Na2S203浓度为20mM,TX-114浓度为0.1%(w/v),pH为3,萃取温度为40℃的条件下反应40 min可达到最佳萃取效果。TEM表征显示,纳米银形貌在萃取前后未发生变化。借助中空纤维膜流场流和紫外联用技术证实了生物质和纳米银的成功分离。该分离富集技术对不同植物合成纳米银的萃取效率可达81-102%。最后研究了柿子提取液合成的纳米银(Bio-AgNPs)的环境行为。通过考察天然有机质(DOM)、pH、Ca2+/Mg2+、Cl-和S2-等重要环境因素对Bio-AgNPs的形貌及化学转变的影响,并与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和柠檬酸钠包裹的AgNPs(PVP-AgNPs和Cit-AgNPs)进行比对。与化学法合成的AgNPs类似,Bio-AgNPs会在含有DOM的水体中发生Ag+的释放和小粒径AgNPs的再生,该现象在自然水体pH(pH 5-8)范围内及Ca2+/Mg2+、Cl-和S2-存在情况下普遍发生,但是Bio-AgNPs表面包裹的生物大分子能够增大颗粒间的静电斥力和空间位阻,使其具有比化学合成材料更优异的稳定性和更少的离子释放量。
Abstract
na mi cai liao bei an fan ying yong de tong shi ,bu ke bi mian shi fang jin ru huan jing ,dui huan jing he sheng wu ti de jian kang zao cheng qian zai wei xie 。tong shi ,na mi cai liao ge cheng guo cheng zhong ye bu ke bi mian de shi yong he yin ru you du hua xue shi ji ,bing bei can liu zai chan wu zhong ,ying xiang cai liao sheng wu jian rong xing ,bing zui zhong xian zhi ji ying yong 。yin ci ,sui zhao na mi cai liao xu qiu liang de zeng jia he ren men dui na mi huan jing jian kang xiao ying de chong shi ,ji xu fa zhan lu se ke chi xu fa zhan de xin xing na mi ji shu 。sheng wu ge cheng na mi ji shu bei ren wei shi cong yuan tou jian shao na mi cai liao wu ran feng xian de huan jing you hao ge cheng ji shu 。zai sheng wu ge cheng na mi cai liao de guo cheng zhong ,zhi wu huo wei sheng wu ti nei de duo fen lei wu zhi 、tang lei wu zhi 、dan bai zhi yi ji sheng wu mei deng zuo wei jin shu li zi de hai yuan ji huo zhe chan wu na mi li zi de bao fu ji he wen ding ji 。yin ci ,zai ge cheng ti ji zhong mo xu yin ru wai lai hua xue hai yuan ji ji ke shi xian na mi cai liao de jun yun 、wen ding sheng chang 。yu wei sheng wu xiang bi ,cai yong zhi wu di qu ye jin hang na mi cai liao zhi bei ,ke gui bi fan za de wei sheng wu pei yang guo cheng ,ju you geng hao de shi ji ying yong qian jing 。gai lun wen yi gao deng zhi wu wei yan jiu dui xiang ,zhen dui jin he yin na mi cai liao de zhi bei 、sheng cheng ji li he huan jing hang wei jin hang le jiao wei ji tong de yan jiu ,zhu yao bao gua yi xia ji ge bu fen :shou xian ,li yong bu tong zhi wu di qu ye cheng gong zhi bei le jin 、yin na mi cai liao 。yan jiu kao cha le qian qu wu nong du 、fan ying wen du he di qu ye pHzhi deng shi yan tiao jian dui cai liao xing mao 、li jing yi ji ge cheng su du de ying xiang ;cai yong zi wai ke jian fen guang guang du ji (UV-vis),tou she dian zi xian wei jing (TEM),Xshe xian neng pu (EDS),Xshe xian yan she (XRD),fu li xie bian huan gong wai guang pu (FTIR)dui suo zhi bei cai liao de xing mao 、li jing 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dan bai zhi lei wu zhi zai ge cheng na mi cai liao de guo cheng zhong ke bao fu zai ke li biao mian ,fa hui zeng jiang na mi cai liao wen ding xing de zuo yong 。yan jiu hai fa xian ,bu fen han dan zhi zhi lei wu zhi xi fu zai ke li biao mian ,zai sheng cheng bu tong xing mao na mi ke li de guo cheng zhong fa hui zuo yong ,cu jin le pian zhuang na mi jin ke li de sheng chang 。ben bu fen yan jiu fa xian dui ke kong ge cheng na mi cai liao ju you chong yao de can kao yi yi 。kao lv dao sheng wu ge cheng de na mi cai liao bu ke bi mian de hui yu can cun de sheng wu zhi yi ji wei fan ying wan quan de jin shu li zi gong cun ,gei chu cun he hou xu shi yong zao cheng bu bian ,fa zhan le ji yu fei li zi xing biao mian huo xing ji TX-114de zhuo dian cui qu fang fa ,cheng gong shi xian le sheng wu ge cheng ti ji zhong na mi yin de fen li fu ji he shou ji 。shi yan yan jiu le TX-114nong du 、yan du 、pH、cui qu wen du he shi jian dui na mi yin cui qu xiao lv de ying xiang 。jie guo biao ming ,zai Na2S203nong du wei 20mM,TX-114nong du wei 0.1%(w/v),pHwei 3,cui qu wen du wei 40℃de tiao jian xia fan ying 40 minke da dao zui jia cui qu xiao guo 。TEMbiao zheng xian shi ,na mi yin xing mao zai cui qu qian hou wei fa sheng bian hua 。jie zhu zhong kong qian wei mo liu chang liu he zi wai lian yong ji shu zheng shi le sheng wu zhi he na mi yin de cheng gong fen li 。gai fen li fu ji ji shu dui bu tong zhi wu ge cheng na mi yin de cui qu xiao lv ke da 81-102%。zui hou yan jiu le shi zi di qu ye ge cheng de na mi yin (Bio-AgNPs)de huan jing hang wei 。tong guo kao cha tian ran you ji zhi (DOM)、pH、Ca2+/Mg2+、Cl-he S2-deng chong yao huan jing yin su dui Bio-AgNPsde xing mao ji hua xue zhuai bian de ying xiang ,bing yu ju yi xi bi ge wan tong (PVP)he ning meng suan na bao guo de AgNPs(PVP-AgNPshe Cit-AgNPs)jin hang bi dui 。yu hua xue fa ge cheng de AgNPslei shi ,Bio-AgNPshui zai han you DOMde shui ti zhong fa sheng Ag+de shi fang he xiao li jing AgNPsde zai sheng ,gai xian xiang zai zi ran shui ti pH(pH 5-8)fan wei nei ji Ca2+/Mg2+、Cl-he S2-cun zai qing kuang xia pu bian fa sheng ,dan shi Bio-AgNPsbiao mian bao guo de sheng wu da fen zi neng gou zeng da ke li jian de jing dian chi li he kong jian wei zu ,shi ji ju you bi hua xue ge cheng cai liao geng you yi de wen ding xing he geng shao de li zi shi fang liang 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自华北电力大学(北京)的火灿，发表于刊物华北电力大学(北京)2019-10-28论文，是一篇关于生物合成论文,纳米金论文,纳米银论文,合成机理论文,浊点萃取论文,环境行为论文,华北电力大学(北京)2019-10-28论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自华北电力大学(北京)2019-10-28论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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