《纳米材料制备与纳米药物研发》系统阐述纳米材料基础理论与中空纳米结构制备方法,重点开展普鲁士蓝及其类似物、配位聚合物、硫化汞、氯化银等系列纳米/微晶体的可控制备研究,深入解析其形貌调控机理与构效关系。同时探究相关纳米材料在光催化、吸附、电催化、锂硫电池等领域的应用,并创新性地将纳米材料研究与蒙药相结合,阐释蒙药中汞基纳米颗粒的免疫调节机制,完成蒙药森登-4 纳米乳的制备与抗菌活性研究,为纳米材料合成及传统蒙药现代化发展提供理论支撑与实践路径。
第1章 绪论 001
1.1 纳米材料概述 002
1.1.1 纳米材料的基本概念 002
1.1.2 纳米材料的分类 003
1.1.3 纳米材料的基本效应 003
1.2 中空纳米结构的液相法制备 004
1.2.1 硬模板法 004
1.2.2 软模板法 005
1.2.3 无模板法 006
参考文献 007
第2章 普鲁士蓝纳米晶体 011
2.1 概述 012
2.2 PB 纳米立方体、纳米球与微框架的精准可控合成 012
2.2.1 PB 纳米立方体的低温合成 013
2.2.2 PB 纳米球的高温快速合成 013
2.2.3 PB 微框架的还原剂辅助合成 013
2.3 PB 纳米晶的形貌表征与形貌依赖的多功能特性 013
2.3.1 PB 纳米晶的晶相、形貌与单/多晶结构表征 013
2.3.2 PB 纳米晶体的性质 017
2.4 本章总结 021
参考文献 022
第3章 基于普鲁士蓝纳米立方体的微棒 025
3.1 概述 026
3.2 PB 纳米立方体的合成及棒状超结构的构建 026
3.2.1 形貌规整的 PB 纳米立方体的合成 026
3.2.2 棒状 PB 超结构的构建 026
3.3 PB 纳米立方体的结构表征、动态真空诱导一维组装及磁光性能 027
3.4 本章总结 031
参考文献 031
第4章 形状和尺寸可控的配位聚合物{[Cu(en)2 ]·[KFe(CN)6 ]}n纳米/微晶体 034
4.1 概述 035
4.2 {[Cu(en)2 ]·[KFe(CN)6 ]}n 纳米/微晶体的合成 035
4.3 {[Cu(en)2 ]·[KFe(CN)6 ]}n 纳米/微晶体的结构表征、形貌调控及机理研究 035
4.4 本章总结 038
参考文献 038
第5章 尺寸和形状可调的CdⅡ-4,4′-bipy 配位聚合物纳米棒 040
5.1 概述 041
5.2 [Cd(4,4′-bipy)(H2O)2(NO3)2]纳米棒的合成 041
5.3 CdⅡ-4,4′-bipy 配位聚合物纳米棒的结构表征、形貌调控及机理研究 041
5.3.1 结构与形貌表征 041
5.3.2 溶剂体积比调控下纳米棒的尺寸优化 043
5.3.3 反应介质对产物形貌的调控作用 043
5.3.4 老化时间对纳米棒结晶与形貌发育的影响 044
5.4 本章总结 045
参考文献 045
第6章 空心多孔 α-硫化汞纳米颗粒 047
6.1 概述 048
6.2 空心多孔 α-HgS 纳米片的可控合成 048
6.3 空心多孔 α-HgS 纳米片的结构表征、形成机理与近红外发光特性 048
6.3.1 结构和形态表征 048
6.3.2 硝酸对 α-HgS 纳米片生长的影响 050
6.3.3 空心多孔 α-HgS 纳米片的可能形成机理 050
6.3.4 紫外-可见吸收和近红外荧光特性 052
6.4 本章总结 053
参考文献 053
第7章 AgCl 空心纳米立方体 055
7.1 概述 056
7.2 AgCl 空心纳米立方体的可控合成 056
7.3 Ag/AgCl 空心结构的结构形态表征、形成机理与光催化特性 057
7.3.1 结构形态表征 057
7.3.2 AgCl 空心立方体的形成过程 058
7.3.3 AgCl 空心立方体可能的形成机理 059
7.3.4 Ag/AgCl 空心立方体的光催化活性 060
7.4 本章总结 064
参考文献 065
第8章 亚 100 nm Ag/AgCl 纳米晶体 068
8.1 概述 069
8.2 AgCl 纳米晶(球、立方体、四面体)的可控合成 069
8.3 多形貌 AgCl 的形态表征、形成机理与光催化特性 070
8.3.1 AgCl 晶体的形态表征 070
8.3.2 Ag/AgCl 复合材料的表征 074
8.3.3 Ag/AgCl 材料的光催化活性 076
8.4 本章总结 078
参考文献 079
第9章 普鲁士蓝类似物Zn3 [Fe(CN)6 ]2 ·x H2O 微/纳米晶体 082
9.1 概述 083
9.2 HCl 调控下多形貌 Zn-PBA 微/纳米晶体的可控合成 083
9.3 多形貌 Zn-PBA 的形貌表征、形成机理及其吸附特性 084
9.3.1 添加剂调控下 Zn-PBA 的形貌演化:从球形、立方体到多面体 084
9.3.2 HCl 用量调控 Zn-PBA 形貌:从立方体到多面体的转变及生长动力学机理 085
9.3.3 Zn-PBA 的高选择性吸附性能、机理及循环稳定性研究 087
9.4 本章总结 092
参考文献 092
第10章 具有增强光催化活性的 Ag/ZnO/ZnFe2O4 三元多孔和空心纳米结构 097
10.1 概述 098
10.2 基于 Ag-ZnPBA 前驱体转化策略的Ag/ZnO/ZnFe2O4 纳米结构的可控合成 099
10.3 Ag/ZnO/ZnFe2O4 三元催化剂的表征、光催化活性与机理研究 099
10.3.1 Ag/ZnO/ZnFe2O4 三元催化剂的多尺度表征与结构演化机理 099
10.3.2 光催化性能与机理:Ag/ZnO/ZnFe2O4 三元协同、结构效应与电荷分离机制 105
10.4 本章总结 111
参考文献 111
第11章 MOF 衍生的用于析氢催化剂的NiFe@N 掺杂石墨烯微管复合材料 115
11.1 概述 116
11.2 NiFe-NGT 复合催化剂的合成 116
11.2.1 前驱体[NiFe(CN)5NO·2H2O]纳米颗粒的合成 116
11.2.2 前驱体纳米颗粒转化为 NiFe@氮掺杂石墨烯管(NiFe-NGT)复合材料 117
11.3 NiFe@N 掺杂石墨烯管的结构演化、生长机制与电催化性能研究 117
11.3.1 NiFe@N 掺杂石墨烯管复合材料的系统表征 117
11.3.2 温度驱动的形貌演变机制及氮掺杂效应 122
11.3.3 NiFe-NGT 复合材料对 HER 的电催化活性 124
11.4 本章总结 128
参考文献 128
第12章 CoO/空心碳纳米球杂化材料 133
12.1 概述 134
12.2 多功能硫宿主 CoO/HCN 的可控合成 135
12.2.1 多孔 HCN 材料的合成 135
12.2.2 CoO/HCN 材料的合成 135
12.2.3 CoO/HCN-S 复合材料的构建 135
12.3 CoO/HCN-S 复合正极材料的协同结构设计、性能提升与作用机理 136
12.4 本章总结 149
参考文献 149
第13章 多室碳纳米球材料 153
13.1 概述 154
13.2 MCCN@C-S 复合阴极材料的合成 155
13.2.1 MCCN@C 材料的合成 155
13.2.2 MCCN@C-S 复合材料的构造 155
13.3 MCCN@C-S 复合材料的多尺度系统性表征 155
13.4 MCCN@C-S 阴极在高倍率与高硫负载下的长效电化学稳定性 160
13.5 本章总结 163
参考文献 163
第14章 银基碳纳米颗粒 166
14.1 概述 167
14.2 Sbc-Np 的系统制备、工艺优化与生物性能评价 167
14.2.1 实验材料与主要设备 167
14.2.2 Sbc-Np 的制备 168
14.2.3 抗菌试验 169
14.2.4 HaCaT 细胞毒性试验 169
14.3 Sbc-Np 的结构解析、形成机制及其抗菌与安全性评价 169
14.3.1 Sbc-Np 的制备 169
14.3.2 Sbc-Np 的形貌观察 171
14.3.3 Dap-Ag 与 Sbc-Np 的 XRD 171
14.3.4 Dap-Ag 与 Sbc-Np 的红外光谱结构分析 171
14.3.5 Dap-Ag 与 Sbc-Np 的能谱元素分析 172
14.3.6 Sbc-Np 制备机制 173
14.3.7 Sbc-Np 的抗菌性能测试 173
14.3.8 生物相容性 173
14.4 本章总结 174
参考文献 175
第15章 蒙药 “孟根乌苏”治疗自身免疫性疾病中汞的免疫调节机制探讨 178
15.1 概述 179
15.2 “孟根乌苏”-18 味丸治疗自身免疫性疾病的疗效观察 179
15.3 汞的形态研究 179
15.3.1 无机配体对汞形态演化的影响 180
15.3.2 生物分子配体对汞形态的影响 180
15.4 汞对免疫系统的影响 181
15.4.1 汞和自身免疫系统易感性 181
15.4.2 汞会导致自身免疫性疾病或病情恶化 181
15.4.3 汞摄入剂量与免疫调节的关系 182
15.5 细胞水平汞的免疫调节机制 182
15.6 本章总结 183
参考文献 184
第16章 蒙药孟根乌苏中HgS 纳米颗粒 188
16.1 概述 189
16.2 HgS 纳米颗粒的系统表征与生物免疫效应研究 189
16.2.1 MGWS 的表征 189
16.2.2 MGWS 中汞和游离硫的测定 190
16.2.3 HgS 纳米颗粒的体外自身免疫调节 190
16.2.4 细胞培养及细胞活力测定 190
16.2.5 Fas/FasL 表达对 RAW 264.7 细胞的影响 191
16.2.6 统计分析 191
16.3 HgS 纳米颗粒的构效关系与免疫调节机制研究 191
16.3.1 HgS 纳米颗粒的结构和形态表征 191
16.3.2 MGWS 的成分分析 193
16.3.3 HgS 纳米颗粒的形成机理 194
16.3.4 HgS 纳米颗粒对自身免疫系统的影响 195
16.3.5 HgS 纳米颗粒对 RAW 细胞的影响 198
16.4 本章总结 199
参考文献 200
第17章 天然槲皮素蒙药森登-4 纳米乳 202
17.1 概述 203
17.2 N-QUE-NE 的处方筛选、制备与体外抗菌活性系统评价 203
17.2.1 药品 203
17.2.2 菌种 204
17.2.3 仪器 204
17.2.4 纳米乳构建与抗菌活性系统评价方法 204
17.3 N-QUE-NE 的制剂学性质、体外抗菌活性与协同机制研究 206
17.3.1 纳米乳的形态特征 206
17.3.2 空白纳米乳的筛选 207
17.3.3 单药纳米乳的抗菌活性 209
17.3.4 药敏试验 210
17.3.5 纳米乳的抗菌活性 211
17.4 纳米乳技术增强蒙药复方抗菌效力的机制探讨 212
17.5 本章总结 213
参考文献 214