磁回收高效贵金属催化剂的形貌可控制备、离子注入改性研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51171132
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    蒋昌忠
  • 依托单位：
    武汉大学
  • 学科分类：
    E0102.金属材料制备与加工
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

利用磁性材料回收贵金属或稀土金属催化剂，是当今绿色化学和催化领域发展的重要方向之一。针对国内外基于功能铁氧体纳米材料的磁回收催化剂的发展现状，结合本课题组在该类材料及离子注入改性方面的最新进展，本项目提出开展基于功能铁氧体纳米材料的磁回收催化剂的形貌可控制备、离子注入改性及催化性能调控相关研究。结合表面修饰的形貌可控铁氧体纳米催化材料，进一步合成稳定性好、催化效率高的贵金属磁回收催化剂。采用实验与理论计算相结合方式，对复合材料通过离子注入手段进行改性，研究界面与表面结合方式对催化性能的总体影响，以Suzuki偶联反应和羟胺还原反应检测优选多元体系的催化效率，探索高效、稳定、低廉的磁可回收催化材料。该类材料可有效地突破贵金属催化材料难以回收及改性等难题，是一类具有光明前途的磁回收催化剂。磁回收催化剂的研发可望为解决人类可持续发展所面临的资源短缺等问题作出贡献。

结项摘要

利用磁性材料回收贵金属或稀土金属催化剂，是当今绿色化学和催化领域发展的一个重要方向之一。本项目开展基于功能铁氧体纳米材料的磁回收催化剂的形貌可控制备、离子注入改性及催化性能调控相关研究。取得如下研究结果：.1. 将离子注入运用到零维纳米材料的改性；用离子注入的方法制备出内嵌TiO2晶粒的TiO2/α-Fe2O3复合纳米颗粒；此方法制备的TiO2/α-Fe2O3磁性的增强，有望用于可分离的磁回收催化剂；该创新的制备方法有望用来制备其他复合纳米材料；.2.贵金属催化剂的研制方面，已成功合成了铁氧体-Ag，铁氧体-Au等复合催化材料，以氨基功能化的铁氧体纳米材料为种子成功合成了Fe3O4-Ag复合材料；.3.利用原位表面增强拉曼光谱技术在银纳米阵列上研究了表面等离子激元的一种新奇的应用－等离子驱动化学反应。.4.使用热蒸发过程在二氧化硅上生长的硫化镉纳米线，然后将硫化镉纳米线转移到使用光刻技术标记过的硅衬底上。通过调整注入剂量和能量得到不同掺杂浓度的纳米线，使用热退火用来修复晶格损伤以及激活杂质原子。使用离子注入对纳米线掺入一些常规手段所不能掺入的元素对于纳米线器件的发展有着积极的促进作用；.5.制备的α-Fe2O3/Ag/SiO2/SnO2复合纳米材料在混合光或纯可见光下或纯紫外光下，均表现出优越的光催化性能。而且光催化循环测试结果表明α-Fe2O3/Ag/SiO2/SnO2有很好的化学稳定性和可回收性。这种复合结构的研究有望应用于可回收光催化，气体传感器和锂电池等众多领域。

项目成果

期刊论文数量（87）
专著数量（0）
科研奖励数量（2）
会议论文数量（0）
专利数量（9）
抗辐照纳米多层膜研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    原子核物理评论
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    洪梦庆;肖湘衡;任 峰;蒋昌忠
  • 通讯作者：
    蒋昌忠
基于纳米球刻蚀的银纳米颗粒阵列和有序纳米壳层的制备
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    武汉大学学报(理学版)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    肖湘衡;吴伟;任峰;蒋昌忠
  • 通讯作者：
    蒋昌忠
High performance amorphous ZnMgO/carbon nanotube composite thin-film transistors with a tunable threshold voltage
阈值电压可调的高性能非晶ZnMgO/碳纳米管复合薄膜晶体管
  • DOI：
    10.1039/c3nr34222k
  • 发表时间：
    2013-01-01
  • 期刊：
    NANOSCALE
  • 影响因子：
    6.7
  • 作者：
    Liu, Xingqiang;Liu, Wei;Liao, Lei
  • 通讯作者：
    Liao, Lei
Significantly Enhanced Visible Light Photoelectrochemical Activity in TiO2 Nanowire Arrays by Nitrogen Implantation
通过氮注入显着增强 TiO2 纳米线阵列的可见光光电化学活性
  • DOI：
    10.1021/acs.nanolett.5b01547
  • 发表时间：
    2015-07-01
  • 期刊：
    NANO LETTERS
  • 影响因子：
    10.8
  • 作者：
    Wang, Gongming;Xiao, Xiangheng;Duan, Xiangfeng
  • 通讯作者：
    Duan, Xiangfeng
Enhanced radiation tolerance of nanochannel V films through defects release
通过缺陷释放增强纳米通道 V 薄膜的辐射耐受性
  • DOI：
    10.1016/j.nimb.2014.05.003
  • 发表时间：
    2014-09
  • 期刊：
    Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Qin, Wenjing;Zheng, Xudong;Liu, Yichao;Jiang, Changzhong
  • 通讯作者：
    Jiang, Changzhong

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其他文献

离子注入技术在光解水电极材料改性中的应用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
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    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    蒋昌忠
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
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    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    李鸿渐
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    2021
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    6.6
  • 作者：
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  • 通讯作者：
    陈小华
加速器-电镜联机的离子光路及其调整方案
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    原子能科学技术
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    蒋昌忠;叶小舟;黎明;刘传胜;郭立平;任峰;付德君;欧阳中亮;杨铮;周霖
  • 通讯作者：
    周霖
Ag纳米颗粒表面等离子体共振吸收
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    功能材料 35（2004）160-162.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张 丽;蒋昌忠;任峰;陈海波
  • 通讯作者：
    陈海波

其他文献

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蒋昌忠的其他基金

光解水制氢金属氧化物光电极的离子注入掺杂和氧空位引入协同改性研究
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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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