導(dǎo)語：如何才能寫好一篇納米微粒，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：Ag2S 表面修飾 量子尺寸效應(yīng) 表面態(tài)發(fā)光

一、前言

納米材料由于其特殊的物理和化學(xué)性能已成為近年來自然科學(xué)前沿的重要交叉領(lǐng)域之一。將納米材料應(yīng)用與摩擦學(xué)的研究是納米摩擦學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。本文將含摩擦學(xué)活性官能團(tuán)的有機(jī)化合物鍵合于一硫?qū)倩衔锛{米微粒的表面（表面修飾），制備可分散于基礎(chǔ)油的復(fù)合納米材料，將其作為油添加劑用于摩擦學(xué)研究。因?yàn)橐涣驅(qū)倩衔镉休^小的溶度積，易于用化學(xué)合成法制備成納米微粒，經(jīng)過表面修飾后，在空氣中能穩(wěn)定存在，在有機(jī)介質(zhì)中有良好的分散性，在摩擦過程中，一硫?qū)倩衔镏械慕饘倭Ｗ右子诒荒Σ粮边€原，硫離子易于摩擦基底反應(yīng)，從而在摩擦金屬表面形成一層金屬與金屬，金屬與金屬硫化物之間的固溶體起到良好的減摩抗磨作用。這方面的研究目前還未見報(bào)道，另一方面，Ag2S是一個(gè)窄帶系半導(dǎo)體，其在光電轉(zhuǎn)換方面有著重要作用。對(duì)半導(dǎo)體納米材料的研究也有著一定的科學(xué)意義。

二、實(shí)驗(yàn)部分

1.試劑與儀器：

Na2S·9H2O 分析純

NaOH 分析純

AgNO3 分析純

硬脂酸 分析純（重結(jié)晶一次）

DDP 自制（重結(jié)晶一次）有關(guān)制備及表征見文獻(xiàn)

無水乙醇 分析純

去離子水

恒溫磁力攪拌器一套 紫外分光光度計(jì) 熒光分光光度計(jì)

2.儲(chǔ)備液的制備：

A：0.0500mol·l-1 Na2S·9H2O 溶液

準(zhǔn)確稱1.1990克 Na2S·9H2O 溶于100ml 50%乙醇中

B：0.100mol·l-1 AgNO3 溶液

準(zhǔn)確稱1.7003克 AgNO3 溶于100ml 60%乙醇中

C：0.1020mol·l-1 NaOH 溶液

準(zhǔn)確稱1.0196克NaOH 溶于250ml 80%乙醇中

D：0.0100mol·l-1 st 溶液

準(zhǔn)確稱0.7114克 st 溶于250ml無水乙醇中

3.樣品制備

以DDP修飾Ag2S為例，硬脂酸與其類似。不同的是用移液管移取一定體積的st溶液，樣品的制備均在水浴加熱恒溫55 ℃及磁力攪拌條件下進(jìn)行。

稱取一定質(zhì)量的PyDDP，放入有一定組成的醇水混合溶劑的燒瓶中，待完全溶解后，用移液管分別移取一定體積的A、B溶液注入燒瓶中，反應(yīng)40分鐘后，測(cè)其PH=6，反應(yīng)靜置10h，然后過濾，濾得沉淀物用蒸餾水洗滌兩次后干燥，即得所要制備的產(chǎn)物。

三、結(jié)果與討論

1.分散性試驗(yàn)：

12.5% Ag2S（灰白色固體）

12.5% Ag2S

25% Ag2S土色固體

50% Ag2S

75% Ag2S（灰色固體）

從形成機(jī)理看，它類似與高分子聚合反應(yīng)，無機(jī)核Ag2S的形成是鏈的引發(fā)，由于絡(luò)合作用在無機(jī)核上修飾DDP則是鏈的終止。而且它是表面修飾劑分子與S2-離子同金屬陽離子Ag+之間的競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)。因Ag2S和AgDDP的Ksp非常小，從熱力學(xué)上都是可行的，但從動(dòng)力學(xué)上看，它是一個(gè)擴(kuò)散控制過程，哪種離子移動(dòng)快，首先形成哪種離子沉淀物。DDP修飾Ag2S粒子的反應(yīng)可用以下方程式表示：①2 Ag+ + S2- Ag2S； Ag+ + DDP- AgDDP ②Ag2S（晶核） Ag2S（微晶）③Ag2S（微晶）+ Ag+ Ag2S（微晶）- Ag+④Ag2S（微晶）- Ag+ + DDP Ag2S（微晶）- Ag-DDP

由于它是競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)，生成的產(chǎn)物也有四種可能：a：AgDDP和Ag2S的混合物，b：純粹Ag2S ，c：純粹AgDDP，d：目的產(chǎn)物Ag2S- AgDDP。由12.5%-75%Ag2S在CHCl3溶劑中的分散性看，a產(chǎn)物是不可能的，因?yàn)楫a(chǎn)物若為a，它們?cè)贑HCl3中溶解后，溶液應(yīng)為無色澄清且溶液底部應(yīng)有黑色粒狀不溶物，但實(shí)際現(xiàn)象卻是溶液均為棕色澄清，溶液底部也沒有不溶物出現(xiàn)。且隨著比例的增大，溶液顏色也由淺到深，這些現(xiàn)象同時(shí)說明b與c也是不可能的。由此可知產(chǎn)物只能是Ag2S-Ag -DDP + AgDDP的混合物，這一點(diǎn)可由它們?cè)诒械姆稚⑿宰C明。

以12.5%Ag2S為例，室溫下它們?cè)诒械姆稚榘咨珳啙?，加熱后白色渾濁變?yōu)闊o色透明溶液。溶液底部有棕黃色油狀不溶物，但棕黃色油狀不溶物卻溶于CHCl3中呈棕色澄清液。又知AgDDP在丙酮中室溫下分散，加熱后呈無色透明液，只有產(chǎn)物為Ag2S-DDP + AgDDP，才能解釋上述現(xiàn)象的原因。

在有機(jī)介質(zhì)中具有良好的分散性，而在極性介質(zhì)中分散性不好，這說明Ag2S-DDP具有疏水基團(tuán)DDP。

2.合成條件的選擇：

由產(chǎn)物的分散性可知，采用此法可制備出修飾Ag2S納米微粒，制備過程中反應(yīng)方式、滴加方式及不同修飾劑等均影響超微粒的尺寸大小。

ⅰ：從反應(yīng)方式上，以12.5% Ag2S為例，制備修飾Ag2S納米粒子的過程中采用了三種方式。①在燒瓶中加DDP- S2- 后，再加Ag+離子。②先形成AgDDP，再加S2-。③形成Ag2S之后，又加DDP。由分散性試驗(yàn)知采用方式②所得產(chǎn)物的溶解性最好，出現(xiàn)這種差別可能與它們的反應(yīng)機(jī)制有關(guān)，①是在加入Ag+后，生成Ag2S的同時(shí)也生成AgDDP，Ag2S無機(jī)核大量堆積，游離的Ag+并不能很均勻地附著在Ag2S微粒上，這就形成了表面未修飾的Ag2S –DDP。②是先形成AgDDP，由于Ag+離子過量，加入S2-后，即生成Ag2S，Ag2S表面吸附的構(gòu)晶S2-與Ag-DDP絡(luò)合，生成表面修飾較均勻且包覆完好的Ag2S –DDP。③是先生成Ag2S，因Ag2S核團(tuán)聚成塊，很難再吸附上Ag+并絡(luò)合DDP-形成Ag2S –DDP。

ⅱ：滴加方式上，由它們的分散性試驗(yàn)看。當(dāng)S2-比例較低時(shí)，顯示不出快加Ag+與慢加Ag+所制備產(chǎn)物的優(yōu)越性，當(dāng)S2-比例較高時(shí)，快加所得產(chǎn)物的分散性較好。這是因?yàn)闊o機(jī)核Ag2S的形成是爆發(fā)式瞬間成核，快加時(shí)，形成大量細(xì)小晶核，從而有可能生成更多的Ag2S –DDP，當(dāng)S2-比例較低時(shí)，可能是濃度太低，對(duì)其影響不明顯，當(dāng)S2-比例增高時(shí)，對(duì)所制備產(chǎn)物的影響就比較顯著了。

由產(chǎn)物的分散性可得出產(chǎn)物是Ag2S –Ag -DDP + Ag-DDP的混合物。且隨著S2-比例的增大，Ag-DDP量逐漸較少，但在比例為75%時(shí)，采用慢加方式生成的產(chǎn)物有一部分黑色粒狀物在加熱條件下不溶于石蠟油。根據(jù)相似相溶原理，黑色粒狀物應(yīng)是未修飾的Ag2S。由此推斷50%Ag2S應(yīng)是最佳比例。這一點(diǎn)也可以由它們?cè)诒械姆稚⑿宰C明。12.5%和25%的Ag2S加熱條件下都有白色渾濁，而50%Ag2S沒有此現(xiàn)象，在丙酮中的不溶物在加熱條件下均溶于石蠟油，這說明當(dāng)比例為50%Ag2S時(shí)，生成游離的Ag-DDP的量最少，而又不像75%Ag2S那樣有未修飾的Ag2S生成。

ⅲ：修飾劑的影響

硬脂酸與DDP是兩種不同類的修飾劑，DDP修飾Ag2S在有機(jī)介質(zhì)中的分散性較好，而硬脂酸修飾Ag2S在有機(jī)介質(zhì)中的分散性不好，但它可以做脂的添加劑，有關(guān)其表征還有待于進(jìn)一步研究。

3.光譜表征

紫外-可見吸收光譜。圖1為表面修飾Ag2S的紫外-可見吸收光譜圖。由光譜圖上可看到光吸收帶有明顯的蘭移，表明所制備的修飾Ag2S納米粒子具有顯著的量子尺寸效應(yīng)，同時(shí)有激子峰出現(xiàn)。塊體Ag2S是窄帶隙半導(dǎo)體，能級(jí)約為0.99ev，吸收帶邊約位于1250nm，而我們所制備的修飾Ag2S納米微粒，其吸收帶邊可蘭移至420nm，蘭移了約830nm，其帶隙能從0.99ev增至2.96ev，且隨著Ag2S比例由75%-12.5%的逐漸減少，蘭移越大。Ag2S修飾納米微粒在320nm處有激子峰出現(xiàn)，且隨著Ag2S比例的增大，激子峰逐漸寬化。由此可表明隨著Ag2S比例的增大，粒徑分布越來越寬。

熒光光譜。圖2為修飾Ag2S納米微粒的熒光光譜圖。從此光譜圖上可觀察到在800nm處出現(xiàn)較強(qiáng)熒光峰，同時(shí)在700nm、745nm、771nm處也出現(xiàn)相對(duì)較弱的熒光峰，并且隨著Ag2S比例由75%-12.5%的逐漸變小，熒光強(qiáng)度也由強(qiáng)變?nèi)?，到比例?2.5%時(shí)，熒光強(qiáng)度太弱，已測(cè)不出其熒光光譜。這些熒光峰是由于Ag2S納米微粒的表面態(tài)發(fā)光引起的。在700-800nm范圍內(nèi)出現(xiàn)多處熒光峰，表明修飾Ag2S納米微粒有多種表面態(tài)能級(jí)。其來源可能有以下三方面原因：⑴修飾Ag2S納米粒子上吸附的Ag+和S2- ⑵在顆粒粒徑很小時(shí)，O2有可能襲擊Ag2S微粒。⑶在修飾Ag2S納米微粒上有未絡(luò)合的DDP-負(fù)離子。

四、結(jié)論

1.用同陽離子共沉淀法在水浴恒溫55℃及磁力攪拌下，采用快加方式及比例為50%時(shí)，可制備出較好的以DDP修飾Ag2S納米微粒。

2.DDP修飾Ag2S納米微粒的粒體在有機(jī)介質(zhì)中有良好的分散性。

3.其紫外光譜表明DDP修飾Ag2S納米微粒具有顯著的量子尺寸效應(yīng)，其熒光光譜顯示其表面態(tài)發(fā)光。

參考文獻(xiàn)

篇2

【摘要】 在玻碳電極(GCE)表面固定對(duì)H2O2有催化還原活性的富馬酸二甲酯聯(lián)吡啶銅(GCE|CuL);再在GCE|CuL表面修飾一層金磁微粒殼聚糖復(fù)合膜(nano Au/Fe3O4/Chit)， 進(jìn)而固定艾滋病毒(HIV)診斷標(biāo)志物——包膜糖蛋白(gp160)抗體(anti gp160)， 由此構(gòu)建了一類快速檢測(cè) gp160的無試劑安培免疫傳感器。當(dāng)該傳感器在含gp160溶液中37 ℃下溫育30 min后， 傳感器表面生成的免疫復(fù)合物隨gp160濃度的增大而增加， 導(dǎo)致CuL 對(duì)H2O2 電催化還原效果降低， 催化電流呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。在PBS溶液(pH 7.0)和-300 mV下， 催化電流的降低值ΔIo與gp160濃度在1～400 μg/L 呈線性關(guān)系; 檢出限為0.5 μg/L(3σ)。研制的免疫傳感器檢測(cè)gp160時(shí)， 一步免疫反應(yīng)即可得結(jié)果， 較相同條件下包被gp160抗體的納米金單分子層修飾電極靈敏度更高， 檢測(cè)范圍更寬， 有望用于艾滋病人血清標(biāo)志物gp160快速篩測(cè)。

【關(guān)鍵詞】 富馬酸二甲酯聯(lián)吡啶銅， 納米金， 磁性微粒， 殼聚糖， 艾滋病毒，包膜糖蛋白， 安培免疫傳感器

1 引 言

人類免疫缺陷病毒(HIV)感染的早期檢出對(duì)杜絕艾滋病傳播極其重要， 常用的艾滋病診斷方式是抗體檢測(cè)[1]。在艾滋病毒感染早期， 人體內(nèi)尚未出現(xiàn)抗體(即 “窗口期”)， 已具有很強(qiáng)的傳染性[2]。此時(shí)，“窗口期”HIV的診斷標(biāo)志物——包膜糖蛋白抗原(gp160)已經(jīng)存在于人血清中， 但含量很低(

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 儀器與試劑

CHI660B電化學(xué)分析工作站(上海辰華公司);三電極體系：GCE|CuL/nano Au/Fe3O4/Chit/anti gp160(φ=2 mm)為工作電極， 鉑電極為對(duì)電極， 飽和甘汞電極為參比電極;Easysizer20激光粒度儀(美國(guó)歐美克公司);VF320型X射線熒光光譜儀(日本島津公司);PHI5400X射線光電子能譜儀(美國(guó)PE公司)， Hitachi X650掃描電鏡(日本Hitachi公司)。

直徑50～400 nm的Fe3O4微粒(美國(guó)Fluka公司);3巰丙基三乙氧基硅烷(95%)、殼聚糖(Chit， 脫乙酰度>90.0%)及AuCl3·HCl·4H2O購自上海國(guó)藥試劑公司。人抗人類免疫缺陷病毒抗體(HIV)ELISA試劑盒(美國(guó)ADL公司)：包括不同濃度(0～500 μg/L)的gp160抗原和單克隆gp160抗體(Anti gp160);牛血清蛋白(BSA， 96%～99%)與人血清蛋白(HSA， 96%～99%)購自美國(guó)Sigma公司。其它試劑均為分析純， 實(shí)驗(yàn)用水為超純水(美國(guó)Millipore純水器)。

2.2 Nano Au/Fe3O4/Chit共聚物合成

按文獻(xiàn)[16]合成富馬酸二甲酯聯(lián)吡啶銅([Cu(bpy)2(H2O)]2(C6H8O4)2(ClO4)4)。Nano Au/Fe3O4溶膠參考文獻(xiàn)[10～12]合成， 用粒度分析儀和TEM測(cè)得金磁微粒直徑為(280±1.2) nm， 納米金粒徑為(30±1.7) nm， 濃度為5×107粒/mL。根據(jù)X射線能譜分析， 顆粒表面Au和Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為23.7%和40.2%， 估算出每個(gè)Fe3O4包被10～20個(gè)金膠。Nano Au/Fe3O4/Chit溶膠參考文獻(xiàn)[10]方法制備：將1 mL Nano Au/Fe3O4溶膠與2 mL 0.1%殼聚糖0.05 mmol/L HAc混合，攪拌2 h， 在4 ℃下放置過夜。

2.3 GCE|CuL/nano Au/Fe3O4/Chit/anti gp160 電極的制備和檢測(cè)

將玻碳電極浸于1.0 mmol/L CuL二甲苯溶液中，10 h后取出， 以二次蒸餾水反復(fù)沖洗去除電極表面雜質(zhì)， 自然干燥， 制得 GCE|CuL 電極[15]。按照文獻(xiàn)[9]方法， 取10 μL nano Au/Fe3O4/Chit溶液滴在GCE|CuL電極表面形成一層穩(wěn)定膜， 室溫晾干， 進(jìn)而將其浸入anti gp160溶液中于25 ℃放置7 h， 即得GCE|CuL/nanoAu/Fe3O4/Chit/anti gp160免疫電極。再將此電極浸入5%BSA溶液中5 h， 封閉抗體未包被的電極表面， 制備過程見圖1。實(shí)驗(yàn)中始終維持N2氣氛。

2.4 測(cè)定過程

本免疫分析是基于免疫結(jié)合物的生成阻礙CuL與H2O2之間的電子傳遞而進(jìn)行測(cè)定。參照文獻(xiàn)[14]方法， 首先分別測(cè)定在5 mL 除氧的0.1 mol/L PBS 溶液(pH 7.0)和含1 mmol/L H2O2 的相同底液中， 免疫傳感器在-300 mV 下電解120 s時(shí)的安培響應(yīng)i0和iH。將免疫傳感器在含待測(cè)gp160的溶液中于37 ℃下溫育30 min， 在同樣條件下測(cè)定含1 mmol/L H2O2的PBS 溶液(pH 7.0)中的安培響應(yīng)i， 計(jì)算安培響應(yīng)的降低百分率100×(iH-i)/(iH-i0)。

3 結(jié)果與討論

3.1 HIV免疫傳感器的表征

采用交流阻抗譜對(duì)電極修飾過程進(jìn)行了表征。如圖2所示， 裸GCE上FeCN高頻區(qū)的Ret較小。隨著CuL， Chit， nano Au/Fe3O4/Chit膜不斷修飾到GCE后(圖2 b～d)， 高頻區(qū)半圓直徑不斷增大， 表明抗體修飾膜的形成阻礙了FeCN電化學(xué)反應(yīng)。 圖2 免疫傳感器制備過程中不同電極的交流阻抗圖

Fig.2 AC impedance plot of(a) bare GCE(b) GCE|CuL(c) GCE|CuL/Chit(d) GCE|CuL/nano Au/Fe3O4/Chit/anti gp160(e) the electrode of(d) closed by BSA in 5 mmol/L Fe(CN)3-/4-6+0.5 mol/L KCl solution. The frequency range was 0.1-1.0×105 Hz

采用SEM對(duì)包被抗體前后的電極表面進(jìn)行了表征。圖3a顯示電極表面有許多白色亮點(diǎn)， 推測(cè)是nano Au/Fe3O4反射形成的[14];當(dāng) anti gp160 包被后， 電極表面形態(tài)發(fā)生了明顯變化， 出現(xiàn)了很多島型片狀物質(zhì)， 推測(cè)是抗體固定在電極表面的形貌(圖3b)。

圖3 (a) GCE|CuL/nano Au/Fe3O4/Chit和已經(jīng)包被anti gp160電極(b)的掃描電鏡圖

Fig.3 Scan electron microscopic images of GCE|CuL/nano Au/Fe3O4/Chit(a) and GCE|CuL/nano Au/Fe3O4/Chit/anti gp160 electrode(b)采用X射線熒光光譜(測(cè)定元素范圍為9F～92U)對(duì)免疫傳感電極表面進(jìn)行表征， 顯示了Cuk(峰(2θ=123.7)和Sk(峰(2θ=110.5)， 由于gp160抗體富含甲硫氨基酸[3]， 說明CuL和anti gp160被修飾到電極表面。對(duì)吸附了CuL的石墨片進(jìn)行了XPS分析， 932.7/954.3 eV處出現(xiàn)了Cu2+的特征峰Cu(2P3/2， 2P1/2)， 表明銅離子為+2價(jià)。

3.2 GCE|CuL和GCE|CuL/nano Au/Fe3O4修飾電極的伏安行為

GCE|CuL修飾電極在PBS(pH 7.0)中的循環(huán)伏安曲線如圖4A所示。由圖4A(a)可知， 在掃描速度100 mV/s時(shí)， CuL有一對(duì)穩(wěn)定的氧化還原峰， 峰電位分別為14和-310 mV。在底液中加入1 mmol/L H2O2后， 還原峰增大而氧化峰減小(圖4A(b))， 說明GCE|CuL可催化H2O2的還原。在GCE|CuL上修飾Fe3O4微粒后， 電極在PBS中的氧化還原電流顯著提高(圖4A(c))， 而GCE|CuL修飾nano Au/Fe3O4后電流增強(qiáng)更明顯(圖4A(d))。

文獻(xiàn)[17， 18]報(bào)道納米Fe3O4和納米Au均有增強(qiáng)GCE表面電子傳遞功能， 并可提供抗體維持活性的微環(huán)境。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩者形成復(fù)合微粒后， 這種增強(qiáng)效應(yīng)具有可疊加性。GCE|CuL在50～300 mV/s掃速范圍內(nèi)， 陽極和陰極峰電流均隨掃速增大而增加， 并呈線性關(guān)系(圖4B)， 表現(xiàn)出明顯的表面控制過程。由不同掃速下陰極與陽極峰的電位差可計(jì)算獲得該過程的平均電子傳遞速率為(1.57±0.12) s-1。CuL表面覆蓋度為(9.02±1.13)×10-10 mol/cm2， 這一數(shù)值相當(dāng)于電極表面覆蓋的為單分子層[13]。計(jì)算得反應(yīng)電子數(shù)n=1.77≈2， 表明電極表面發(fā)生了Cu/Cu(0)的電子轉(zhuǎn)移。

圖4 (A) GCE|CuL電極在0.02 mol/L PBS(pH 7.0)底液中(a)和加入1 mmol/L H2O2后(b);GCE|CuL/Fe3O4電極(c)和GCE|CuL/nano Au/Fe3O4 電極(d)在相同底液中的循環(huán)伏安圖; (B) GCE|CuL電極在不同掃速下的的循環(huán)伏安圖

Fig.4 (A) Cyclic voltammogram of GCE|CuL CME not add(a) and added 1 mmol/L H2O2(b); GCE|CuL/Fe3O4(c) and GCE|CuL/nano Au/Fe3O4 CME(d) in 0.02 mol/L PBS(pH 7.0) at scan rate of 100 mV/s. (B) Cyclic voltammogram of GCE|CuL CME at different scan rate， a～f: 50， 100， 150， 200， 250 and 300 mV/s， respectively. 插圖(Insert): ip～v3.3 免疫傳感器的電化學(xué)行為及對(duì)gp160檢測(cè)

圖5a為裸電極在底液中循環(huán)伏安(CV)圖， 沒有任何電流響應(yīng)。圖5b為該免疫傳感器在底液中CV圖， 和相同掃速下的GCE|CuL相比(圖4a)， 氧化峰電位正移而還原峰電位負(fù)移。由實(shí)驗(yàn)可知nano Au/Fe3O4， Chit， anti gp160均無電活性， 故氧化還原峰對(duì)應(yīng)于CuL的氧化還原反應(yīng)可逆性下降， 可歸因?yàn)镃hit和anti gp160均不導(dǎo)電且分子較大， 阻抗增加， 顯著阻礙了CuL的電子傳遞效率。當(dāng)在底液中加入1 mmol/L H2O2后， 還原峰增大， 氧化峰減小， 峰電位不變(圖5c)， 將電極在0.2% HSA中溫育后， 電流無明顯變化(圖5d)， 表明其對(duì)非特異性蛋白吸附很小;而將電極在50 μg/L gp160 溶液中溫育30 min后， 電流明顯減小(圖5e)， 電流減少值Δi0和gp160的加入量呈正比。將該傳感器放入pH 4.0～ 8.0的PBS緩沖液中進(jìn)行循環(huán)掃描， 電極的氧化還原峰電勢(shì)隨pH值的增加線性負(fù)移， 圖5 免疫傳感器測(cè)定gp160的循環(huán)伏安圖

Fig.5 Cyclic voltammograms of bare GCE(a)， immunosensor(b)， immunosensor(c)， immunosensor after incubated with 0.2% HSA(d)， and immunosensor after incubated with 50μg/L gp160(e) at 100 mV/s in pH 7.0 PBS containing 1 mmol/L H2O2ΔEpa/ΔpH=-52 mV/pH; ΔEpc/ΔpH=-54 mV/pH。由于CuL在電極反應(yīng)中的電子得失數(shù)為2， 推測(cè)每個(gè)配位的富馬酸含有2個(gè)COO-可得失H+。推斷檢測(cè)機(jī)理如圖6：CuL在電極上被還原為Cu(0)L， 溶液中的H2O2通過擴(kuò)散達(dá)到電極溶液界面， 將Cu(0)L氧化成CuL， 而自身被還原成H2O。當(dāng)gp160和anti gp160發(fā)生免疫結(jié)合后， 免疫生成物阻礙H2O2到達(dá)電極表面的傳質(zhì)過程， 電極催化H2O2電流下降。

3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化

優(yōu)化了CuL和抗體在GCE電極表面的修飾條件。GCE在1 mmol/L CuL中浸泡后， 電流在0～10 h內(nèi)不斷增加， 10 h后不再增加， 說明此時(shí)CuL在電極表面吸附基本飽和。將得到的GCE|CuL表面固定nano Au/Fe3O4/Chit膜， 并于25 ℃在100 μg/L gp160抗體(試劑盒中貯備液濃度)溶液中浸泡， 0～7 h內(nèi)電流不斷下降， 7 h 后基本穩(wěn)定， 說明抗體在金膠上吸附飽和。因此CuL和gp160抗體的浸泡時(shí)間分別選擇10和7 h。

圖6 免疫傳感器對(duì)gp160檢測(cè)原理示意圖

Fig.6 Procedure of immunosensor for gp160 detection免疫反應(yīng)受pH、H2O2、濃度、溫育時(shí)間等影響?？疾炝嗣庖邆鞲衅髟诓煌琾H底液中對(duì)1.0 mmol/L H2O2的催化響應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)， 峰電流在pH 3.5～7.0逐漸增大;pH>7.0后， 峰電流開始減小。因此，最佳pH值選擇7.0。本傳感器對(duì)H2O2響應(yīng)迅速， 電流達(dá)到穩(wěn)態(tài)僅需2 s， 明顯快于納米金修飾電極[10]。H2O2濃度在0.1～1.0 mmol/L范圍內(nèi)與電流響應(yīng)呈良好線性關(guān)系;濃度再提高， 電流響應(yīng)改變不大。所以， 本實(shí)驗(yàn)采用1.0 mmol/L H2O2。隨著溫育時(shí)間的延長(zhǎng)， 催化電流的下降值Δi0隨之增加， 當(dāng)達(dá)到30 min后趨于穩(wěn)定值， 說明此時(shí)電極表面免疫反應(yīng)已經(jīng)進(jìn)行完全。這比一般的酶聯(lián)免疫溫育時(shí)間(50～60 min)縮短了2倍[13]， 這是因?yàn)楸痉椒ɑ谝淮涡悦庖叻治觯?較夾心ELISA法減少了二抗的加入?？疾炝穗娢粚?duì)H2O2安培測(cè)定的影響， 當(dāng)電位在-150 mV附近時(shí)， 就可以觀察到H2O2在電極表面的還原， 電位負(fù)移到-400 mV， 電流大幅度增大。這是因?yàn)殡娢辉截?fù)， 對(duì)H2O2還原驅(qū)動(dòng)力就越大。當(dāng)電位為-300 mV時(shí)， 安培響應(yīng)達(dá)到一個(gè)平臺(tái)。所以本傳感器的最佳反應(yīng)條件為： 在pH 7.0的PBS底液中， 1.0 mmol/L H2O2， 在37 ℃(試劑盒標(biāo)示反應(yīng)溫度)下溫育30 min， 電解電位為-300 mV。

3.5 Fe3O4磁性粒子尺寸與磁性對(duì)金膠及抗體的吸附影響

考察了粒徑為50， 100， 200， 300和400 nm的Fe3O4微粒在相同條件下吸附納米Au的情況。TEM研究發(fā)現(xiàn)， Fe3O4微粒粒徑越大， 負(fù)載的納米Au越多， 且吸附的抗體也越多;但是如果金磁微粒粒徑過大， 電極表面Chit膜固定后， 循環(huán)伏安掃描50～100次后容易脫附， 造成電流響應(yīng)急劇下降。比較發(fā)現(xiàn)Fe3O4微粒粒徑為200 nm時(shí)合成的金磁微粒在電極表面掃描后不容易脫附， 且可負(fù)載10～20個(gè)直徑約為30 nm納米Au。Crumbliss等[18]研究發(fā)現(xiàn)， 小尺寸的金膠(～30 nm)能給予蛋白質(zhì)更多的取向自由度， 從而增加輔基靠近金膠的機(jī)會(huì)， 使電子方便地通過金膠的傳輸通道。而本實(shí)驗(yàn)合成的單分散nano Au/Fe3O4上金膠直徑約為30 nm， 故具有較好的抗體包被和電子傳輸能力。由于Fe3O4具有超順磁作用， 彼此容易發(fā)生團(tuán)聚而使得電極上的納米界面喪失， 且隨著尺寸變小團(tuán)聚速度加快[17]， 本實(shí)驗(yàn)中， 50～100 nm金磁微粒在Chit膜中30 min內(nèi)會(huì)發(fā)生團(tuán)聚， 引起電流響應(yīng)變小;而對(duì)于粒徑>200 nm的金磁微粒，團(tuán)聚效果較小， 在Chit中分散7 d后也很少團(tuán)聚， 且制備的傳感器電流大小不變。因此選用200 nm粒徑的單分散Fe3O4微粒負(fù)載納米金并包被抗體。

3.6 多種免疫傳感器對(duì)HIVgp160的安培測(cè)定比較

在優(yōu)化條件下， 傳感器溫育后安培響應(yīng)的降低百分率與gp160濃度呈良好的線性關(guān)系， 線性范圍為1～400 μg/L， r=0.9960， 檢出限為0.5 μg/L(3σ)， 與化學(xué)發(fā)光ELISA法相當(dāng)(0.2 μg/L， 0.5～350 μg/L)[3]， 明顯優(yōu)于酶聯(lián)免疫吸附比色法(2 μg/L， 5～150 μg/L)[2]。但是本法較上述方法簡(jiǎn)便快速、價(jià)廉。分別比較了本電極(GCE|CuL/nano Au/Fe3O4/Chit/anti gp160)和抗體包被的納米金修飾電極(GCE|CuL/nano Au/Chit/anti gp160)， 以及抗體包被chit膜電極(GCE|CuL/Chit/anti gp160)對(duì)不同濃度gp160的檢測(cè)效果。結(jié)果表明， 在相同制備條件下， 本電極對(duì)gp160檢測(cè)靈敏度(2.5 A·L/g·cm2)最高， 金納米修飾電極和chit膜電極分別為0.7和0.2 A·L/g·cm2)， 測(cè)定范圍也較后二者(1～250 μg/L和2～100 μg/L)寬近1～2倍。這是因?yàn)槊總€(gè)金磁微粒上有多個(gè)納米金， 其在電極表面形成單分子層時(shí)比納米Au有更多的gp160抗體固定點(diǎn)， 所以本研究傳感器靈敏度更高， 檢測(cè)范圍更寬。

將本電極在4 ℃儲(chǔ)存于pH 7.0的PBS 溶液中45 d 后， 其對(duì)50 μg/L gp160安培響應(yīng)降低6.5%， 說明該傳感器具有較好的穩(wěn)定性。

3.7 干擾實(shí)驗(yàn)、耐用性和電極表面再生

以50 μg/L gp160為比對(duì)標(biāo)準(zhǔn)， 依次加入8.8 mmol/L 葡萄糖， 0.24 mmol/L 尿酸， 0.5 mmol/L 抗壞血酸(人血清中主要組分的正常濃度水平)， 研究表明響應(yīng)電流變化很小(

3.8 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)

在正常人血清中加入了6～10 μg/L gp160標(biāo)準(zhǔn)品， 取1 mL樣本溶解在5 mL電解質(zhì)中， 采用本方法進(jìn)行測(cè)定，并與標(biāo)準(zhǔn)EILSA法對(duì)比， 結(jié)果見表1， 吻合性較好。本方法的加標(biāo)回收率為95%～102%， 表明本傳感器適用于血清中HIV gp160含量的測(cè)定。表1 血清樣品中HIV gp160檢測(cè)結(jié)果(n=7)

參考文獻(xiàn)

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篇5

進(jìn)入市區(qū)，漫步在那些幽靜的街巷，那些飽經(jīng)風(fēng)霜的多姿多態(tài)的古老建筑，大紅的屋頂，土黃色的、紅色的、乳白色的墻壁，拱形的窗門、石砌的柱廊、擺滿鮮花的陽臺(tái)，以及那些穿著樸素、憨厚樸實(shí)的居民，使你仿佛置身于中世紀(jì)的夢(mèng)境。歷來有許多詩人和畫家，吟詩作畫，贊頌維羅納的美。英國(guó)作家狄更斯稱它是“可愛的維羅納”。

維羅納是一座歷史名城。它所處的地理位置，十分重要，從中歐南下羅馬，這里是必經(jīng)之路。它還是東去威尼斯、西到米蘭的要站，向來有“意大利北方門戶”之稱。早在古羅馬時(shí)代，此地就建立了繁榮的市集，曾輝煌一時(shí)。進(jìn)入中世紀(jì)，又?jǐn)U展為北意大利的共和城邦。13到14世紀(jì)時(shí)，由斯卡利杰家族執(zhí)政。在他們的保護(hù)下，文化藝術(shù)逐漸開花結(jié)果。漫長(zhǎng)的歷史給這座城市留下許多文物古跡，供人憑吊。此外，這里還流傳著一些動(dòng)人的傳說和故事，使古城更蒙上一層迷人的色彩。

英國(guó)偉大的劇作家莎士比亞，就曾以維羅納為背景，寫下不朽的名劇《羅密歐與朱麗葉》。故事的梗概是：在13世紀(jì)的維羅納，青年羅密歐與朱麗葉在一次化妝晚會(huì)上邂逅相遇，一見鐘情。他們?cè)谝晃缓眯牡纳窀笌椭?，秘密舉行了婚禮。但因?yàn)樗麄z生在兩個(gè)有世仇的貴族家庭而遭到家庭的反對(duì)，最終先后自殺，釀成悲劇。這個(gè)十分動(dòng)人的歐洲愛情故事，就像中國(guó)的《梁山伯與祝英臺(tái)》一樣，被人們到處傳頌，經(jīng)久不衰。羅密歐與朱麗葉的愛情故事不但已成為世界文學(xué)史的著名典故，而且也成為維羅納城的一件美談。

本來，文學(xué)典型并不一定完全是真人真事?？墒蔷S羅納人卻相信莎翁這一劇作情節(jié)千真萬確，并以作為這對(duì)情侶的鄉(xiāng)親而自豪。在這里，人們會(huì)指給你好幾處據(jù)說與這一殉情故事有關(guān)的古跡。

市中心埃爾巴廣場(chǎng)附近，有一條并不很大的街道叫卡佩洛。這條街的27號(hào)，相傳就是女主角朱麗葉的故居。這是一個(gè)典型的中世紀(jì)樓房院落。院內(nèi)一尊朱麗葉青銅塑像，亭亭玉立，深情而又略帶哀怨，似乎仍在期待羅密歐的翩翩來臨。銅像左上方，即是莎翁筆下那座有名的大理石陽臺(tái)。據(jù)說，當(dāng)年羅密歐就是攀上這個(gè)陽臺(tái)與朱麗葉共訴衷腸的。

男主角羅密歐的家在斯卡利杰雷街4號(hào)，離朱麗葉的故居并不遠(yuǎn)。這是一幢相當(dāng)古老的房屋。墻壁破舊，大門緊閉。只有門口上方的一塊石碑才能使人辨認(rèn)出是他的故居，上面刻有莎士比亞寫的悲劇中的臺(tái)詞：“噢！羅密歐，你在哪里？……”

另一處必須去看的地方是朱麗葉之墓。它靠近阿萊亞爾迪橋。這里風(fēng)景優(yōu)美，周圍花草叢生，樹木繁多。朱麗葉的墓地就在一所修道院里。當(dāng)年，朱麗葉和羅密歐相愛之后，在神父的幫助下，他倆就在這個(gè)修道院里秘密地舉行了婚禮。后來，這對(duì)情人也是以劍刎頸死在這里的。地下室里，停放著一口粉紅色大理石棺，據(jù)說，朱麗葉死后被安葬于此，其實(shí)這只是一口空棺，連石棺蓋都不見了，但人們?cè)敢庑乓詾檎?，前來獻(xiàn)花的人流絡(luò)繹不絕。二樓有一間比較豪華的廳室，是供當(dāng)代青年男女舉行婚禮的。這也正是羅密歐與朱麗葉舉行結(jié)婚儀式的地方。無數(shù)來自各國(guó)的情侶在此舉辦婚慶，發(fā)誓要像羅密歐與朱麗葉一樣忠實(shí)于愛情。這種結(jié)婚方式倒也充滿另一番情趣。

除了這些古跡以外，維羅納還有許多歷史和藝術(shù)價(jià)值不菲的名勝，如中世紀(jì)古堡、圣哉諾教堂、斯卡利杰陵墓以及埃爾巴廣場(chǎng)和統(tǒng)治廣場(chǎng)周圍的高塔、宮殿、敞廊等等，而名氣最大的則要數(shù)古羅馬留下的露天競(jìng)技場(chǎng)。

這個(gè)競(jìng)技場(chǎng)興建于公元一世紀(jì)初期，用大理石和紅磚砌成。它像羅馬競(jìng)技場(chǎng)一樣是橢圓形的，長(zhǎng)軸為138米，短軸109米，周圍一圈上下兩層各有74個(gè)拱形門洞。內(nèi)部設(shè)階梯形看臺(tái)，共44排，可容2.5萬人。以其大小容量來說，僅次于羅馬競(jìng)技場(chǎng)，故此為全世界第二大古代露天劇場(chǎng)。但保存至今而仍能使用者，則非它莫屬了，因羅馬競(jìng)技場(chǎng)早已成為歷史廢墟，只供游人憑吊而無法舉行任何慶典了。

現(xiàn)在，維羅納競(jìng)技場(chǎng)經(jīng)常用于舉辦該城的商品交易會(huì)，夏天則舉辦歌劇演出。競(jìng)技場(chǎng)的一端作舞臺(tái)，其余三面和底部為觀眾席。演出時(shí)，全場(chǎng)燈光熄滅，觀眾席上亮起無數(shù)只蠟燭，猶如晴天夜晚的點(diǎn)點(diǎn)繁星。場(chǎng)面非常壯觀，與一般歌劇院相比，另有一番情調(diào)。

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關(guān)鍵詞 納米-亞微米材料；速效鉀；重力方向運(yùn)移規(guī)律

中圖分類號(hào) X131.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2017）11-0180-02

Influence Mechanism of Nano-submicron Materials on Migration in Direction of Gravity of Available Potassium in Soil

RAN Ming-dong 1 GUO Zhi-wen 1 CHEN Tao 2 LIANG Yu-xiang 1 *

（1 School of Chemical Engineering，Sichuan University，Chengdu Sichuan 610041； 2 Luzhou Product Quality Supervision and Inspection Institute）

Abstract Based on one-dimensional yellow loam soil columns，we studied the effects of different nano-submicron materials content（0，0.004%，0.020%，0.040%，0.100%） on the migration of available potassium.The main results were showed as follows，the nano-submicron materials had obvious influence on graving direction migration of available potassium in yellow loam.In the training time，the content of available potassium in the experimental group was stable，and had no large fluctuation.Nano-submicron materials played a slow-release effect. Mainly affected by water migration and soil colloid adsoption，the potassium ion in the soil was extremely easy to lose.The soil with nano-submicron materials had strong water-holding capacity and adsorption，which made the water and available potassium adsorbed here.

Key words nano-submicron materials；available potassium；law of migration in the direction of gravity

是植物的主要營(yíng)養(yǎng)元素，同時(shí)也是土壤中常因供應(yīng)不足而影響作物產(chǎn)量的三要素之一。農(nóng)作物含鉀量與含氮量相近但比含磷量高。在很多高產(chǎn)作物中，含鉀量超過含氮量。鉀與氮、磷不同，它不是植物體內(nèi)有機(jī)化合物的成分。迄今為止，尚未在植物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)含鉀的有機(jī)化合物。鉀呈離子狀態(tài)溶于植物汁液之中，其主要功能與植物的新陳代謝有關(guān)[1]。

將尺寸范圍介于10-9～10-7 m的納米材料應(yīng)用于土壤物理學(xué)領(lǐng)域是該領(lǐng)域的一個(gè)新突破，其主要原理為利用納米材料小尺寸效應(yīng)、表面界面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和量子隧道效應(yīng)等基本特性，期待獲得許多傳統(tǒng)材料不具備的特性[2]。

納米碳的存在對(duì)土壤水分入滲過程產(chǎn)生阻礙作用，入滲率隨著納米碳含量增加而減小[3]。納米碳可以提高土壤的持水能力，隨著納米碳含量增加，土壤飽和含水量增加，相同土壤水吸力下土壤含水量增大。納米碳可以有效提高土壤吸持溶質(zhì)能力，隨著納米碳含量增加，初始穿透時(shí)間提前，完全穿透時(shí)間延長(zhǎng)，彌散度增大[3]。但納米材料對(duì)植物營(yíng)養(yǎng)元素在土壤中的傳遞影響研究還相對(duì)較少。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)土壤樣品來自四川省彭州市郊區(qū)大田，采用標(biāo)準(zhǔn)法隨機(jī)取樣，取樣深度為地表以下0～20 cm。土樣于實(shí)驗(yàn)室自然條件下進(jìn)行風(fēng)干、除雜等預(yù)處理，然后過2 mm篩，保存?zhèn)溆谩Ｍ寥罏辄S壤土，含有機(jī)質(zhì)25.72 g/kg、有效氮153.11 mg/kg、速效磷31.64 mg/kg、速效鉀9.24 mg/kg，容重1.4 g/cm3，pH值6.32。

試驗(yàn)所選肥料為國(guó)光施特優(yōu)水溶肥，其氮、磷、鉀含量分別為12%、10%、28%。所選納米-亞微米材料為表層煤，其中C、O、Al、Si、S、K、Fe、Ca的含量分別為1.62%、60.76%、11.12%、17.72%、2.22%、2.93%、3.63%、0%。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)所用裝置由上、中、下3段相同規(guī)格（Φ10 cm×11 cm）有機(jī)玻璃柱連接而成，其中上、中段玻璃柱無底面，最下段玻璃柱下底面開有均勻小孔，以利于徑流水分的順利排出。土柱的裝填依次由下至上順序進(jìn)行，每段填土前在柱底或者段間用紗布隔開，以防止土壤外漏。每段土柱的填土參數(shù)由黃壤土的容重（1.4 g/cm3）計(jì)算得出。

其中，表層填土材料為納米材料、肥料和土壤混合材料，其中肥料5 g，分別按照納米材料質(zhì)量含量為0、0.004%、0.020%、0.040%、0.100%與100 g黃綿土均勻混合后散鋪于土柱表層，其中納米材料含量為0的試驗(yàn)組是對(duì)照組（CK）。全部土樣裝填完畢，向土柱表層不斷加蒸餾水，維持水層高度2 cm左右，使土樣一直處于淹水狀態(tài)。最后，將試驗(yàn)裝置置于20 ℃室內(nèi)通風(fēng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行培養(yǎng)，得到試驗(yàn)樣品。試驗(yàn)共設(shè)5組處理，每組試驗(yàn)重復(fù)3次[4]。

1.3 調(diào)查內(nèi)容與方法

每隔4 d在5、15 cm處取1次樣，各取5次樣。采用那淑芝等[4]改進(jìn)后的四苯硼鈉比濁法測(cè)得樣品中速效鉀含量，將試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、計(jì)算、統(tǒng)計(jì)分析、編輯以及制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同納米材料濃度對(duì)土壤5 cm深度速效鉀分布的影響

從圖1可以看出，加入肥料之后，土壤中的速效鉀含量急劇增加。在5 cm深度的土壤中速效鉀含量隨時(shí)間的增加而不同程度的降低，主要是由于速效鉀極易以鉀離子的形式隨水流失，隨著水分在重力方向的入滲，5 cm深度的速效鉀不同程度隨水向下運(yùn)移造成的。

中等濃度（0.004%、0.020%、0.040%）納米材料的變化曲線相對(duì)于高濃度（0.100%）和空白對(duì)照組的變化曲線較平緩，這是由于土壤中的大孔隙被O其細(xì)小的納米材料顆粒填充為多個(gè)小孔隙，小孔隙數(shù)量增加，對(duì)速效鉀的吸附性增強(qiáng)。同時(shí)由于納米材料的存在，改變了原本的水流通道，孔隙彎度增加，抑制水分入滲[2]。因此，速效鉀難以順利隨著水分向下遷移；當(dāng)納米材料含量為0.100%時(shí)，可能是因?yàn)檫^多的碳材料無法全部吸附在表層土壤，隨著水分向下遷移至0～5 cm處的土壤，從而使得0～5 cm土壤具有很強(qiáng)的保水性和吸附性，把大部分從表層肥料遷移下來的速效鉀固定在0～5 cm土壤中。在培養(yǎng)時(shí)間內(nèi)，試驗(yàn)組速效鉀含量均保持小幅度平穩(wěn)變化，無較大波動(dòng)，說明納米-亞微米材料起到了緩釋作用。

2.2 不同納米材料濃度對(duì)土壤15 cm深度速效鉀分布的影響

從圖2可以看出，加入肥料之后土壤中的速效鉀含量急劇增加，與5 cm深度土壤的分析情況相似。15 cm深度的速效鉀含量隨著時(shí)間的增加，會(huì)不同程度地先增加再減少，在第12天左右達(dá)到峰值。這是因?yàn)楫?dāng)0～15 cm含納米材料的土壤吸附速效鉀的值達(dá)到飽和后，表層肥料不斷溶解出的速效鉀隨水向下遷移并大量聚集在15 cm深度；此后隨著時(shí)間的增加，當(dāng)表層的肥料已經(jīng)完全溶解，不再有速效鉀向下遷移時(shí)，15 cm土壤的速效鉀將不同程度地隨水流失。

不同納米材料濃度試驗(yàn)組速效鉀分布曲線的變化程度不同，濃度越高，土壤中速效鉀吸附飽和值越大。高濃度納米材料試驗(yàn)組由于過量的納米碳向下遷移，使0～15 cm土壤具有比低濃度納米材料試驗(yàn)組更好的持水性和吸附性，吸附大量隨著水分向下遷移的速效鉀。因此，高濃度納米碳試驗(yàn)組在15 cm深度的速效鉀含量比低濃度試驗(yàn)組低。

3 結(jié)論

自然條件下，土壤速效鉀在灌溉水作用下很容易發(fā)生遷移。加入肥料后土柱5、15 cm深度速效鉀積累量高于速效鉀初始含量幾十倍，并且5 cm深度速效鉀積累量高于15 cm深度速效鉀積累量。納米-亞微米級(jí)納米材料對(duì)黃壤土中速效鉀在重力方向的運(yùn)移有明顯影響。在培養(yǎng)時(shí)間內(nèi)，試驗(yàn)組速效鉀含量在5、15 cm深度的積累量均保持小幅度變化，無較大波動(dòng)，納米-亞微米材料起到了緩釋作用。土壤中的鉀離子主要受水分遷移及土壤膠體吸附作用的影響，添加納米-亞微米材料的土壤具有較強(qiáng)的保水性和吸附性，使水分及速效鉀大量吸附于此，有助于穩(wěn)定速效養(yǎng)分、延長(zhǎng)有效時(shí)間，提高肥料利用率[5-7]。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 李長(zhǎng)浩，鄭承烈，楊軍元，等.集安地區(qū)土壤中鉀含量的測(cè)定[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)信息，2014（3）：95.

[2] 劉秀梅，馮兆濱，張樹清，等.納米-亞微米級(jí)復(fù)合材料對(duì)褐潮土有機(jī)無機(jī)復(fù)合體含量及各粒級(jí)復(fù)合體中C、N、P含量與分布的影響[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2007（1）：57-63.

[3] 呂金榜，周蓓蓓，王全九，等.納米TiO2對(duì)土壤水分運(yùn)動(dòng)及離子遷移過程影響的試驗(yàn)研究[J].水土保持研究，2015（5）：58-61.

[4] 那淑芝，楊貴明.四苯硼鈉測(cè)定土壤速效鉀比濁條件的改進(jìn)[J].土壤肥料，1991（4）：41-42.

[5] 杜歡，王玉軍，李程程，等.納米Ag在四種不同性質(zhì)土壤上的吸附行為研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2015（6）：1069-1075.

篇7

關(guān)鍵詞：納米氧化鋅 離子液體 微波 降解率

納米氧化鋅作為一種新型功能半導(dǎo)體材料，在光、電、磁等方面具有特殊性能，使其在廢水處理、殺菌、環(huán)保等方面有著廣泛的應(yīng)用前景。因此，制備出低成本、低能耗，尤其是顆粒細(xì)小且分散均勻的納米氧化鋅一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。傳統(tǒng)常規(guī)制備納米氧化鋅的方法有化學(xué)沉淀法、溶膠―凝膠法、水熱合成法、化學(xué)氣相法等，但操作要求較高、能量消耗大，本教學(xué)課題作為一種新型的綠色化學(xué)合成方法，采用微波加熱方式，輔助低成本的離子液體中，制備形態(tài)均一、粒徑小且可控性好、性能高的納米氧化鋅，其優(yōu)點(diǎn)是加熱迅速、均勻，原料簡(jiǎn)單，操作方便，成本低廉。

一、教學(xué)實(shí)驗(yàn)部分

1.離子液體的制備

稱取一定量的硝酸鋅和鹽酸三乙胺兩固體，用玻璃棒攪拌均勻，加熱混合，直至全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊o色透明液體為止。

2.納米氧化鋅的制備

將摩爾比為1：10的硝酸鋅和氫氧化鈉分別溶于一定量的去離子水中，兩者混合形成溶液，此時(shí)測(cè)溶液的PH值，均勻攪拌30min，即得前驅(qū)體Zn（OH）42-，再移取0.2-1mL的離子液體，緩慢加入到溶液中，進(jìn)行微波加熱15-60min，之后取出冷卻至室溫，靜置吸取上清液，再將樣品真空干燥40℃，待水分全部蒸干，取出樣品研磨稱重，得到納米ZnO。

3.研究不同因素對(duì)納米ZnO活性影響

3.1不同離子液體量對(duì)納米ZnO活性影響

按上訴配比配置溶液，加入離子液體量分別定為0mL、0.2mL、0.3mL、0.4mL、0.5mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL，在相同條件下進(jìn)行反應(yīng)，確定最佳離子液體量。

3.2不同微波加熱時(shí)間對(duì)納米ZnO活性影響

按上訴配比配置溶液，微波加熱時(shí)間分別為15min、25min、30min、35min、40min、45min、60min，在相同條件下進(jìn)行反應(yīng)，確定最佳微波加熱時(shí)間。

3.3不同微波加熱溫度對(duì)納米ZnO活性影響

按上訴配比配置溶液，微波加熱溫度分別為50℃、60℃、70℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃，在相同條件下進(jìn)行反應(yīng)，確定最佳微波加熱溫度。

二、啟示與表征

1.不同因素對(duì)納米ZnO活性影響

通過上述實(shí)驗(yàn)，得知加入0.4mL的離子液體時(shí)，為最佳離子液體加入量，降解率為最大值98.15%，而加入大量離子液體時(shí)，降解率明顯下降，產(chǎn)物為Zn5（OH）8Cl2？xH2O；微波加熱時(shí)間為35min時(shí)，為最佳加熱時(shí)間，降解率為最大值98.97%；微波加熱溫度為90℃時(shí)，為最佳加熱溫度，降解率為最大值98.97%。

2.XRD表征

2.1 不同微波加熱時(shí)間的XRD圖

見圖1。

由圖1知，在最佳加熱時(shí)間35min時(shí)，與ZnO的X射線衍射標(biāo)準(zhǔn)卡片對(duì)照分析，其特征衍射峰位置相同，且峰值較高，結(jié)晶度較好，其粒徑為29.8nm；而加熱15min較短，生成的ZnO中，有雜質(zhì)NaCl、NaNO3等存在，純度較低；而加熱60min，ZnO容易團(tuán)聚，粒徑變大為35.3nm。

2.2 不同微波加熱溫度的XRD圖

見圖2。

由圖2知，在最佳加熱溫度90℃時(shí)，與ZnO的X射線衍射標(biāo)準(zhǔn)卡片對(duì)照分析，其特征衍射峰位置相同，且峰值較高，結(jié)晶度較好，其粒徑為29.8nm；而加熱溫度50℃時(shí)，產(chǎn)物中無定形物質(zhì)的含量比較高，ZnO的結(jié)晶度較差；而加熱溫度100℃，晶核越來越大，易結(jié)合團(tuán)聚，粒徑變大為36.8nm。

三、結(jié)論

在季銨鹽離子液體中采用微波法制備納米ZnO的最佳反應(yīng)條件為：0.4mL離子液體量、微波90℃加熱35min，來制備納米ZnO，其降解率最高為98.97%，峰值最好，結(jié)晶度最好，其粒徑為29.8nm，SEM呈現(xiàn)出分布均勻、片狀結(jié)構(gòu)。

參考文獻(xiàn)

篇8

【關(guān)鍵詞】

硝普鈉；米力農(nóng)；手足口??；危重癥

作者單位：475000河南省開封市兒童醫(yī)院PICU

手足口病(hand，foot and mouth disease，HFMD)是由多種腸道病毒引起的急性傳染病，常見柯薩奇病毒A16型和腸道病毒71型，大多預(yù)后良好。少數(shù)患兒病情進(jìn)展迅速，病死率高，其機(jī)制主要為全身血管收縮，外周血管阻力升高，導(dǎo)致左心負(fù)荷過重，收縮力減弱［1］，心功能下降。治療上除了抗病毒、降顱壓、呼吸支持及對(duì)癥治療外，給予米力農(nóng)強(qiáng)心，但仍有部分患兒血壓持續(xù)升高、心功能不能改善、病情急劇進(jìn)展為肺出血、休克、甚至死亡。我院PICU采用硝普鈉聯(lián)合米力農(nóng)治療危重癥手足口病，取得較好的療效，現(xiàn)報(bào)告如下：

1 臨床資料

1.1 一般資料 64例危重癥手足口病患兒，臨床診斷均符合2010年小兒手足口病診療指南中的危重癥標(biāo)準(zhǔn)［2］。其中男44例(68.8%)，女20例(31.3%)；年齡最小4個(gè)月，最大3歲，發(fā)病年齡≤1歲者4例(6.3%)，1~3歲60例(93.8%)，平均年齡1歲6月；市區(qū)患兒2例(3.1%)，城郊農(nóng)村62例(96.9%)。兩組患兒在年齡、性別、病程等方面相比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

1.2 方法 將64例患兒隨機(jī)平分為A、B兩組，兩組均給予抗病毒、降顱壓、機(jī)械通氣、保護(hù)臟器及對(duì)癥治療，在此基礎(chǔ)上，A組予米力農(nóng)強(qiáng)心，B組予硝普鈉聯(lián)合米力農(nóng)強(qiáng)心擴(kuò)血管。米力農(nóng)用法：負(fù)荷量25~75 μg/kg，5 min緩慢靜脈推注后，以0.5~0.75 μg/(kg•min)持續(xù)靜脈泵入，根據(jù)病情減停。硝普鈉用法：以0.5~2 ug/kg/min持續(xù)靜脈泵入(避光)，每6 h更換，用藥期間嚴(yán)密監(jiān)測(cè)血壓、脈搏、心率。

1.3 觀察指標(biāo) 觀察兩組患兒治療前及治療1 h后血壓(血壓用收縮壓值對(duì)比)、心率、心臟左室射血分?jǐn)?shù)EF(%)、心輸出量CO(L/min)的變化情況。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 13.5統(tǒng)計(jì)分析軟件,測(cè)定值以均值±標(biāo)準(zhǔn)差

(x±s)表示，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析用t檢驗(yàn)。

2 結(jié)果 A組心率、血壓、EF、CO治療前后比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。B組心率、血壓、EF、CO治療后均較治療前明顯好轉(zhuǎn)，其差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，詳見表1 (1 mm Hg=0.133 KPa)。

表1

用藥前后兩組患者心率、血壓、EF、CO比較(x±s)

組別HR(/min)BP(mm Hg)EF(%)CO(L/min)

A組治療前180±25141±1544±82.78±0.8

治療1 h后176±21136±1248±92.96±0.9

B組治療前182±25147±1442±92.76±0.7

治療1 h后161±23118±1162±103.52±0.9

注：P>0.05 vs治療前 P

3 討論

手足口病危重癥患者顱內(nèi)壓急劇升高，腦血流灌注減少，交感神經(jīng)興奮，釋放大量?jī)翰璺影?，使全身血管收縮，血管阻力增加，體循環(huán)血量多進(jìn)入阻力更低的肺循環(huán)內(nèi)，導(dǎo)致左心負(fù)荷過重，收縮力減弱，肺毛細(xì)血管壓力增高, 平衡滲透壓破壞［1］，引起肺水腫、肺出血，進(jìn)一步出現(xiàn)休克，甚至心跳驟停。根據(jù)2010年小兒手足口病診療指南，治療包括降顱壓、呼吸支持及對(duì)癥治療外，主張予米力農(nóng)強(qiáng)心。米力農(nóng)具有正性肌力和降低肺動(dòng)脈壓力、增加體循環(huán)血流量、減少肺循環(huán)瘀血、增加心排出量的作用，可降低心臟的前后負(fù)荷，提高心室舒張期順應(yīng)性的效應(yīng)［3］，同時(shí)不影響心率及血壓。硝普鈉是一種較強(qiáng)的血管舒張劑，可直接作用于血管平滑肌，使動(dòng)脈和靜脈擴(kuò)張，以減輕心臟前后負(fù)荷，增加心排血量，減慢心率，降低血壓［4］，因此，米力農(nóng)和硝普鈉合用可使療效加強(qiáng)，作用互補(bǔ)。

本研究采用心臟超聲結(jié)果評(píng)價(jià)危重癥手足口患者的左室收縮、舒張功能，在本研究中，B組患兒在治療1 h后，全身血管擴(kuò)張，心臟前后負(fù)荷降低，心臟左室射血分?jǐn)?shù)EF(%)升高、心輸出量CO(L/min)增加，體循環(huán)血量增加，肺循環(huán)血量減少，心率、血壓明顯好轉(zhuǎn)。米力農(nóng)與硝普鈉合用使左心室收縮功能明顯加強(qiáng)，臨床癥狀好轉(zhuǎn)，一定程度上避免了肺水腫、肺出血、心源性休克的發(fā)生。

米力農(nóng)的主要副作用是致心律失常,持續(xù)時(shí)間一般較短，常無需抗心律失常藥物治療。副作用與使用劑量和注射速度有關(guān)［5］。本研究中未見副作用出現(xiàn)。硝普鈉降壓迅速, 使用時(shí)應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)測(cè)血壓、心率、呼吸, 避免血壓下降得太快、太低，使用時(shí)應(yīng)注意給氧，注意避光，滴注時(shí)間超過6 h應(yīng)重新配制，使用時(shí)間不要太長(zhǎng)(1～3 d)，以防硝普鈉分解產(chǎn)生硫氰化物，導(dǎo)致蓄積中毒［6］，腎功能不全者尤為注意。

綜上所述，我科治療手足口病危重型患兒時(shí)，在按照2010年手足口病診療指南的基礎(chǔ)上，針對(duì)血壓、心率水平較高、心功能仍低的患兒，予硝普鈉聯(lián)合米力農(nóng)治療，臨床療效較好。針對(duì)兩者不良反應(yīng)，做到嚴(yán)格按照藥物用量、用法使用，嚴(yán)密監(jiān)測(cè)血壓、心率、脈搏等，根據(jù)病情及血壓變化及時(shí)調(diào)整劑量，停用前逐漸減量，即會(huì)防止不良反應(yīng)發(fā)生。故硝普鈉聯(lián)合米力農(nóng)治療危重型手足口病可予以推廣。

參 考 文 獻(xiàn)

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篇9

【摘要】在政府的大力支持下，針對(duì)國(guó)際經(jīng)濟(jì)發(fā)展、納米科技發(fā)展出現(xiàn)的新趨勢(shì)和自身的需求，納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心（簡(jiǎn)稱“納米中心”）積極與多國(guó)的高校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)等在納米科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域開展了多方面的國(guó)際交流與合作。其中，在與巴西的國(guó)際科技合作過程中，納米中心探索出新的合作模式、合作管理形式、合作內(nèi)容及成果等。

關(guān)鍵詞 國(guó)際科技合作；納米中心(NERCN)；巴西；納米技術(shù)

Exploration of NERCN for the International Cooperation of science and Technology

——The example of International Cooperation of Science and Technology with Brazil

CHEN Jun-chenYIN Gui-linHE Dan-nong

（National Engineering Research Center for Nanotechnology, Shanghai 200241, China）

【Abstract】With the strong support of government, in consideration of the new trend of the development of international economy, nanotechnology and own demand, National Engineering Research Center for Nanotechnology (NERCN) carries out a wide range of international communication and cooperation with many foreign universities, research institutions and companies in the field of science and nanotechnology. Among them, NERCN explores new cooperation mode, cooperative management form, cooperative content and results in the process of international cooperation of science and technology with Brazil.

【Key words】International cooperation of science and technology；National Engineering Research Center for Nanotechnology (NERCN)；Brazil； Nanotechnology

國(guó)際科技合作是指在世界范圍內(nèi)，尋求最有優(yōu)勢(shì)的生產(chǎn)要素和最先進(jìn)的科技成果與本國(guó)的優(yōu)勢(shì)重新組合與配置，以取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益[1]。隨著全球科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)全球化程度的不斷加深以及競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，國(guó)際科技合作已成為提升創(chuàng)新效益和效率的關(guān)鍵領(lǐng)域，各國(guó)都試圖通過開展國(guó)際科技合作來充分利用全球最優(yōu)質(zhì)的創(chuàng)新資源，通過不斷參與國(guó)際科技創(chuàng)新活動(dòng)減少成本、增強(qiáng)創(chuàng)新的能力[2]。近年來，歐美等發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)國(guó)家以自身需求和國(guó)家利益為導(dǎo)向，以吸收高新技術(shù)和人才以及開拓國(guó)際技術(shù)市場(chǎng)為目的，在政府層面上與國(guó)外具有優(yōu)勢(shì)技術(shù)水平和科技資源的國(guó)家或地區(qū)簽署了大量雙邊或多邊科技協(xié)議，在這些協(xié)議指導(dǎo)下開展的對(duì)外科技合作數(shù)量不斷增長(zhǎng)。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，美國(guó)僅聯(lián)邦政府各主要職能部門就與110多個(gè)國(guó)家和地區(qū)簽署了近900個(gè)科技外交方面的協(xié)議及諒解備忘錄等[3]。

1我國(guó)開展的國(guó)際科技合作

隨著科技發(fā)展步伐的加快，我國(guó)科技水平也得到了大幅提高，國(guó)際專利授權(quán)量與日俱增，部分專利已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，大量我國(guó)自主研發(fā)的科技產(chǎn)品具備相當(dāng)雄厚的實(shí)力，邁入國(guó)際市場(chǎng)已是大勢(shì)所趨。在經(jīng)濟(jì)全球化的背景下，一方面，我們要繼續(xù)吸收以美國(guó)、歐洲、日本等為代表的科技發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)在國(guó)際市場(chǎng)中的先進(jìn)科技，引進(jìn)高水平科技成果，加強(qiáng)國(guó)際科技合作以提升自身競(jìng)爭(zhēng)力；另一方面，我們也應(yīng)與以巴西、印度、非洲等為代表的經(jīng)濟(jì)、科技水平欠發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)展開深入的國(guó)際科技合作，通過科技援助等手段提高其科技水平。因此，與包括中國(guó)在內(nèi)的國(guó)家建立科技合作也是這些經(jīng)濟(jì)、科技水平欠發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)發(fā)展自身的內(nèi)在需要。

鑒于國(guó)際科技合作對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展尤其是科技進(jìn)步方面發(fā)揮的作用越來越大，我國(guó)政府通過以建立國(guó)際科技合作項(xiàng)目等形式與包括歐美、俄羅斯、日本以及巴西等國(guó)家開展了一系列的國(guó)際科技合作。從目前的發(fā)展情況來看，我國(guó)國(guó)際科技合作的廣度和深度不斷拓展，從能源、環(huán)境、材料等科技創(chuàng)新合作領(lǐng)域發(fā)展到經(jīng)貿(mào)合作領(lǐng)域。技術(shù)轉(zhuǎn)移在國(guó)際科技合作中所占比重越來愈大，技術(shù)的輸入輸出成為國(guó)際合作的主要內(nèi)容，國(guó)際科技合作方式也趨于靈活、多元化。

基于我國(guó)目前科技合作的發(fā)展現(xiàn)狀，合作模式也呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)。依合作渠道可分為“中外型”、“中中外型”和“中外外型”；依合作目的可分為“R&D型”、“二次開發(fā)型”、“技術(shù)輻射型”和“產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化型”等；依合作內(nèi)容可分為“互訪交流型”、“引進(jìn)核心技術(shù)或產(chǎn)品型”、“引進(jìn)設(shè)備型”、“引進(jìn)核心部件型”和“引進(jìn)材料型”等；依合作組織可分為“民間合作型”、“政府間合作型”和“混合型”等；依科技實(shí)力可分為“強(qiáng)-強(qiáng)合作型”、“強(qiáng)-弱合作型”和“弱-弱合作型”等；依合作參與方數(shù)目可分為“雙邊合作型”和“多邊合作型”等[4-5]。

上述任何類型的國(guó)際科技合作都離不開“政府主導(dǎo)型”和“自由發(fā)展型”的分類?！罢鲗?dǎo)型模式”是指在社會(huì)發(fā)展領(lǐng)域、政府投資的重點(diǎn)項(xiàng)目等方面,由政府整合資源、發(fā)揮主導(dǎo)作用、組織和協(xié)同相關(guān)主體協(xié)同開展國(guó)際科技合作，發(fā)揮了政府在根據(jù)科技發(fā)展趨勢(shì)和我國(guó)科技發(fā)展需要規(guī)劃國(guó)際科技合作戰(zhàn)略等方面的優(yōu)勢(shì)?！白杂砂l(fā)展型模式”主要是指以企業(yè)、高校科研院所、中介等主體為主，由主體根據(jù)自身組織的發(fā)展目標(biāo)和戰(zhàn)略來自主開展各類國(guó)際科技合作，凸顯了企業(yè)、高?？蒲性核戎黧w發(fā)揮自身市場(chǎng)或技術(shù)優(yōu)勢(shì)[6-8]。然而，如何將政府主導(dǎo)型與自由發(fā)展型兩種國(guó)際科技合作模式相結(jié)合，從而使各自優(yōu)勢(shì)都得到彰顯，無疑是國(guó)際科技合作模式的探索和發(fā)展。

2納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心開展的國(guó)際科技合作

納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心（簡(jiǎn)稱“納米中心”）經(jīng)國(guó)家發(fā)展改革委批準(zhǔn)成立，是國(guó)家在布局發(fā)展納米科技與產(chǎn)業(yè)方面專門設(shè)立的從事納米技術(shù)及應(yīng)用研究的國(guó)家級(jí)工程研究中心。自建立以來，納米中心一直致力于推動(dòng)我國(guó)納米技術(shù)的國(guó)際交流與合作。

2007年，科技部國(guó)際合作司批準(zhǔn)“納米技術(shù)與產(chǎn)業(yè)國(guó)際科技合作基地”在納米中心設(shè)立，為中心的國(guó)際交流與合作奠定了更為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在政府的大力支持下，針對(duì)國(guó)際經(jīng)濟(jì)發(fā)展、納米科技發(fā)展出現(xiàn)的新趨勢(shì)和自身的需求，納米中心積極與多國(guó)（包括美國(guó)、俄羅斯、英國(guó)、德國(guó)、澳大利亞、法國(guó)、日本、韓國(guó)、丹麥、荷蘭、巴西、智利等）的高校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)等在納米科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域開展了多方面的國(guó)際交流與合作，承擔(dān)了10余項(xiàng)國(guó)家及地方國(guó)際合作科研項(xiàng)目。此外，納米中心積極與國(guó)外知名企業(yè)建立良好的交流與合作關(guān)系，以引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的“產(chǎn)學(xué)研用”相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系和高科技產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作模式，積極推進(jìn)中心的納米技術(shù)與產(chǎn)品輸出，并與國(guó)外企業(yè)簽訂了合作協(xié)議，為中心擁有的納米技術(shù)占領(lǐng)國(guó)際市場(chǎng)奠定了良好基礎(chǔ)。

目前，納米中心在國(guó)際合作方面形成了多樣化格局，已在人員互訪、簽約全面合作框架協(xié)議、研究項(xiàng)目合作、建立聯(lián)合工作組、人才合國(guó)際科技合作是指在世界范圍內(nèi)，尋求最有優(yōu)勢(shì)的生產(chǎn)要素和最先進(jìn)的科技成果與本國(guó)的優(yōu)勢(shì)重新組合與配置，以取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益[1]。隨著全球科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)全球化程度的不斷加深以及競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，國(guó)際科技合作已成為提升創(chuàng)新效益和效率的關(guān)鍵領(lǐng)域，各國(guó)都試圖通過開展國(guó)際科技合作來充分利用全球最優(yōu)質(zhì)的創(chuàng)新資源，通過不斷參與國(guó)際科技創(chuàng)新活動(dòng)減少成本、增強(qiáng)創(chuàng)新的能力[2]。近年來，歐美等發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)國(guó)家以自身需求和國(guó)家利益為導(dǎo)向，以吸收高新技術(shù)和人才以及開拓國(guó)際技術(shù)市場(chǎng)為目的，在政府層面上與國(guó)外具有優(yōu)勢(shì)技術(shù)水平和科技資源的國(guó)家或地區(qū)簽署了大量雙邊或多邊科技協(xié)議，在這些協(xié)議指導(dǎo)下開展的對(duì)外科技合作數(shù)量不斷增長(zhǎng)。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，美國(guó)僅聯(lián)邦政府各主要職能部門就與110多個(gè)國(guó)家和地區(qū)簽署了近900個(gè)科技外交方面的協(xié)議及諒解備忘錄等[3]。

1我國(guó)開展的國(guó)際科技合作

隨著科技發(fā)展步伐的加快，我國(guó)科技水平也得到了大幅提高，國(guó)際專利授權(quán)量與日俱增，部分專利已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，大量我國(guó)自主研發(fā)的科技產(chǎn)品具備相當(dāng)雄厚的實(shí)力，邁入國(guó)際市場(chǎng)已是大勢(shì)所趨。在經(jīng)濟(jì)全球化的背景下，一方面，我們要繼續(xù)吸收以美國(guó)、歐洲、日本等為代表的科技發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)在國(guó)際市場(chǎng)中的先進(jìn)科技，引進(jìn)高水平科技成果，加強(qiáng)國(guó)際科技合作以提升自身競(jìng)爭(zhēng)力；另一方面，我們也應(yīng)與以巴西、印度、非洲等為代表的經(jīng)濟(jì)、科技水平欠發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)展開深入的國(guó)際科技合作，通過科技援助等手段提高其科技水平。因此，與包括中國(guó)在內(nèi)的國(guó)家建立科技合作也是這些經(jīng)濟(jì)、科技水平欠發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)發(fā)展自身的內(nèi)在需要。

鑒于國(guó)際科技合作對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展尤其是科技進(jìn)步方面發(fā)揮的作用越來越大，我國(guó)政府通過以建立國(guó)際科技合作項(xiàng)目等形式與包括歐美、俄羅斯、日本以及巴西等國(guó)家開展了一系列的國(guó)際科技合作。從目前的發(fā)展情況來看，我國(guó)國(guó)際科技合作的廣度和深度不斷拓展，從能源、環(huán)境、材料等科技創(chuàng)新合作領(lǐng)域發(fā)展到經(jīng)貿(mào)合作領(lǐng)域。技術(shù)轉(zhuǎn)移在國(guó)際科技合作中所占比重越來愈大，技術(shù)的輸入輸出成為國(guó)際合作的主要內(nèi)容，國(guó)際科技合作方式也趨于靈活、多元化。

基于我國(guó)目前科技合作的發(fā)展現(xiàn)狀，合作模式也呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)。依合作渠道可分為“中外型”、“中中外型”和“中外外型”；依合作目的可分為“R&D型”、“二次開發(fā)型”、“技術(shù)輻射型”和“產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化型”等；依合作內(nèi)容可分為“互訪交流型”、“引進(jìn)核心技術(shù)或產(chǎn)品型”、“引進(jìn)設(shè)備型”、“引進(jìn)核心部件型”和“引進(jìn)材料型”等；依合作組織可分為“民間合作型”、“政府間合作型”和“混合型”等；依科技實(shí)力可分為“強(qiáng)-強(qiáng)合作型”、“強(qiáng)-弱合作型”和“弱-弱合作型”等；依合作參與方數(shù)目可分為“雙邊合作型”和“多邊合作型”等[4-5]。

上述任何類型的國(guó)際科技合作都離不開“政府主導(dǎo)型”和“自由發(fā)展型”的分類?！罢鲗?dǎo)型模式”是指在社會(huì)發(fā)展領(lǐng)域、政府投資的重點(diǎn)項(xiàng)目等方面,由政府整合資源、發(fā)揮主導(dǎo)作用、組織和協(xié)同相關(guān)主體協(xié)同開展國(guó)際科技合作，發(fā)揮了政府在根據(jù)科技發(fā)展趨勢(shì)和我國(guó)科技發(fā)展需要規(guī)劃國(guó)際科技合作戰(zhàn)略等方面的優(yōu)勢(shì)。“自由發(fā)展型模式”主要是指以企業(yè)、高?？蒲性核?、中介等主體為主，由主體根據(jù)自身組織的發(fā)展目標(biāo)和戰(zhàn)略來自主開展各類國(guó)際科技合作，凸顯了企業(yè)、高?？蒲性核戎黧w發(fā)揮自身市場(chǎng)或技術(shù)優(yōu)勢(shì)[6-8]。然而，如何將政府主導(dǎo)型與自由發(fā)展型兩種國(guó)際科技合作模式相結(jié)合，從而使各自優(yōu)勢(shì)都得到彰顯，無疑是國(guó)際科技合作模式的探索和發(fā)展。

2納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心開展的國(guó)際科技合作

納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心（簡(jiǎn)稱“納米中心”）經(jīng)國(guó)家發(fā)展改革委批準(zhǔn)成立，是國(guó)家在布局發(fā)展納米科技與產(chǎn)業(yè)方面專門設(shè)立的從事納米技術(shù)及應(yīng)用研究的國(guó)家級(jí)工程研究中心。自建立以來，納米中心一直致力于推動(dòng)我國(guó)納米技術(shù)的國(guó)際交流與合作。

2007年，科技部國(guó)際合作司批準(zhǔn)“納米技術(shù)與產(chǎn)業(yè)國(guó)際科技合作基地”在納米中心設(shè)立，為中心的國(guó)際交流與合作奠定了更為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在政府的大力支持下，針對(duì)國(guó)際經(jīng)濟(jì)發(fā)展、納米科技發(fā)展出現(xiàn)的新趨勢(shì)和自身的需求，納米中心積極與多國(guó)（包括美國(guó)、俄羅斯、英國(guó)、德國(guó)、澳大利亞、法國(guó)、日本、韓國(guó)、丹麥、荷蘭、巴西、智利等）的高校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)等在納米科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域開展了多方面的國(guó)際交流與合作，承擔(dān)了10余項(xiàng)國(guó)家及地方國(guó)際合作科研項(xiàng)目。此外，納米中心積極與國(guó)外知名企業(yè)建立良好的交流與合作關(guān)系，以引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的“產(chǎn)學(xué)研用”相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系和高科技產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作模式，積極推進(jìn)中心的納米技術(shù)與產(chǎn)品輸出，并與國(guó)外企業(yè)簽訂了合作協(xié)議，為中心擁有的納米技術(shù)占領(lǐng)國(guó)際市場(chǎng)奠定了良好基礎(chǔ)。

目前，納米中心在國(guó)際合作方面形成了多樣化格局，已在人員互訪、簽約全面合作框架協(xié)議、研究項(xiàng)目合作、建立聯(lián)合工作組、人才合作、技術(shù)輸出等方面，全方位展開了國(guó)際交流與合作工作，對(duì)外交流工作的層次不斷提高、規(guī)模不斷擴(kuò)大、合作伙伴不斷增多。

3納米中心與巴西開展的國(guó)際科技合作

我國(guó)納米技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，取得了大批成果，在諸多領(lǐng)域走在了世界前列。近年來，巴西政府非常重視納米技術(shù)的發(fā)展，巴西科技部已經(jīng)制定了較為系統(tǒng)的納米技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略和部署，建立了由各部委共同組成的納米技術(shù)聯(lián)合委員會(huì)，總體負(fù)責(zé)國(guó)家納米技術(shù)發(fā)展規(guī)劃和管理；確立了納米材料、納米器件與系統(tǒng)、納米生物技術(shù)等主要的發(fā)展方向；倡導(dǎo)整合資源，聯(lián)合了國(guó)內(nèi)幾十家相關(guān)實(shí)驗(yàn)室，建立了巴西“國(guó)家納米技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室體系”，集合了國(guó)內(nèi)一批科研機(jī)構(gòu)推進(jìn)納米技術(shù)發(fā)展，部分技術(shù)成果已經(jīng)在工業(yè)界獲得了應(yīng)用。因此，在巴西有關(guān)國(guó)家納米技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略的引導(dǎo)下，納米技術(shù)必將會(huì)支撐巴西在新世紀(jì)科技與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

巴西的納米技術(shù)具有自身的特點(diǎn)，但在整體規(guī)模、全面性和應(yīng)用開發(fā)方面與我國(guó)相比還有一定差距，因此，巴西對(duì)我國(guó)領(lǐng)先領(lǐng)域的納米技術(shù)仍有巨大需求。近年來，中國(guó)與巴西兩國(guó)的雙邊合作領(lǐng)域不斷拓展，政治互信逐步加深，中國(guó)政府積極推動(dòng)與巴西等發(fā)展中國(guó)家的科技合作。

納米中心作為國(guó)家在發(fā)展納米技術(shù)研究方面的布局單位，多年來十分重視納米技術(shù)的應(yīng)用研究，在已簽署的合作協(xié)議基礎(chǔ)上，進(jìn)一步整合資源，積極與巴西開展多方面的合作，以行動(dòng)落實(shí)雙方政府簽約的合作內(nèi)容，為推進(jìn)我國(guó)納米技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，以及中巴的合作和友誼多做貢獻(xiàn)。

（1）合作模式創(chuàng)新：政府主導(dǎo)與自由發(fā)展相結(jié)合

2009年，中巴政府簽署了《科技與創(chuàng)新合作工作計(jì)劃書》。在此基礎(chǔ)之上，為推動(dòng)兩國(guó)在納米技術(shù)領(lǐng)域的交流與合作，2011年4月，中國(guó)科技部與巴西科技部在北京簽署了《關(guān)于建立中國(guó)巴西納米技術(shù)研究和創(chuàng)新中心的諒解備忘錄》。同年6月，中巴政府簽署了《中國(guó)政府與巴西政府十年合作規(guī)劃》，納米技術(shù)合作被列為了該框架戰(zhàn)略合作協(xié)議的重點(diǎn)合作領(lǐng)域之一，納米中心作為中方的管理機(jī)構(gòu)之一和中國(guó)科學(xué)院一起與巴西相關(guān)單位共同參與建設(shè)“中國(guó)-巴西納米技術(shù)聯(lián)合研究中心”。

在科技部的大力支持下，為了推動(dòng)中國(guó)與巴西在納米技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化方面的交流，納米中心與巴西相關(guān)科研機(jī)構(gòu)積極對(duì)接，與巴西能源與材料國(guó)家工程研究中心（CNPEM）、巴西納米技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（LNNano），于2012年在上海召開了“納米科技發(fā)展中巴雙邊會(huì)議”，探討納米技術(shù)應(yīng)用研究合作內(nèi)容，并簽署了《納米技術(shù)開發(fā)與推廣合作協(xié)議》，開啟了中巴納米技術(shù)合作的大門。

自2012年9月納米中心與巴西相關(guān)機(jī)構(gòu)簽訂合作協(xié)議以來，為進(jìn)一步落實(shí)雙邊合作協(xié)議，納米中心與巴西開展了多層次的頻繁交流。納米中心與巴西科技部、巴西納米技術(shù)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和中方國(guó)家納米科學(xué)中心在巴西坎皮納斯聯(lián)合舉辦了“2014中巴納米技術(shù)發(fā)展論壇”；參加了由巴西圣卡塔琳娜大學(xué)和巴西CERTTI基金會(huì)組織的“巴西第二屆納米技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化論壇”；并派代表團(tuán)對(duì)巴西進(jìn)行了多次訪問，與巴西納米技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（巴西能源與材料國(guó)家工程研究中心、國(guó)家納米實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家同步輻射光源實(shí)驗(yàn)室等）、巴西能源與核研究所、巴西坎皮納斯大學(xué)、巴西圣保羅大學(xué)、巴西圣卡塔琳娜大學(xué)等多個(gè)從事納米技術(shù)研究的主要科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行了交流，對(duì)巴西開展納米技術(shù)研究的情況進(jìn)行了全面了解，并與更多機(jī)構(gòu)簽署了合作協(xié)議。同時(shí)，巴西相關(guān)機(jī)構(gòu)代表也應(yīng)納米中心的邀請(qǐng)來中國(guó)進(jìn)行了訪問，對(duì)中心將納米技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境治理、能源、傳感、醫(yī)療等方面的成果留下了深刻印象，為雙方開展進(jìn)一步的交流與合作奠定了重要基礎(chǔ)。

在中巴政府的大力支持下，通過人員互訪及長(zhǎng)期溝通，中巴雙方聚焦了合作點(diǎn)，開展了項(xiàng)目聯(lián)合研究，同時(shí)建立了長(zhǎng)期的交流機(jī)制。

（2）合作管理形式創(chuàng)新：統(tǒng)籌規(guī)劃、個(gè)性化管理

中國(guó)與巴西具有不同的國(guó)情，故納米中心與巴西高校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)的跨國(guó)合作也要依兩國(guó)具體情況而定。中巴雙方會(huì)對(duì)每次合作進(jìn)行充分的溝通及協(xié)商，先統(tǒng)籌規(guī)劃擬定符合雙方發(fā)展的“共贏”方針，再結(jié)合各自的情況進(jìn)行適合的個(gè)性化管理，最大程度發(fā)揮納米中心在納米應(yīng)用研究領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，幫助巴西在納米科技方面取得進(jìn)步。同時(shí)，納米中心積極進(jìn)行人員交流，通過多種渠道幫助巴方培養(yǎng)青年科技人員。

（3）合作內(nèi)容及成果創(chuàng)新：從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化

納米中心與巴西納米技術(shù)企業(yè)建立了合作關(guān)系，根據(jù)巴西市場(chǎng)的需求，合作開發(fā)具有針對(duì)性的納米技術(shù)產(chǎn)品，推動(dòng)納米技術(shù)成果在巴西開展推廣應(yīng)用。

納米中心與巴西國(guó)家納米實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合承擔(dān)了《納米功能材料產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)聯(lián)合開發(fā)與推廣應(yīng)用》項(xiàng)目，并于2013年與巴西某納米技術(shù)公司簽訂了《納米技術(shù)與產(chǎn)品推廣合作協(xié)議》等，為中心的技術(shù)和產(chǎn)品出口巴西奠定了基礎(chǔ)。之后，納米中心代表團(tuán)遠(yuǎn)赴巴西，與巴方高層舉行了多次會(huì)談，在技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)品銷售方面等進(jìn)行了深入溝通，針對(duì)巴西市場(chǎng)特點(diǎn)，在多種納米功能材料的應(yīng)用方面開展系列合作，進(jìn)行聯(lián)合開發(fā)及推廣。

目前，納米中心與巴西有關(guān)高校、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)在納米技術(shù)領(lǐng)域已開展了多方面的交流與合作，建立了良好的關(guān)系，在多個(gè)方面均取得了大幅進(jìn)展：（1）進(jìn)行了頻繁的人員互訪，并形成了長(zhǎng)期交流機(jī)制；（2）在納米功能材料領(lǐng)域開展了多項(xiàng)科技項(xiàng)目技術(shù)合作；（3）與納米技術(shù)企業(yè)在納米產(chǎn)品方面開展了合作，進(jìn)行產(chǎn)品輸出；（4）積極進(jìn)行人員交流，通過多種渠道幫助巴方培養(yǎng)青年科技人員。

4結(jié)論與展望

納米中心在國(guó)際合作方面形成了多樣化格局，已在人員互訪、簽約全面合作框架協(xié)議、研究項(xiàng)目合作、建立聯(lián)合工作組、人才合作、技術(shù)輸出等方面，全方位展開了國(guó)際交流與合作工作，對(duì)外交流工作的層次不斷提高、規(guī)模不斷擴(kuò)大、合作伙伴不斷增多。

納米中心與巴西相關(guān)高校、科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)的交流與合作已取得了一系列初步成果，形成了良好的發(fā)展勢(shì)頭。納米中心將在已簽署的各項(xiàng)合作協(xié)議基礎(chǔ)上，通過進(jìn)一步整合資源，不斷深入、拓展與巴西在納米技術(shù)領(lǐng)域的合作，為中巴合作夯實(shí)基礎(chǔ)，為中巴友誼多做貢獻(xiàn)：（1）繼續(xù)堅(jiān)持中巴雙方頻繁交流，將目前開展的雙邊互訪及“雙邊論壇”制度化，發(fā)展成為長(zhǎng)期性的定期雙邊交流活動(dòng)，建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的中巴納米技術(shù)合作交流平臺(tái)；（2）切實(shí)落實(shí)雙方的項(xiàng)目合作，通過與巴西科研機(jī)構(gòu)開展長(zhǎng)期穩(wěn)定的納米技術(shù)聯(lián)合研究，為巴方合作單位提供長(zhǎng)期的技術(shù)支持；（3）通過與巴西企業(yè)聯(lián)合開展針對(duì)性的應(yīng)用技術(shù)及產(chǎn)品開發(fā)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)納米技術(shù)及產(chǎn)品在巴西的大規(guī)模推廣和應(yīng)用；（4）建立和完善雙方人才交流機(jī)制，為雙方培養(yǎng)納米技術(shù)人才。

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篇10

黃金受眾人推崇不是一天兩天的事了，在古代，中國(guó)人甚至把金與健康緊密聯(lián)系起來。東漢的煉丹理論家魏伯陽在其著述中提到“金性不敗朽，故為萬物寶。術(shù)士伏食之，壽命得長(zhǎng)久?！币簿褪钦f，金子永不消亡，永不腐朽，是世間珍寶。當(dāng)時(shí)的人們認(rèn)為服食含金的丹丸可以延年益壽，古代曾出現(xiàn)了一股“藥金”風(fēng)，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里，服食金屑，都被作為一種長(zhǎng)壽、保健秘法。可事實(shí)上由于那時(shí)知識(shí)尚不完備，丹藥中常常含有鉛、汞等有毒重金屬，不但不延年，反而還短命。

盡管那時(shí)的人們并不很清楚煉來煉去，吞進(jìn)肚子的究竟是什么東西，但古代術(shù)士把金的持久光澤與身體健康聯(lián)系起來還真的是不無道理。金之所以不腐朽是因?yàn)榻鹪匦再|(zhì)穩(wěn)定，不容易與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以即使人體攝入微量金元素，它也不會(huì)對(duì)身體產(chǎn)生毒性。這一特性使金在醫(yī)療方面有巨大的潛在價(jià)值。在過去，金常被運(yùn)用到補(bǔ)牙治療，由于它穩(wěn)定無毒，所以就算在口腔里與人的食物天天進(jìn)行著親密接觸，也不會(huì)產(chǎn)生毒素，危害健康。而在納米技術(shù)日趨于成熟的今天，科學(xué)家們更嘗試用金來診斷和治療一些致命疾病。

加熱癌細(xì)胞致其死亡

腫瘤專家提出了一種利用金治療癌癥的方法。他們準(zhǔn)備向癌癥患者體內(nèi)注射極其細(xì)小的金質(zhì)微粒球，每個(gè)金質(zhì)納米微粒球都比人體內(nèi)的紅細(xì)胞還要小。這些微粒球隨著血液進(jìn)入腫瘤生長(zhǎng)的區(qū)域及周圍負(fù)責(zé)給腫瘤供血的血管處，在那里沉積、等待。微粒球逐個(gè)就位后，腫瘤治療專家用近紅外光“引爆”這些包裹起來的金質(zhì)微粒球。

那么怎樣“引爆”這些微粒球呢？實(shí)際上，這些微粒球經(jīng)過特殊處理，對(duì)于特定波長(zhǎng)的光線，球面不發(fā)生反射，只吸取其能量。醫(yī)生們派出這些納米微粒潛入“敵營(yíng)”，這些納米微粒會(huì)把吸收到的光轉(zhuǎn)化為熱能，加熱周邊的腫瘤細(xì)胞，當(dāng)腫瘤內(nèi)部的溫度超過40℃，癌細(xì)胞就會(huì)變形、皺縮，最終完全瓦解。

科學(xué)家在小鼠身上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。小鼠經(jīng)過胰腺腫瘤切除手術(shù)后體內(nèi)仍然殘留一些腫瘤組織，實(shí)驗(yàn)人員運(yùn)用上面提到的這項(xiàng)技術(shù)幫助小鼠清除了體內(nèi)的殘留腫瘤組織。研究人員稱，當(dāng)這項(xiàng)技術(shù)足夠成熟，就不需要再用外科手術(shù)的方式治療腫瘤，對(duì)于包括腦腫瘤、頸部腫瘤、肺部腫瘤來說，直接注入納米微粒進(jìn)行治療，病患的痛苦會(huì)極大降低，治療的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)更小。