使用合作方法合成二氧化锰(MNO2)纳米颗粒,其结构,光学和电化学性质被系统地表征。透射电子显微镜(TEM)表明,MNO2纳米颗粒表现出明确的形态,尺寸分布均匀。X射线衍射(XRD)分析证实了材料和拉曼光谱的晶体性质进一步支持MNO2相的鉴定。傅立叶转换红外(FTIR)光谱证明了特征官能团的存在,而紫外线可见(UV-VIS)光谱估计的光条间隙为2.9 eV。热重分析(TGA)强调了MNO2的热稳定性,观察到最小的体重减轻高达800ºC。使用环状伏安法(CV)和电化学阻抗光谱(EIS)评估电化学性能,以10 mV/s的扫描速率揭示了236.04 f/g的高特异性电容。这些结果表明,MNO2纳米颗粒具有出色的电化学性能,使其成为能源储能应用的有前途的候选人。关键字:锰二氧化碳,共同沉积法,电化学性能,储能应用。
摘要 癌症是二十一世纪最具破坏性的疾病之一,引起了医学界和学术界的极大关注。为了在抗击癌症的斗争中取得胜利,目前正在研究多种治疗方式。纳米技术已成为一个重要的科学研究领域,具有跨学科应用的潜在应用。它借鉴了化学、物理学、材料科学、工程学、生物学和健康科学等一系列学科的见解。近年来,纳米技术在医学领域的应用显着增加,目的是预防和治疗人体内的疾病。在过去的二十年里,氧化锰纳米材料 (MnONs) 及其衍生物在生物成像、生物传感、药物/基因传递和肿瘤治疗中的应用引起了越来越多的关注。这是因为这些材料具有可调节的结构/形态、独特的物理/化学性质和出色的生物安全性。使用原材料、蔬菜和水果、植物提取物、微生物和真菌绿色合成 MnNPs 具有多种优势,包括无毒、环保、清洁和成本效益。鉴于其作用机制的多样性,绿色生产的 MnNPs 代表了新型抗炎和抗氧化化合物的有希望的来源。已证明 MnNPs 通过激活凋亡信号转导途径或抑制血管生成信号传导,对一系列癌细胞(包括结肠、肝脏、宫颈、乳腺癌、黑色素瘤和前列腺癌细胞)发挥抗增殖活性。在癌症治疗方面,正在研究金属纳米疗法的潜力,包括使用 MnO NPs。MnO 增强的组织渗透和保留特性促进了其作为药物载体的功能。MnONPs 已被提出表现出酶样活性,包括过氧化物酶、过氧化氢酶、氧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和超氧化物歧化酶。通过绿色合成获得的生物相容性表明其不仅可用于特定癌症病症,还可用于其他类型的癌症,而且没有与这些化合物相关的毒性风险。可以想象,这些治疗策略不仅对上述癌症病例有益,而且对其他增殖性疾病病例也有益。通过绿色合成获得的生物相容性证明这些化合物的毒性风险较低,这表明它们在一系列生物医学应用中具有潜在用途。关键词:绿色合成、癌症、氧化锰纳米粒子、纳米生物技术。
摘要:全球性问题之一是各种生物废弃物对环境的污染。要解决这个问题,必须回收利用生物废弃物。无废弃技术也是节省可耗尽原材料的一种方式。电化学能源研究是目前离网能源发展最快的领域。电化学电容器可以长时间运行而不改变性能,尺寸更小,机械强度高,工作温度范围宽。这些特性是有效的节能装置。因此,超级电容器广泛应用于各个行业。本综述讨论了生物废弃物衍生的活性炭和碳-氧化锰(AC-MnO 2)基超级电容器电极的获取方法和特性。
化学系 波普学院(自治学院),Sawyerpuram 628 251,泰米尔纳德邦 附属于 MS 大学,Tirunelveli - 627 012,泰米尔纳德邦,印度 摘要 - 使用八角茴香提取物通过绿色合成方法合成了一种有效的氧化锰纳米粒子。 通过紫外可见光、傅立叶变换红外光谱、原子力显微镜和扫描电镜研究对制备的纳米粒子进行了表征。 氧化锰纳米粒子的紫外可见光光谱显示最大吸收在 250 nm 和 300 nm 左右。 这是因为 n → π* 和 π → π* 跃迁。 氧化锰的 FT-IR 光谱显示 Mn–O 振动峰以 580 cm -1 为中心,而另一个以 1627 cm -1 为中心的明显峰是 Mn 原子上的 O–H 伸缩振动。利用AFM和SEM表征表面形貌。以亚甲蓝作为有机污染物,评价了氧化锰纳米粒子对染料降解的光催化活性。关键词:氧化锰,紫外-可见光,SEM,光催化活性,亚甲蓝1.引言绿色合成是一种环境友好的方法,它代表了化学领域的一种不同思维方式,旨在消除有毒废物,降低能耗,使用水、乙醇、乙酸乙酯等生态溶剂。纳米材料作为新型抗菌剂出现,具有高表面积与体积比和独特的物理化学性质[1]。氧化锰纳米粒子广泛用于污染物传感、药物输送、数据存储、催化和生物医学成像。随着人们对环境污染的关注度日益提高,纳米粒子的绿色合成变得非常重要。基于绿色化学的纳米粒子合成由于其生态友好的性质而受到青睐。氧化锰纳米粒子在催化、离子筛、充电电池、化学传感装置、微电子和光电子等多个领域有着广泛的应用,引起了人们的广泛关注。[2-9] 本研究采用绿色方法制备了氧化锰纳米粒子,并通过紫外-可见光、傅里叶变换红外和扫描电子显微镜分析方法进行了表征。合成的氧化锰纳米粒子在可见光区对染料降解表现出光催化活性。 2.实验 2.1 氧化锰纳米粒子的制备 在典型的反应过程中,将 3.2 g 硫酸锰和 1.0 g 聚乙二醇溶解在 50 mL 水中。然后加热溶液直至溶解。加入6.56g乙酸钠和50mL新鲜制备的八角茴香提取物(Illicium verum)溶液,室温下剧烈搅拌3小时,过滤所得溶液,洗涤、分离纳米颗粒,在90℃真空干燥箱中干燥12小时,保存待进一步研究。2.2.八角茴香提取物的制备 取约10g新鲜八角茴香,用蒸馏水彻底清洗以除去灰尘颗粒。将洗净的八角茴香切成小块,放入带水冷凝器的圆底烧瓶中,在100mL蒸馏水中煮沸1小时。用Whatman No.41过滤提取物,得到纯提取物。 2.3. 光催化活性 ` 在本研究中,使用著名染料亚甲蓝作为探针分子来评估合成纳米粒子在直射阳光下的光催化活性。选择亚甲蓝在665nm处的特征光吸收峰来监测光催化降解过程。实验按照以下步骤进行。 2.4. 步骤 ` 每次测量时,将0.05g样品加入100mL浓度为0.0031g/L的亚甲蓝水溶液中。将悬浮液在黑暗中搅拌约一小时,以确保亚甲蓝在纳米颗粒表面的吸附和解吸平衡建立。然后将溶液暴露在阳光下。在平衡后以10分钟的恒定时间间隔提取3毫升悬浮液,然后离心以将纳米颗粒与上清液分离。用JASCO V650 UV-Vis分光光度计测量上清液的紫外-可见吸收光谱。使用以下公式计算染料降解的百分比:降解百分比=
纳米技术是科学、工程和技术的一个分支,涉及原子或分子尺度上小于 100 纳米物质的尺寸和公差。纳米粒子由于其独特的尺寸依赖性而具有广泛的应用(Lu 等人,2012 年)。磁性纳米粒子因其广泛的应用而备受关注,例如蛋白质和酶的固定、生物分离、免疫测定、药物输送和生物传感器。纳米粒子由于尺寸小而具有较高的表面积与体积比,这赋予了纳米粒子非常独特的特性(Sagadevan 等人,2015 年)。纳米粒子独特的化学和物理性质使其非常适合设计新的和改进的传感设备;尤其是电化学传感器和生物传感器(Wang 等人,2016 年)。纳米粒子的重要功能包括固定生物分子、催化电化学反应、增强电极表面与蛋白质之间的电子转移、标记生物分子甚至作为反应物 (Luo et al. 2006))。一般来说,金属氧化物纳米粒子是无机的。Fe、Ni、Co、Mn 和 Zn 等各种纳米粒子是广泛接受的磁性材料,可用于磁传感器、记录设备、电信、磁性流体和微波吸收器等广泛应用 (Zhu et al. 2014;Poonguzhali et al. 2015)。在各种金属氧化物纳米粒子中,二氧化锰是一种重要的 P 型过渡金属氧化物
摘要:全球对能源需求的需求不断增加,导致了非犯罪,高功率能源的发展。超级电容器(SCS)是基于电化学转化原理的典型非惯性储能设备之一。SC是有希望的能源存储设备,可实现更好的未来能源技术。在SC的应用和基本方面的发展中取得了不断提高的进步。氧化锰电极材料已经进行了充分的研究;但是,它们的电容性能仍然不足以实用应用。最近的研究主要集中在通过掺入可导电材料并控制其形态以揭示氧化还原反应的更活跃的表面积来增强氧化锰电容性能。在这篇综述中,讨论了锰氧化物碳基材料对高效SC开发的应用的进展。在这方面,讨论了用于近似电极材料电容的锰基纳米复合法的合成方法和技术。
抽象的紧凑型材料结构构造具有一定程度的内置智能,这是对易于交付的刺激的响应,这对于材料驱动的机器人非常需要。我们在这里报告了可见的光驱动的,双重响应的二氧化碳(Co-MNO 2)的双重响应材料,该材料在速度和功率需求方面表现出较高的致动性能,并且在光照明下具有降低的电阻率。致动特性可通过控制掺杂的量,然后进行电化学处理以激活该驱动,并且电阻变化方便地用作控制驱动的内置反馈信号。利用这些特性,构成了〜4 mW/cm 2的自感应可见光强度的紧凑型微生物设备,以沿多个可选的配置途径进行复杂的运动。在这些设备中证明了智能机器人功能,包括自我适应载荷提升,对象排序和按需结构僵硬。此处所展示的概念开辟了使用多含量响应材料创建机器人智能的观点。
二氧化锰 (MnO 2 ) 因作为水系超级电容器电极具有较宽的电位窗口而受到广泛关注。然而 MnO 2 的低电导率严重阻碍了它的进一步发展。可以通过在 MnO 2 中引入适当浓度的三价 Mn 离子来解决这个障碍。在此,通过电位电化学沉积法将 Mn 3+ /Mn 4+ 比可调的纳米结构 MnO 2 沉积到导电碳布基底 (CC) 上。在 70 °C 下沉积的 Mn 3+ /Mn 4+ 比约为 0.99 的 MnO 2 电极在 1 A g − 1 时显示 408.1 F g − 1 的比电容,在 10 A g − 1 下经过 2000 次循环后仍保持 99% 的容量。本文从Mn 3+ -O-Mn 4+ 的角度阐述了Mn 3+ 离子的引入对MnO 2 电极电化学性能的影响
