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浙大研制成功“百搭”纳米纸
作者:管理员 2015-12-14 点击:381次 收藏文章

  浙江大学化学系黄建国教授用实验室的普通滤纸和二氧化钛薄膜,制作出一种新型纳米纸,这种材料能与多种分子结合并展现不同特性,实现材料应用上的“百搭”。该项成果的发布,引起社会各界的高度关注。

  之所以选择用普通的滤纸和二氧化钛作为基本材料,黄建国教授这样解释,滤纸是一种普通的原木浆纸张,由无数的纤维素纤维组成,具有自然形成的从宏观到纳米以至分子层次的阶层结构,其结构的精细非人力所及,而二氧化钛水解后产生的羟基具有足够的化学活性,能够和绝大多数的分子相结合,这两种材料的特性共同决定了纳米纸“万金油”的特点。

  黄教授通过一种特殊的手段,将二氧化钛薄膜包裹在滤纸上,使二氧化钛在纳米级的纤维素纤维周围形成了一个薄壳,即每一根纳米纤维都被极薄的二氧化钛膜所包裹,形成一张特殊的纳米纸。从肉眼看,纳米纸的外观与普通滤纸没有差别,但却拥有了“百搭”的奇异功能。如果用含有其他分子的溶液继续浸润纳米纸,就可以制造出不同用途的新材料。

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  黄建国在纳米纸纤维上“铺”了一层名为萘胺的染料,让纳米纸变身为一遇亚硝酸盐就变色的检测试纸。按照试纸色彩的浓淡,可以大致判断出亚硝酸根的含量,对于检测腌制食品中的亚硝酸盐浓度非常有效。这项研究于今年2月发表于英国《皇家化学学会进展》期刊。

  结合不同的分子,纳米纸也可用于检测水体中汞离子、氟离子的含量,甚至用于检测DNA的特定序列段。而将碳氟链化合物与纳米纸组合而成的防菌纳米纸,还可用于食品保鲜与包装。由于碳氟链化合物不亲油,也不亲水,于是纳米纸也变得油水不沾,细菌也因此无法在纳米纸上停留。

  黄建国教授表示现在还很难具体估算纳米纸究竟有多少种用途,但他认为这是一个理想平台,可以针对具体问题设计出相应材料,绝不会局限于目前尝试的几个方向。下一步他们将尝试把处理后的纳米纸用于癌症、糖尿病等疾病的便捷检测。


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