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浙大研制成功“百搭”納米紙

2013-08-22 08:53 來源：中國化工報責編：錢瑩

摘要：: 浙江大學化學系黃建國教授用實驗室的普通濾紙和二氧化鈦薄膜，制作出一種新型納米紙，這種材料能與多種分子結(jié)合并展現(xiàn)不同特性，實現(xiàn)材料應用上的“百搭”。該項成果的發(fā)布，引起社會各界的高度關注。

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　　【CPP114】訊：浙江大學化學系黃建國教授用實驗室的普通濾紙和二氧化鈦薄膜，制作出一種新型納米紙，這種材料能與多種分子結(jié)合并展現(xiàn)不同特性，實現(xiàn)材料應用上的“百搭”。該項成果的發(fā)布，引起社會各界的高度關注。

　　之所以選擇用普通的濾紙和二氧化鈦作為基本材料，黃建國教授這樣解釋，濾紙是一種普通的原木漿紙張，由無數(shù)的纖維素纖維組成，具有自然形成的從宏觀到納米以至分子層次的階層結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)的精細非人力所及，而二氧化鈦水解后產(chǎn)生的羥基具有足夠的化學活性，能夠和絕大多數(shù)的分子相結(jié)合，這兩種材料的特性共同決定了納米紙“萬金油”的特點。

　　黃教授通過一種特殊的手段，將二氧化鈦薄膜包裹在濾紙上，使二氧化鈦在納米級的纖維素纖維周圍形成了一個薄殼，即每一根納米纖維都被極薄的二氧化鈦膜所包裹，形成一張?zhí)厥獾募{米紙。從肉眼看，納米紙的外觀與普通濾紙沒有差別，但卻擁有了“百搭”的奇異功能。如果用含有其他分子的溶液繼續(xù)浸潤納米紙，就可以制造出不同用途的新材料。

　　黃建國在納米紙纖維上“鋪”了一層名為萘胺的染料，讓納米紙變身為一遇亞硝酸鹽就變色的檢測試紙。按照試紙色彩的濃淡，可以大致判斷出亞硝酸根的含量，對于檢測腌制食品中的亞硝酸鹽濃度非常有效。這項研究于今年2月發(fā)表于英國《皇家化學學會進展》期刊。

　　結(jié)合不同的分子，納米紙也可用于檢測水體中汞離子、氟離子的含量，甚至用于檢測DNA的特定序列段。而將碳氟鏈化合物與納米紙組合而成的防菌納米紙，還可用于食品保鮮與包裝。由于碳氟鏈化合物不親油，也不親水，于是納米紙也變得油水不沾，細菌也因此無法在納米紙上停留。

　　黃建國教授表示現(xiàn)在還很難具體估算納米紙究竟有多少種用途，但他認為這是一個理想平臺，可以針對具體問題設計出相應材料，絕不會局限于目前嘗試的幾個方向。下一步他們將嘗試把處理后的納米紙用于癌癥、糖尿病等疾病的便捷檢測。

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