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普魯士藍(lán)納米顆粒的組成

2025-08-26 [297]

普魯士藍(lán)納米顆粒(Prussian Blue Nanoparticles, PBNPs)是一種具有特殊物理和化學(xué)性質(zhì)的納米材料,廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、催化、儲(chǔ)能及環(huán)境治理等領(lǐng)域。以下是關(guān)于普魯士藍(lán)納米顆粒的詳細(xì)介紹:

一、組成與結(jié)構(gòu)

  • 化學(xué)式:普魯士藍(lán)納米顆粒的化學(xué)式通常表示為Fe?[Fe(CN)?]?或FeK[Fe(CN)?],屬于金屬有機(jī)配位聚合物。

  • 晶體結(jié)構(gòu):具有立方晶系結(jié)構(gòu),其中鐵離子和氰根離子通過(guò)配位鍵結(jié)合形成三維網(wǎng)絡(luò)。

  • 外觀:通常為深藍(lán)色粉末或晶體,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。在水中具有一定的溶解性,其溶液呈藍(lán)色。

二、制備方法

  • 新型方法

    • 磁致內(nèi)熱法:在交變磁場(chǎng)輔助下制備,可得到具有更優(yōu)異結(jié)晶性、分散性和均勻性的PBNPs。

    • 高分子化合物輔助法:利用高分子化合物作為還原劑和穩(wěn)定劑,通過(guò)溶液法制備空心介孔普魯士藍(lán)納米粒。

    • 單前體合成法和雙前體合成法:通過(guò)改變合成條件(如投料比例、模板、溫度、酸度及外場(chǎng)輔助等),可以實(shí)現(xiàn)普魯士藍(lán)納米顆粒的可控制備。

三、性質(zhì)與應(yīng)用

  1. 生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域

    • 抗炎和抗氧化性能:表現(xiàn)出顯著的抗炎和抗氧化性能,可以保護(hù)細(xì)胞免受自由基損傷等有害影響。

    • 核磁共振成像造影劑:還可以作為核磁共振成像造影劑,用于疾病的早期診斷和治療監(jiān)測(cè)。

  2. 催化領(lǐng)域

    • 表現(xiàn)出模擬過(guò)氧化氫酶、超氧化物歧化酶、過(guò)氧化物酶活性,可用于抗氧化治療、抗炎治療等。

  3. 儲(chǔ)能領(lǐng)域

    • 錳基普魯士藍(lán)具有低成本、高容量和高工作電壓等優(yōu)勢(shì),成為具潛力的鉀離子電池正極材料。


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