
發(fā)布
注冊
/
登錄PDA納米顆粒的案例
光遺傳生物學(xué),注入神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)的納米顆粒光熱效應(yīng)影響神經(jīng)活動(dòng)(轉(zhuǎn)載)
換言之,在 PDA 納米顆粒和激光的共同作用下,體外培養(yǎng)的小鼠大腦神經(jīng)元完全停止了工作。</p><p><img src="https://nimg.ws.126.net/?url=http%3A%2F%2Fdingyue.ws.126.net%2F2021%2F0730%2Fb853da38j00qx27bs001zd200qo00f1g00id00ac.jpg&thumbnail=650x2147483647&quality=80&type=jpg"></p><p>圖 | 用光照改變神經(jīng)元活動(dòng)示意圖(來源:AAAS)</p><p>相比之下,未受到 PDA 納米顆粒處理但也接受了 808 納米激光照射的神經(jīng)元活性沒有改變。為了進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的效果,團(tuán)隊(duì)對培養(yǎng)的神經(jīng)細(xì)胞共進(jìn)行了十次功率為 6 mW mm^2 的激光輻射,每次時(shí)長為 30s。在實(shí)驗(yàn)中,神經(jīng)元的活動(dòng)均幾乎完全停止。</p><p>除了大腦神經(jīng)細(xì)胞以外,團(tuán)隊(duì)也對經(jīng)過納米顆粒處理的心肌細(xì)胞進(jìn)行了近紅外激光照射。實(shí)驗(yàn)顯示,隨著激光功率密度從 4 mW增至 14 mW mm^2,心肌組織的搏動(dòng)頻率也隨之增加,達(dá)到基線活性的 1.8 倍。而當(dāng)功率調(diào)制最大值 25 mW mm^2 時(shí),心臟細(xì)胞出現(xiàn)了不可逆的搏動(dòng)頻率變化,產(chǎn)生了熱毒性。</p><p>然而,此次實(shí)驗(yàn)并未止步于此。</p><p>為了提高納米顆粒與細(xì)胞對接的簡便性并實(shí)現(xiàn)光熱效應(yīng)的空間定位,研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種膠原/PDA 納米顆粒泡沫,并將其作為“附加”貼片應(yīng)用于培養(yǎng)的神經(jīng)細(xì)胞上。即使在低至 3 mW mm^2 的激光功率密度下,大腦神經(jīng)元的活性也下降了 90% 以上。作者認(rèn)為與無機(jī)光熱納米結(jié)構(gòu)(如貴金屬納米顆粒)相比,PDA 納米結(jié)構(gòu)具有高度的生物相容性和生物降解性,更適合于體內(nèi)神經(jīng)調(diào)節(jié)。
展開 Mater.》透明木材納米復(fù)合材料的便捷加工,具有結(jié)構(gòu)顏色的等離子納米顆粒
【科研摘要】
木材是一種生態(tài)友好且豐富的基材,并且可以通過大規(guī)模納米技術(shù)進(jìn)行功能化。但是,木材中的分層結(jié)構(gòu)和相互連接的纖維阻礙了納米粒子向木材中的滲透。最近,
瑞典皇家理工學(xué)院
Lars A. Berglund
教授
團(tuán)隊(duì)用金和銀鹽對脫木素的木材浸漬,這是通過微波輔助合成原位還原為等離激元納米顆粒。
透明生物復(fù)合材料由具有結(jié)構(gòu)顏色的承重材料形式的含納米顆粒的木材制成。
著色源自納米粒子表面等離激元,其需要低尺寸的分散性和粒子分離。脫木素的木材充當(dāng)綠色還原劑和納米顆粒所附著的增強(qiáng)支架,從而預(yù)先設(shè)計(jì)了它們在纖維“管”表面上的分布。
使用掃描透射電子顯微鏡(
STEM),能量色散光譜(EDS)和拉曼顯微鏡對納米級結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,以確定粒徑,粒徑分布以及結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。光學(xué)特性,包括對偏振光的響應(yīng),是特別令人關(guān)注的。
相關(guān)論文以題為
Facile Processing of Transparent Wood Nanocomposites with Structural Color from Plasmonic Nanoparticles
發(fā)表在《
C
hemistry of Materials
》上。
【主圖導(dǎo)讀】
圖
1.
(a)結(jié)構(gòu)化的TW處理的示意圖:脫木質(zhì)的木材中浸入了金屬鹽(銀或金),這些金屬鹽通過微波輔助合成原位還原成等離子體納米顆粒。然后將含納米顆粒的基材浸入單體中,并固化成具有結(jié)構(gòu)顏色的TW復(fù)合材料。(b)輕木,脫木素的基材,銀的基材,金的基材,(c)Ag-TW和(d)Au-TW的照片。
圖
2. Ag-TW和Au-TW的光學(xué)特性:
(a)總透射率和(b)偏振分裂比。
展開 Mater.》透明木材納米復(fù)合材料的便捷加工,具有結(jié)構(gòu)顏色的等離子納米顆粒
【科研摘要】
木材是一種生態(tài)友好且豐富的基材,并且可以通過大規(guī)模納米技術(shù)進(jìn)行功能化。但是,木材中的分層結(jié)構(gòu)和相互連接的纖維阻礙了納米粒子向木材中的滲透。最近,
瑞典皇家理工學(xué)院
Lars A. Berglund
教授
團(tuán)隊(duì)用金和銀鹽對脫木素的木材浸漬,這是通過微波輔助合成原位還原為等離激元納米顆粒。
透明生物復(fù)合材料由具有結(jié)構(gòu)顏色的承重材料形式的含納米顆粒的木材制成。
著色源自納米粒子表面等離激元,其需要低尺寸的分散性和粒子分離。脫木素的木材充當(dāng)綠色還原劑和納米顆粒所附著的增強(qiáng)支架,從而預(yù)先設(shè)計(jì)了它們在纖維“管”表面上的分布。
使用掃描透射電子顯微鏡(
STEM),能量色散光譜(EDS)和拉曼顯微鏡對納米級結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,以確定粒徑,粒徑分布以及結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。光學(xué)特性,包括對偏振光的響應(yīng),是特別令人關(guān)注的。
相關(guān)論文以題為
Facile Processing of Transparent Wood Nanocomposites with Structural Color from Plasmonic Nanoparticles
發(fā)表在《
C
hemistry of Materials
》上。
【主圖導(dǎo)讀】
圖
1.
(a)結(jié)構(gòu)化的TW處理的示意圖:脫木質(zhì)的木材中浸入了金屬鹽(銀或金),這些金屬鹽通過微波輔助合成原位還原成等離子體納米顆粒。然后將含納米顆粒的基材浸入單體中,并固化成具有結(jié)構(gòu)顏色的TW復(fù)合材料。(b)輕木,脫木素的基材,銀的基材,金的基材,(c)Ag-TW和(d)Au-TW的照片。
圖
2. Ag-TW和Au-TW的光學(xué)特性:
(a)總透射率和(b)偏振分裂比。
展開 在靜電紡絲納米纖維上“長出”納米顆粒,用作電池陰極材料
納米顆粒通常具有與本體材料不同的光學(xué),電學(xué),磁學(xué)或催化性質(zhì)。然而,通常納米顆粒的團(tuán)聚會(huì)嚴(yán)重影響這些特殊的納米特性,因此,使納米顆粒相互分開,可以長時(shí)間地穩(wěn)定其性能。
加州理工學(xué)院化學(xué)與化學(xué)工程系Giapis教授組利用無針靜電紡絲技術(shù),通過將電解質(zhì)磷酸二氫銫(CDP)與聚乙烯吡咯烷酮(PVP)或聚乙烯醇(PVA)聚合物溶液混合,并加入少量以DMF為溶劑的聚苯胺(PANI)溶液來增加樣品的電導(dǎo)率。在靜電紡絲后高溫?zé)崽幚?em>納米纖維樣品,成功制得了可用于固體酸性燃料電池(SAFCs)的納米纖維電極。
在靜電紡絲過程中,DMF較低的蒸汽壓導(dǎo)致其不易揮發(fā)。磷酸二氫銫(CDP)由于不溶于DMF,在靜電紡絲末期易形成過飽和狀態(tài),會(huì)在PVP或PVA納米纖維內(nèi)部及表面成核結(jié)晶“長出”納米顆粒。同機(jī)械壓制磷酸二氫銫(CDP)粉末生產(chǎn)的陰極相比,該納米纖維電極在每個(gè)電流密度下都具有更高的電池電壓,其原因是納米纖維電極表面積(21m2/g)相比于傳統(tǒng)陰極表面積(2.4m2/g)更大,約為9倍。同時(shí)因?yàn)镻VP和PVA在氧化還原反應(yīng)中沒有活性,所以需要通過300℃高溫?zé)崽幚砣コT谠搶?shí)驗(yàn)中,PVP與PVA不同的熱解性質(zhì)導(dǎo)致了PVP基納米纖維相比于PVA基納米纖維具有更好的電化學(xué)性能。該方法維持了納米顆粒的分散狀態(tài),為在納米纖維表面附著納米顆粒提供了新的思路。
該研究成果近期發(fā)表于《Nature Communications》上。
圖文速遞
圖1.靜電紡絲過程的示意圖。納米顆粒修飾的納米纖維由透明聚合物溶液一步制成,溶液中含有溶解的磷酸二氫銫(CDP)和聚合物。在浸入溶液中的旋轉(zhuǎn)電極上會(huì)形成多個(gè)泰勒錐。在收集電極上吹熱空氣,使得靜電紡絲能夠在低聚合物濃度下進(jìn)行。具有CDP納米顆粒的纖維會(huì)大面積地沉積到收集電極上。
圖2.橫截面掃描電子顯微鏡(SEM)圖像。
展開 
蘇州大學(xué)董彬教授課題組等《PNAS》:基于氮化碳/聚吡咯納米顆粒的光驅(qū)動(dòng)微納米機(jī)器人
受自然界的啟發(fā),近年來科學(xué)家發(fā)展了多種能夠趨光運(yùn)動(dòng)的游動(dòng)微納米機(jī)器人,然而,實(shí)現(xiàn)像微生物一樣同時(shí)具有趨光和避光的行為依然極具挑戰(zhàn)。
近日,蘇州大學(xué)董彬教授課題組聯(lián)合中科院物理所楊明成教授課題組和華南師范大學(xué)董任峰教授合作報(bào)道了一種基于氮化碳(C3N4)/聚吡咯納米顆粒(PPyNP)的游動(dòng)微納米機(jī)器人。在光照下,其行為類似于綠藻,其能夠感知光強(qiáng)變化,在低光強(qiáng)下趨光運(yùn)動(dòng),在強(qiáng)光下避光運(yùn)動(dòng)。這種仿生性的運(yùn)動(dòng)行為主要是由于同時(shí)集成到游動(dòng)微納米機(jī)器人中的兩種協(xié)同競爭機(jī)制(自擴(kuò)散泳和自熱泳)所引起的。更為有趣的是,通過調(diào)節(jié)光強(qiáng),這兩種機(jī)制之間的協(xié)同競爭可以實(shí)現(xiàn)游動(dòng)微納米機(jī)器人集群在均勻光照下的群體雙向趨避光運(yùn)動(dòng)以及在非均勻光場下的群體渦旋運(yùn)動(dòng)行為。這一研究成果為設(shè)計(jì)具有復(fù)雜運(yùn)動(dòng)行為的游動(dòng)微納米機(jī)器人提供了新思路,也為光驅(qū)動(dòng)微納米機(jī)器人的進(jìn)一步應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
圖1.(A-D)C3N4/PPyNP游動(dòng)微納米機(jī)器人在較弱平行光下(0.4 W/cm2)趨光,中等強(qiáng)度平行光下(0.8 W/cm2)做類似布朗運(yùn)動(dòng)和較強(qiáng)平行光下(1.2 W/cm2)避光的示意圖和軌跡圖。(G-H) C3N4/PPyNP游動(dòng)微納米機(jī)器人在動(dòng)態(tài)調(diào)整光強(qiáng)下(0.4 W/cm2-1.2 W/cm2)往復(fù)運(yùn)動(dòng)示意圖和軌跡圖像(入射光角度為30°)。
圖2 (a-f)C3N4/PPyNP游動(dòng)微納米機(jī)器人集群在較弱平行光下(0.4 W/cm2)趨光,較強(qiáng)平行光下(1.2 W/cm2)避光和中等強(qiáng)度平行光下(0.8 W/cm2)做類似布朗運(yùn)動(dòng)的示意圖和軌跡圖(入射光角度為30°)。
展開 超分子工程實(shí)現(xiàn)NIR-II區(qū)納米探針與上轉(zhuǎn)換納米顆粒體內(nèi)組裝和解組裝提高生物成像效果
【圖文導(dǎo)讀】
圖1 納米探針組裝和近紅外激光介導(dǎo)的解組裝用于NIR-II生物成像的示意圖
(a) UCNP@Azo上轉(zhuǎn)換納米顆粒和近紅外二區(qū)DCNP@β-CD下轉(zhuǎn)換納米探針的結(jié)構(gòu);
(b) 納米顆粒之間超分子識別誘導(dǎo)的組裝和980 nm激光介導(dǎo)的解組裝;
(c) 先后兩針注射策略以提高納米探針在腫瘤部位的富集量并且加快探針在肝臟部位的清除速率示意圖。
圖2 納米顆粒體外組裝和解組裝的TEM圖像、動(dòng)態(tài)光散射結(jié)果和發(fā)光光譜
(a) 疏水NaGdF4:10%Y,25%Yb, 0.5% Tm@NaGdF4 UCNPs的TEM圖像和尺寸分布結(jié)果;
(b) 親水UCNP@Azo的TEM圖像和DLS尺寸分布結(jié)果;
(c) UCNP@lipid和UCNP@Azo的發(fā)光光譜;
(d) 疏水NaGdF4:5%Nd @NaGdF4 DCNPs的TEM圖像和尺寸分布結(jié)果;
(e) 親水DCNP@β-CD的TEM圖像和DLS尺寸分布結(jié)果;
(f) DCNP和DCNP@β-CD的發(fā)光光譜;
(g) 體外組裝納米團(tuán)簇的TEM圖像和尺寸分布結(jié)果;
(h) 體外解組裝納米顆粒的TEM圖像和尺寸分布結(jié)果;
(i) DLS監(jiān)測組裝和解組裝過程中體系平均粒徑隨時(shí)間的變化。
展開 12,comsol仿真三種情況下的納米顆粒
參考文獻(xiàn)是 南京大學(xué) 碩士畢業(yè)論文《金屬納米顆粒有序陣列中Fano共振的產(chǎn)生條件》-靳悅榮。
本文不討論fano共振,僅僅介紹文中涉及到的三種情況下的納米顆粒,這三種情況幾乎囊括了大部分關(guān)于納米顆粒的仿真情況。
情況一:有限數(shù)目的納米顆粒處于無限大的均勻介質(zhì)中。比如納米顆粒位于無限大的水中,或者無限大的空氣中。
下圖是論文中橢圓金顆粒位于無窮大空氣中,求其消光譜,下面是論文圖VS我的復(fù)現(xiàn)結(jié)果
情況二:有限數(shù)目的納米顆粒位于兩個(gè)半無限大的介質(zhì)的分界面上,比如納米顆粒放在玻璃基板上,納米顆粒上方是空氣,下方是玻璃,一束光照射到納米顆粒上,求其散射光譜,消光截面等等。
下面是論文圖VS我的復(fù)現(xiàn)結(jié)果。圖中 藍(lán)色虛線 表示一個(gè)金顆粒位于無窮大的介質(zhì)板上,上方是空氣,下方是介質(zhì)板,求其消光光譜。
情況三:無限數(shù)目的納米顆粒是周期性排布在介質(zhì)基板上的,也就是超表面結(jié)構(gòu)。求其反射光譜,透射光譜,吸收光譜。
展開 微納米孔隙滲流及細(xì)顆粒遷移運(yùn)動(dòng) ¥1500
圖1 二維孔隙網(wǎng)絡(luò)模型,圖中藍(lán)色部分為孔隙部分,紅色部分為巖體部分
圖2 孔隙滲流場及孔隙內(nèi)細(xì)顆粒遷移運(yùn)動(dòng)過程
感興趣的朋友,可下載模型源文件,歡迎交流!
8,comsol仿真納米顆粒受到的光力
模型如下
在真空中有一個(gè)銀納米棒,有平面光從上往下照射,研究納米棒受到的光力。
下圖是論文圖VS我的仿真結(jié)果。
南開大學(xué)劉陽教授課題組在仿抗體聚合物納米顆粒上取得新進(jìn)展
聚合物納米顆粒因其粒徑及表面理化性質(zhì)可控、制備成本低以及可快速大規(guī)模合成等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用于藥物靶向遞送等領(lǐng)域。此靶向效果主要依賴納米顆粒與細(xì)胞表面目的蛋白的特異性識別。值得一提的是,納米顆粒與目的蛋白間的結(jié)合力和選擇性可在體外進(jìn)行系統(tǒng)評估和優(yōu)化。受此啟發(fā),合理設(shè)計(jì)和構(gòu)筑聚合物納米顆粒有望實(shí)現(xiàn)對抗體清除功能的有效模擬。此外,要模擬抗體實(shí)現(xiàn)瘤內(nèi)免疫抑制因子的清除,還需滿足以下條件,包括(1)較小的粒徑便于腫瘤滲透;(2)可靶向巨噬細(xì)胞表面Fc受體;(3)穩(wěn)定的納米結(jié)構(gòu)以確保巨噬細(xì)胞吞噬被捕獲的因子。
南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院劉陽教授團(tuán)隊(duì)利用交聯(lián)聚合物納米膠囊技術(shù)構(gòu)筑了仿抗體納米顆粒(antibody-like polymeric nanoparticle,APN),它可在全身給藥后特異性地捕獲和清除腫瘤內(nèi)的半乳糖凝集素-1(galectin-1,Gal-1)。Gal-1是一種重要的免疫抑制因子,其在惡性腫瘤中過度表達(dá),通過誘發(fā)T細(xì)胞凋亡進(jìn)而促進(jìn)腫瘤生長。工作人員首先將小粒徑血清白蛋白用作底物,在其表面構(gòu)筑一層包含多個(gè)半乳糖單元和Tuftsin肽的交聯(lián)網(wǎng)狀聚合物,得到APN的功能性內(nèi)核GTNP(圖1a)。類似于抗體的Fab片段,GTNP的半乳糖可通過氫鍵相互作用特異性捕獲Gal-1。Tuftsin肽(TKPR,模擬免疫球蛋白的Fc片段)可激活巨噬細(xì)胞的吞噬功能。隨后,將聚乙二醇(PEG)與Tuftsin肽的胺基通過酸響應(yīng)可逆化學(xué)鍵相連,從而制備APN。在血液循環(huán)中,PEG殼層降低了APN的免疫清除,進(jìn)而延長了循環(huán)時(shí)間。進(jìn)入腫瘤后,酸性的TME引發(fā)PEG脫落并釋放GTNP(圖1b)。GTNP在捕獲Gal-1后,激活瘤內(nèi)巨噬細(xì)胞進(jìn)行吞噬,實(shí)現(xiàn)Gal-1的有效清除。
展開 段鑲鋒等人《Science》:銀納米顆粒,提高微生物燃料電池效率!
碳納米材料,如石墨烯、碳納米管及其與非碳材料的復(fù)合材料,已被探索以降低電荷轉(zhuǎn)移電阻。此外,金屬納米粒子已表明可改善電池-電極電荷轉(zhuǎn)移和電流輸出,但這種納米粒子的確切位置和基本作用仍不清楚,這種方法在改善MFC功率輸出方面的潛力還有待證實(shí)。盡管采用了這些策略,MFCs的輸出功率密度迄今為止已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)平臺(tái),很少超過0.3 mW/cm2,這可能是由于跨膜和細(xì)胞外電子轉(zhuǎn)移過程的效率限制。
在MFCs中的細(xì)菌內(nèi)部,細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中分解代謝過程產(chǎn)生的電子,通過一系列直接或間接的電子轉(zhuǎn)移過程轉(zhuǎn)移到電極表面。總的來說,跨膜和胞外電子轉(zhuǎn)移過程,通常涉及緩慢的通過非典型導(dǎo)體的氧化還原中心或通過多個(gè)氧化還原循環(huán)的電子跳躍,這將嚴(yán)重限制電荷轉(zhuǎn)移效率。因此,為了突破目前MFCs的功率限制,必須設(shè)計(jì)能從根本上解決這些電荷轉(zhuǎn)移限制的負(fù)極電極,以有效地將代謝電子提取到外部電極。
在此,研究者報(bào)告了一種合理的策略,可促進(jìn)Shewanella MFCs的跨膜和細(xì)胞外電子轉(zhuǎn)移過程,該MFCs由還原氧化石墨烯-銀納米顆粒(rGO/Ag)支架構(gòu)建。
展開 
帶有納米顆粒的板狀結(jié)構(gòu)收縮過程時(shí)的卷曲變形模擬 ¥1000
本案例模擬了一帶有納米顆粒的板狀結(jié)構(gòu)在一側(cè)收縮和兩側(cè)同時(shí)收縮過程中的卷曲變形過程,模擬結(jié)果如圖所示:
感興趣的朋友,歡迎合作交流!
ACS Nano: 腫瘤細(xì)胞膜涂層輔助的甘露糖修飾的納米顆粒,用于有效的抗腫瘤疫苗接種
【成果簡介】
近日,蘇州大學(xué)的劉莊教授、彭睿教授和許利耕老師(共同通訊作者)等報(bào)道了一種將免疫輔助劑納米顆粒封裝在甘露糖修飾的癌細(xì)胞膜上,以構(gòu)建癌癥疫苗的方法。首先,將PLGA納米粒子加載在toll樣受體7拮抗劑和R837。這些輔助劑納米顆粒(NP-R)被涂上了癌細(xì)胞膜(NP-R@M),其表面蛋白可以作為腫瘤特異性抗原。通過對NP-R@M-M的進(jìn)一步修飾,獲得的納米疫苗顯示了抗原呈遞細(xì)胞(如樹突狀細(xì)胞(DCs))的增強(qiáng)吸收,進(jìn)而刺激其成熟狀態(tài),從而觸發(fā)抗腫瘤免疫反應(yīng)。隨著預(yù)防免疫的發(fā)展,將腫瘤的發(fā)展作為一種預(yù)防疫苗的有效手段,與NP-R@M-M結(jié)合在一起,進(jìn)一步證明了其治療腫瘤的療效。因此,該研究提出的一種創(chuàng)新的方法制備出來的癌癥納米疫苗,在原則上是可以適用于廣泛的腫瘤類型。研究成果以題為“Cancer Cell Membrane-Coated Adjuvant Nanoparticles with Mannose Modification for Effective Anticancer Vaccination”發(fā)布在國際著名期刊ACS Nano上。
【圖文導(dǎo)讀】
圖一、負(fù)載R873和甘露糖修飾的PLGA NPs(NP-R@M-M)及腫瘤細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)
圖二、納米疫苗的制備及表征
(a) NP-R@M-M納米疫苗逐步制備的示意圖;
(b) NP@M納米粒子的TEM圖;
(c) 由BCA分析確定PLGA NPs、NP-R、NP@M、NP-R@M和NP-R@M- M樣品的蛋白質(zhì)含量;
(d) 由動(dòng)態(tài)光散射(DLS)測量的PLGA NPs、NP-R、NP@M、NP-R@M和NP-R@M- M的水動(dòng)力大小。
展開 基于comsol的Mie散射納米顆粒模型,求解吸光、散射、消光和雷達(dá)截面 ¥1800
當(dāng)顆粒直徑較大時(shí),米氏散射可近似為<a href="https://baike.baidu.com/item/%E5%A4%AB%E7%90%85%E7%A6%BE%E8%B4%B9%E8%A1%8D%E5%B0%84" rel="noopener noreferrer" target="_blank">夫瑯禾費(fèi)衍射</a>。當(dāng)大氣中粒子的直徑與輻射的波長相當(dāng)時(shí)發(fā)生的散射稱為米氏散射,如云霧的粒子大小與紅外線(0.7615um)的波長接近,所以云霧對紅外線的輻射主要是米氏散射。是故,多云潮濕的天氣對米氏散射的影響較大。 Mie提出的米氏散射理論是對于處于均勻介質(zhì)的各向同性的單個(gè)介質(zhì)球在單色平行光照射下,基于麥克斯韋方程邊界條件下的嚴(yán)格數(shù)學(xué)解。100多年來,米氏散射理論得到了很大發(fā)展,適用范圍逐漸推廣。如顆粒形狀推廣到多層的各項(xiàng)同性介質(zhì)球和折射率漸變的各向同性介質(zhì)球;無限長圓柱形顆粒(折射率按柱面分布)。入射光束從很寬的平行光束推廣到高斯光束和其他有形光束(shaped beam),稱為廣義米氏理論(GLMT)。廣義米氏理論還可推廣到橢球散射體。</p><p>RCS:Radar-Cross Section(雷達(dá)散射截面積)指的是目標(biāo)輻射等效面積σ,等于目標(biāo)總的后向散射功率P與雷達(dá)發(fā)射機(jī)在目標(biāo)處的入射功率密度Q之比。RCS:Radar Cross-Section(雷達(dá)散射截面積)雷達(dá)目標(biāo)和散射的能量可以表示為一個(gè)有效面積和入射功率密度的乘積,這個(gè)面積通常稱為雷達(dá)散射截面積。</p><p>(轉(zhuǎn)載至:百度百科)</p><p>本次模型采用遠(yuǎn)場散射場,求解了納米顆粒的米氏散射的各類散射截面積隨頻率的變化。
展開 JMCA: 實(shí)驗(yàn)和DFT計(jì)算相結(jié)合揭示納米LiMn2O4顆粒的電化學(xué)活性損失
【圖文導(dǎo)讀】
圖一通過微波輔助水熱方法獲得的尖晶石LMO樣品的X射線衍射圖
圖二通過微波輔助水熱方法獲得的尖晶石LMO樣品的HRTEM圖像
(a,b)熱處理之前的樣品
(c,d)經(jīng)過4分鐘熱處理后的樣品
圖三用尖晶石LMO樣品制備的電極的循環(huán)伏安圖(0.5mVs-1),所述樣品具有不同平均尺寸的納米顆粒(圖中所示)
圖四用尖晶石LMO樣品制備的電極的典型EIS阻抗譜(在OCP下),所述樣品具有不同平均尺寸的納米顆粒(圖中所示)
圖五擴(kuò)散路徑(用虛線箭頭表示),然后是不同尺寸的尖晶石LMO內(nèi)部立方結(jié)構(gòu)內(nèi)的Li離子
圖六沿著圖中所示的三個(gè)不同擴(kuò)散路徑計(jì)算Li離子的能壘分布
【小結(jié)】
本文通過微波輔助水熱法成功合成了LMO納米顆粒。比較了平均尺寸為4,9和14nm的納米顆粒的納米結(jié)構(gòu)/形態(tài)和電化學(xué)特征。與預(yù)期的結(jié)果相反,CV和EIS研究均表明,較小的LMO納米粒子的電化學(xué)活性降低。根據(jù)這些數(shù)據(jù),推斷可能存在LMO納米微晶尺寸低于某一臨界值時(shí),其性能逐漸受到阻礙,使得這種非常小的納米尺寸LMO對LIB無用。
展開